Dos tercios del stock (66%) de los pozos operativos en los países de la CEI (aproximadamente el 16,3% del volumen total) producción de petróleo) son operados por SHNU. El caudal de los pozos varía desde decenas de kilogramos por día hasta varias toneladas. Las bombas se bajan a profundidades desde varias decenas de metros hasta 3000 m y, en algunos pozos, hasta 3200 ¸ 3400 m.

Arroz. 3.12. Diagrama de instalación de una bomba de varilla de bombeo.

Shsnu incluye:

1. Tierra equipo: máquina de bombeo (SK), equipo boca.

2. Subterráneo equipo: tuberías bomba-compresor (tubing), varillas de bombeo (NSh), bomba de pozo de varillas de bombeo (SSP) y varios dispositivos de protección, mejorando el funcionamiento de la instalación en condiciones difíciles.

Una característica distintiva de la SHPU es que se instala una bomba de émbolo (pistón) en el pozo, que es impulsada por un accionamiento de superficie a través de una sarta de varillas (Fig. 3.12).

Una unidad de bombeo de varilla profunda (Fig. 3.12) consta de una bomba de pozo 2 de tipo de inserción o sin inserción, varillas de bombeo 4, tuberías 3 suspendidas en una placa frontal o en un soporte para tubería 8, sello del prensaestopas 6, varilla del prensaestopas 7 , máquina de bombeo 9, base 10 y T 5. En la entrada de la bomba del pozo, se instala un dispositivo de protección en forma gas o filtro de arena 1.

3.3.2.BOMBAS DE POZO DE VARILLA

Los SSN proporcionan bombeo de pozos de líquido con un corte de agua de hasta el 99%, una viscosidad absoluta de hasta 100 mPa s, un contenido de impurezas mecánicas sólidas de hasta el 0,5%, libre gas en la recepción hasta 25%, contenido volumétrico de sulfuro de hidrógeno hasta 0,1%, mineralización del agua hasta 10 g/ly temperatura hasta 1300C.

Según el método de fijación del tubo a la sarta, se distingue entre enchufable (NSV) y no insertable (NSN). bombas de pozo(Figura 3.13, 3.14). En las bombas sin inserción (de tubería), el cilindro con el asiento de la válvula de succión se baja al pozo a través de la tubería. Se baja al pozo un émbolo con una válvula de descarga y succión sobre varillas y se inserta en el cilindro. El émbolo se conecta a la bola de la válvula de succión mediante una varilla especial. La desventaja de la bomba es la complejidad de su montaje en el pozo, la complejidad y la duración de retirar la bomba a la superficie para eliminar cualquier mal funcionamiento. Las bombas de inserción se ensamblan completamente en la superficie de la tierra y se bajan al pozo dentro de la tubería mediante varillas. El NSV consta de tres componentes principales: un cilindro, un émbolo y un soporte de cerradura de cilindro.

En las bombas de tubería, para retirar el cilindro del pozo, es necesario levantar todo el equipo(varillas con válvulas, émbolo y tubería). Ésta es la diferencia fundamental entre NSN y NSV. Al usar insertar bombas Las operaciones de disparo y elevación durante la reparación de pozos se aceleran de 2 a 2,5 veces y el trabajo de los trabajadores se facilita significativamente. Sin embargo, el caudal de una bomba de inserción con tuberías de un diámetro determinado es siempre menor que el caudal de una bomba sin inserción.

La bomba NSV-1 es un émbolo enchufable de una etapa con un cilindro de camisa y una cerradura en la parte superior, válvulas de control de descarga, succión y arena (Fig. 3.13).

Arroz. 3.13. Bombas bien insertadas

1 – válvula de entrada; 2 – cilindro; 3 – válvula de descarga;

4 – émbolo; 5 – varilla; 6 – cerradura.

Arroz. 3.14. Bombas de pozo sin inserción:

1 – válvula de succión; 2 – cilindro; 3 – válvula de descarga;

4 – émbolo; 5 – varilla de agarre; 6 – receptor

La bomba NSV desciende sobre las varillas. La fijación (compactación mediante descansos) se realiza sobre un soporte de bloqueo, que primero se baja sobre el tubo. La bomba se retira del pozo cuando solo se levanta la sarta de varillas. Por lo tanto, es aconsejable utilizar NSV en pozos con un caudal pequeño y con grandes profundidades de descenso.

Una bomba sin inserción (de tubería) es un cilindro conectado a la tubería y se baja al pozo junto con ellos, y el émbolo se baja y se levanta sobre varillas. Los NSN son adecuados para pozos con altos caudales, profundidades de descenso poco profundas y tiempos de respuesta prolongados.

Dependiendo del tamaño del espacio entre el émbolo y el cilindro, las bombas se fabrican en los siguientes grupos de ajustes (versión “C”, es decir, con cilindro compuesto):

Grupo	Espacio, mm
	Hasta 0,045
	0,02 - 0,07
	0,07 – 0,12
	0,12 – 0,17

Cuanto mayor sea la viscosidad del líquido, mayor será el grupo de aterrizaje.

El tamaño nominal de las bombas (basado en el diámetro del émbolo) y la longitud de carrera del émbolo se aceptan respectivamente dentro de los límites:

para NSV 29 – 57 mm y 1,2 ÷ 6 m;

NSN 32 - 95 mm y 0,6 ¸ 4,5 m.

Designación NSN2-32-30-12-0:

0 – grupo de aterrizaje;

12x100 – máxima profundidad de descenso de la bomba, m;

30x100 – longitud de carrera del émbolo, mm;

32 – diámetro del émbolo, mm.

La varilla de bombeo está diseñada para transmitir movimiento alternativo al émbolo de la bomba. La varilla es redonda con cabezas engrosadas en los extremos. Las varillas están hechas de acero aleado con un diámetro (a lo largo del cuerpo) de 16, 19, 22, 25 mm y una longitud de 8 m, para condiciones normales operación.

Para regular la longitud de las columnas de varillas con el fin de asentar normalmente el émbolo en el cilindro de la bomba, también hay varillas acortadas (revestimientos) con una longitud de 1; 1.2; 1,5; 2 y 3m.

Las varillas están conectadas mediante acoplamientos. También hay tubulares ( SOBREDOSIS. 42 mm, espesor 3,5 mm).

Comenzaron a producir varillas de bomba de fibra de vidrio (Ochersky Machine-Building Plant JSC), que se caracterizan por una mayor resistencia a la corrosión y pueden reducir el consumo de energía hasta en un 20%.

Se utilizan varillas continuas "Korod" (continuas en tambores, la sección transversal es semielíptica).

Una varilla especial es una varilla de cabeza de pozo que conecta una columna de varillas con una suspensión de cuerda. Su superficie está pulida (varilla pulida). Se fabrica sin cabezas, y lleva rosca estándar en los extremos.

Para proteger contra la corrosión se realizan pinturas, galvanizados, etc., y también se utilizan inhibidores.

Ustyevoye equipo Los pozos de bombeo están destinados a sellar el anillo, la cavidad interna de la tubería, drenar el pozo de producción y colgar la sarta de tubería.

Ustyevoye equipo el tipo OU incluye un casquillo de boca de pozo, una T, una cruz, válvulas de cierre y válvulas de retención.

El casquillo de boca de pozo sella la salida de la varilla de boca de pozo usando el cabezal del prensaestopas y permite que el producto se descargue a través de la T. La T se atornilla al acoplamiento del tubo. La presencia de una rótula asegura la autoalineación de la cabeza del prensaestopas en caso de desalineación de la varilla del prensaestopas con el eje de la tubería, elimina el desgaste unilateral de la empaquetadura de sellado y facilita el cambio de la empaquetadura.

La sarta de tubería está suspendida en un cono en el travesaño y está ubicada excéntricamente con respecto al eje del pozo, lo que permite bajar los dispositivos al espacio anular a través de una tubería especial de boca de pozo con una válvula.

Máquinas oscilantes: accionamiento mecánico individual ShSN (Tabla 3.2, 3.3).

Tabla 3.2

maquina mecedora	Número de movimientos equilibrador en min.	Peso, kilogramos	Caja de cambios
SKD-1.5-710	5÷15	3270	Ts2NSh-315
SKD4-2.1-1400	5÷15	6230	Ts2NSh-355
SKD6-2.5-2800	5÷14	7620	TS2NSh-450
SKD8-3.0-4000	5÷14	11600	NSh-700B
SKD10-3.5-5600	5÷12	12170	Ts2NSh-560
SKD12-3.0-5600	5÷12	12065	Ts2NSh-560

El código para una máquina oscilante del tipo SKD, por ejemplo SKD78-3-4000, indica: letras - máquina oscilante disaxial, 8 - la carga máxima permitida Pmax en la cabeza del equilibrador en el punto de suspensión de las varillas en toneladas (1t = 10kN); 3 - más alto longitud larga carrera de la varilla de boca de pozo en m; 4000 - el par máximo permitido M cr max en el eje impulsado de la caja de cambios en kgf/m (1 kgf/m = 10-2 kN m).

La máquina de bombeo (Fig. 3.15) es un accionamiento individual para una bomba de pozo.

Tabla 3.3

maquina mecedora	Longitud de la varilla de boca de pozo, m	Número de oscilaciones del equilibrador, min.	Potencia del motor eléctrico, kW	Peso, kilogramos
SKB80-3-40T		1,3÷3,0	1,8÷12,7	15÷30	12000
SKS8-3.0-4000		1,4÷3,0	4,5÷11,2	22÷30	11900
PF8-3.0-400		1,8÷3,0	4,5÷11,2	22÷30	11600
OM-2000		1,2÷3,0	5÷12		11780
OM-2001		1,2÷3,0	2÷8	22/33	12060
PNSH 60-2.1-25		0,9÷2,1	1,36÷8,33	7,5÷18,5	8450
PNSH 80-3-40		1,2÷3,0	4.3÷12	18,5÷22	12400

Los componentes principales de la máquina de bombeo son un marco, un soporte en forma de pirámide tetraédrica truncada, una barra de equilibrio con cabezal giratorio, una viga transversal con bielas articuladas a la barra de equilibrio, una caja de cambios con manivelas y contrapesos. El SK está equipado con un juego de poleas reemplazables para cambiar el número de oscilaciones, es decir. regulación discreta. Para cambiar y tensar rápidamente las correas, el motor eléctrico está montado en un bastidor deslizante giratorio.

La máquina oscilante está montada sobre un marco montado sobre una base de hormigón armado (cimientos). El equilibrador se fija en la posición requerida (superior) del cabezal mediante un tambor de freno (polea). El cabezal del equilibrador se puede plegar o girar para permitir el paso sin obstáculos de elevación y profundidad. equipo durante la reparación de pozos subterráneos. Dado que la cabeza del equilibrador se mueve en un arco, hay una suspensión de cable flexible 17 para conectarlo con la varilla y las varillas de la cabeza del pozo (Fig. 3.15). Permite ajustar el encaje del émbolo en el cilindro de la bomba o la salida del émbolo del cilindro, así como instalar un dinamógrafo para estudiar el funcionamiento. equipo.

La amplitud de movimiento del cabezal del equilibrador (longitud de carrera de la varilla de la cabeza del pozo - 7 en la Fig. 3.12) se ajusta cambiando la ubicación de la articulación de la manivela con la biela en relación con el eje de rotación (moviendo la manivela pasador a otro agujero).

Durante un doble golpe del equilibrador, la carga sobre el volante es desigual. Para equilibrar el funcionamiento de la máquina de bombeo, se colocan pesos (contrapesos) en el equilibrador, la manivela o en el equilibrador y la manivela. Entonces el equilibrado se denomina, respectivamente, equilibrador, manivela (rotor) o combinado.

La unidad de control proporciona control del motor eléctrico en situaciones de emergencia (rotura de varillas, avería de la caja de cambios, bomba, rotura de tubería, etc.), así como el arranque automático del motor eléctrico después de una rotura. la fuente de alimentación.

Los SK se fabrican con una capacidad de carga en el cabezal equilibrador de 2 a 20 toneladas.

Arroz. 3.15. Máquina de bombeo tipo SKD:

1 - suspensión de varilla en boca de pozo; 2 - equilibrador con soporte; 3 - soporte; 4 - biela;

5 - manivela; 6 - caja de cambios; 7 - polea conducida; 8 - cinturón; 9 - motor eléctrico; polea de 10 unidades; 11 - valla; 12 - plato giratorio; 13 - marco; 14 – antipeso; 15 - atravesar; 16 - freno; 17 - suspensión de cuerda

Los motores eléctricos para el SC son motores eléctricos trifásicos asíncronos, cortocircuitos, resistentes a la humedad y a las heladas de la serie AO y motores eléctricos AO2 y sus modificaciones AOP2.

La velocidad de rotación de los motores eléctricos es de 1500 y 500 rpm.

Actualmente fábricas rusas Se han dominado y producido nuevas modificaciones de las máquinas de bombeo: SKDR y SKR (una gama unificada de 13 opciones con una capacidad de elevación de 3 a 12 toneladas), SKB, SKS, PF, OM, PShGN, LP-114.00.000 (hidroficificada) . Mecedoras para temporales producción Puede ser móvil (neumático) con motor de automóvil.

Producción de petróleo utilizando bombas de varilla de bombeo- el método más común de extracción artificial de petróleo, que se explica por su simplicidad, eficiencia y confiabilidad. Al menos dos tercios de los pozos de producción existentes son operados por unidades de bombeo con varillas de bombeo.

En comparación con otros métodos mecanizados de producción de petróleo, las PVU tienen las siguientes ventajas:

• tener un coeficiente alto acción útil;
• las reparaciones se pueden realizar directamente en los campos;
• Se pueden utilizar varios accionamientos para los motores primarios;
• Las unidades SRP se pueden utilizar en condiciones operativas difíciles: en pozos productores de arena, en presencia de parafina en el petróleo producido, con un factor de gas alto, al bombear líquidos corrosivos.

Las bombas de varilla también tienen desventajas. Las principales desventajas incluyen:

• limitación de la profundidad de descenso de la bomba (cuanto más profunda, mayor es la probabilidad de que se rompa la varilla);
• flujo de bomba bajo;
• limitación de la inclinación del pozo y la intensidad de su curvatura (no aplicable en pozos inclinados y horizontales, así como en pozos verticales muy curvados)

Una bomba de pozo profundo en su forma más simple (ver imagen a la derecha) consiste en un émbolo que sube y baja por un cilindro bien ajustado. El émbolo tiene una válvula de retención que permite que el líquido fluya hacia arriba pero no hacia abajo. Controlador de el volumen, también llamada válvula de descarga, suele ser una válvula de bola y asiento en las bombas modernas. La segunda válvula de succión es una válvula de bola ubicada en la parte inferior del cilindro que también permite que el fluido fluya hacia arriba pero no hacia abajo.

Una bomba de varilla es un tipo de bomba de desplazamiento positivo, cuyo funcionamiento está garantizado por el movimiento alternativo de un émbolo utilizando un accionamiento terrestre a través de un miembro de conexión (una serie de varillas). La varilla superior se llama tallo pulido, pasa a través del prensaestopas en la boca del pozo y se conecta al cabezal del equilibrador de la máquina de bombeo mediante un travesaño y una suspensión de cable flexible.

Los componentes principales del accionamiento UShGN (máquina de bombeo) son: bastidor, soporte en forma de pirámide tetraédrica truncada, una viga con cabezal giratorio, un travesaño con bielas articuladas al equilibrador, una caja de cambios con manivelas y contrapesos, equipada con un juego de poleas reemplazables para cambiar el número de columpios. Para cambiar y tensar rápidamente las correas, el motor eléctrico está montado sobre una corredera giratoria.

Las bombas de varilla son complemento (NSV) Y no insertable (NSN).

Las bombas de varilla insertada se bajan al pozo en forma ensamblada. Primero se baja un dispositivo de bloqueo especial al pozo sobre la tubería y la bomba con varillas se baja a la tubería ya bajada. En consecuencia, para cambiar dicha bomba, no es necesario volver a bajar y subir las tuberías.

Las bombas sin inserto se lanzan semiensambladas. Primero, se baja el cilindro de la bomba sobre el tubo. Y luego se baja un émbolo con una válvula de retención sobre las varillas. Por lo tanto, si es necesario reemplazar dicha bomba, es necesario levantar del pozo primero el émbolo con varillas y luego el tubo con el cilindro.

Ambos tipos de bombas tienen sus ventajas y desventajas. Para cada condición específica se utiliza el tipo más adecuado. Por ejemplo, si el aceite contiene una gran cantidad de parafina, es preferible utilizar bombas sin inserto. La parafina depositada en las paredes del tubo puede bloquear la capacidad de levantar el émbolo de la bomba de inserción. Para pozos profundos, es preferible utilizar una bomba de inserción para reducir el tiempo dedicado a bajar y subir la tubería al cambiar la bomba.

Bombas de varilla de bombeo (SRP). Insertar bombas. Diseños, aplicaciones, caudales de bombas.

Las bombas de varilla de bombeo (SRP) son bombas que se sumergen significativamente por debajo del nivel del líquido que se planea bombear. La profundidad de inmersión en el pozo permite no solo un levantamiento estable del petróleo desde grandes profundidades, sino también un excelente enfriamiento de la propia bomba. Además, estas bombas permiten extraer petróleo con un alto porcentaje de gas.

Vara zapatillas Se diferencian en que el accionamiento en ellos se realiza mediante un motor independiente situado en la superficie del líquido, mediante una conexión mecánica, en realidad una varilla. Si se utiliza un motor hidráulico, la fuente de energía es el mismo líquido bombeado suministrado a la bomba bajo presión alta. En este caso, el motor independiente se instala en superficie. Las bombas de varilla de bombeo de desplazamiento positivo se utilizan para extraer petróleo de los pozos.

Las bombas SRP están diseñadas para bombear líquidos de pozos con una temperatura de no más de 130 grados, un corte de agua de no más del 99% en volumen, una viscosidad de hasta 0,3 Pa*s, un contenido de impurezas mecánicas de hasta 350 mg/l, Gas libre en la entrada no más del 25%.

La bomba de varilla de bombeo consta de un cilindro fijo sólido, un émbolo móvil, válvulas de succión y descarga, una cerradura (para bombas enchufables) y piezas de conexión e instalación.

Una bomba de émbolo, que consta de un cuerpo cilíndrico 1 (cilindro), dentro del cual se encuentra un pistón hueco 2 (émbolo), se baja al pozo mediante una serie de tubos de elevación. En la parte superior del émbolo se instala una válvula de descarga 3. En la parte inferior del cilindro estacionario se instala una válvula de succión 4. El émbolo está suspendido de una columna de varillas de bombeo 5, que le transmiten un movimiento alternativo desde un especial. Mecanismo (máquina de bombeo) instalado en la superficie.

La producción de petróleo mediante bombas de varilla es el método más común de extracción artificial de petróleo, lo que se explica por su simplicidad, eficiencia y confiabilidad. Al menos dos tercios de los pozos de producción existentes son operados por unidades de bombeo con varillas de bombeo.

En comparación con otros métodos mecanizados de producción de petróleo, las PVU tienen las siguientes ventajas:

• · tener una alta eficiencia;
• · las reparaciones se pueden realizar directamente en los campos;
• · se pueden utilizar varios accionamientos como motores primarios;
• · Las unidades SRP se pueden utilizar en condiciones de operación difíciles: en pozos productores de arena, en presencia de parafina en el petróleo producido, con un factor de gas alto, al bombear líquidos corrosivos.

Una bomba para pozos profundos en su forma más simple consiste en un émbolo que se mueve hacia arriba y hacia abajo en un cilindro bien ajustado. El émbolo tiene una válvula de retención que permite que el líquido fluya hacia arriba pero no hacia abajo. La válvula de retención, también llamada válvula de retención, en las bombas modernas suele ser una válvula de bola y asiento. La segunda válvula de succión es una válvula de bola ubicada en la parte inferior del cilindro que también permite que el fluido fluya hacia arriba pero no hacia abajo.

Arroz. 5

Estas bombas se bajan al pozo en forma ensamblada (un cilindro con un émbolo) sobre varillas de bombeo y se retiran a la superficie, también ensambladas, levantando estas varillas. La bomba se instala y asegura mediante un dispositivo de bloqueo especial, premontado en las tuberías de la bomba que se introducen en el pozo. Como resultado, para cambiar la bomba insertable (si es necesario reemplazar componentes individuales o la bomba en su conjunto), es suficiente elevar solo las varillas de la bomba a la superficie, mientras que las tuberías de la bomba permanecen permanentemente en el pozo. Por lo tanto, cambiar una bomba de inserción requiere mucho menos tiempo que una bomba sin inserción. Estas ventajas de la bomba insertable son de particular importancia cuando se operan pozos profundos, en los que se dedica mucho tiempo a las operaciones de disparo durante las reparaciones subterráneas.

La bomba de pozo tipo inserto NSV1 (Fig. 5) consta de tres componentes principales: un cilindro, un émbolo 6 y soporte del castillo 4. El cilindro de bomba 5 tiene una válvula de succión firmemente fijada en el extremo inferior y un cono en el extremo superior. 3, que sirve de soporte a la bomba.

Émbolo 6 suspendido de la columna de varillas mediante la varilla 1, cuyo extremo sobresale de la bomba y tiene una rosca correspondiente para la conexión a las varillas. Para reducir el volumen del espacio dañino, la válvula de descarga está instalada en el extremo inferior del émbolo. La bomba en el pozo está instalada sobre un soporte de bloqueo. 4, prelanzado en tuberías de bomba 2, en cuyo extremo inferior está montado un tubo guía 7. La bomba insertable, bajada y fijada en el soporte de bloqueo, funciona como una bomba de tubo normal.

Los cilindros de las bombas de tubería se ensamblan a partir de casquillos de hierro fundido de 300 mm de largo y las bombas de inserción, a partir de casquillos de acero de la misma longitud. Dependiendo de la longitud de la carrera del émbolo, el número de casquillos en el cilindro varía de 6 a 17.

Los émbolos de bomba de varilla están hechos de 1200-1500 mm de largo sin costuras y sin costuras. tubos de acero. La superficie exterior del émbolo está rectificada, cromada para mejorar la resistencia al desgaste y luego pulida. Ambos extremos del émbolo están roscados. hilo interno para conectar válvulas o subs.

Válvulas de bomba. Utilizado en bombas de varilla de bombeo. válvulas de bola con una bola, con un chaflán de asiento esférico y dos bolas, con un cono escalonado.

Para transmitir el movimiento desde la máquina de bombeo al émbolo de la bomba, se utilizan varillas de bomba: varillas redondas de acero de 8 m de largo, con diámetros de 16, 19, 22 o 25 mm, conectadas mediante acoplamientos.

Las condiciones de funcionamiento de las varillas determinan mayores requisitos para su resistencia, por lo que se utiliza acero de alta calidad para la fabricación de varillas.

Suministro de unidad de bombeo. La cantidad total de líquido que entrega una bomba durante el funcionamiento continuo se denomina flujo.

Actual El caudal de la bomba casi siempre es menor que el teórico, y sólo en aquellos casos en que el pozo fluye a través de la bomba, su caudal puede ser igual o mayor que el teórico.

La relación entre el caudal real de la bomba y el teórico se denomina coeficiente presentaciones bomba. Este valor caracteriza el funcionamiento de la bomba en el pozo y tiene en cuenta todos los factores que reducen su caudal.

El rendimiento de una instalación de varilla se considera satisfactorio si su coeficiente de avance no es inferior a 0,5-0,6.

Operación pozos V complicado condiciones.

Muchos pozos se explotan en condiciones difíciles, por ejemplo: desde la formación hasta el pozo, junto con el petróleo, gran número gas gratis; se retira arena de la formación; v. La parafina se deposita en la bomba y en las tuberías.

La mayor cantidad de complicaciones y mal funcionamiento surgen durante la operación de pozos cuyos productos contienen gas o arena.

Se han desarrollado varios métodos tecnológicos para prevenir los efectos nocivos del gas en el funcionamiento de una unidad de bombeo, que incluyen: el uso de bombas con espacio nocivo reducido; alargar la longitud de carrera del émbolo; aumentar la profundidad de inmersión de la bomba bajo el nivel del líquido en el pozo; succión de gas del anillo.

La arena proveniente de la formación junto con el petróleo puede formar un tapón de arena en el fondo, como resultado de lo cual el flujo de petróleo hacia el pozo disminuye o se detiene por completo. Cuando la bomba está en funcionamiento, la arena que ingresa a la bomba junto con el líquido desgasta sus piezas prematuramente y, a menudo, atasca el émbolo en el cilindro.

Para proteger la bomba de los efectos nocivos de la arena: limite la extracción de líquido del pozo; se utilizan bombas con tipos especiales de émbolos (con ranuras, tipo “arena”); Se utilizan varillas tubulares, etc.

Arroz. 6

Protector dispositivos en recepción bomba Todas las medidas operativas y tecnológicas para reducir los efectos nocivos del gas y la arena en el funcionamiento de una bomba de varilla de bombeo generalmente se complementan con el uso de dispositivos de protección en la entrada de la bomba: anclajes de gas, arena o anclajes combinados de gas y arena.

Uno de los diseños de anclaje de gas y arena se muestra en la Fig. 6. Este ancla consta de dos cámaras: gas (superior) 4 y arena (abajo) 7, conectados mediante un acoplamiento especial 5, en el que se perforan los agujeros B. EN cámara superior anclajes tubo de aspiración reforzado 3, en la parte inferior - tubería de trabajo 6, equipado con una boquilla cónica 8. El ancla está conectada a la entrada de la bomba. 1 a través del adaptador 2, conectando simultáneamente el cuerpo de la armadura con el tubo de succión. En el extremo inferior de la cámara de arena se atornilla un acoplamiento ciego. 9.

Cuando la bomba funciona, el líquido del pozo entra por los orificios. A V cámara de gas 4 donde se separa el gas del petróleo. Luego el aceite separado a través de los agujeros. B y tubería de trabajo 6 va a la cámara de arena 7, El líquido separado de la arena sube a través del espacio anular en la cámara de arena y ingresa al tubo de succión a través de orificios en un acoplamiento especial. 3 para recibir la bomba 2 .

Dependiendo de la cantidad de arena suministrada con aceite durante la producción, se selecciona la longitud del cuerpo de la cámara de arena.

Para una mejor eliminación de arena, a veces se utilizan con éxito. unidades de bombeo con varillas huecas (tubulares). Como varillas se utilizan tubos de bombas y compresores con diámetros de 33, 42, 48 mm.

Las varillas tubulares son tanto un eslabón que transmite el movimiento desde la máquina de bombeo al émbolo de la bomba como una tubería para el líquido bombeado fuera del pozo. Estas varillas se conectan al émbolo mediante adaptadores especiales.

Prevención sedimentos parafina Al producir aceite de parafina en pozos, surgen complicaciones debido a la deposición de parafina en las paredes de las tuberías ascendentes y en los componentes de la bomba.

Los depósitos de parafina en las paredes de los tubos ascendentes reducen el área del espacio anular, lo que da como resultado una mayor resistencia al movimiento de la sarta de varillas y al movimiento del fluido.

A medida que aumentan los depósitos de parafina, aumenta la carga sobre el cabezal del equilibrador de la máquina de bombeo y se altera su equilibrio, y en caso de encerado intenso de las tuberías, el caudal de la bomba también disminuye. Los trozos individuales de parafina que se meten debajo de las válvulas pueden alterar su estanqueidad.

Cuando se produce petróleo con un alto contenido de parafina, se suelen utilizar métodos para eliminar los depósitos de parafina que no requieren detener el pozo y elevar las tuberías a la superficie:

• 1) limpieza de tuberías con cerdos mecánicos varios diseños instalado en una columna de varilla;
• 2) calentamiento de los tubos de elevación con vapor o aceite caliente bombeado al espacio anular;
• 3) calentamiento de tubos ascendentes descarga eléctrica-- electrodos de cera.

Actualmente en operación de bombeo Se utilizan ampliamente tubos revestidos con vidrio o barniz. En dichas tuberías no se deposita parafina y los pozos funcionan en condiciones normales.

Profundo vara zapatillas vienen con cierre de puño inferior o superior y pueden ser con fijación mecánica en la parte superior o inferior. Las bombas de varilla tienen una serie de ventajas, que incluyen: simplicidad de diseño, la capacidad de bombear líquido desde pozos petroleros, si otros métodos de operación son inaceptables. Estas bombas pueden funcionar a profundidades muy grandes y son fáciles de ajustar. Otras ventajas incluyen la mecanización del proceso de bombeo y la facilidad de mantenimiento de la instalación.

Ventajas de las bombas de varilla de bombeo

• · Poseer alta eficiencia;
• · Se puede utilizar una amplia variedad de unidades motrices;
• · Realizar reparaciones directamente en el sitio de bombeo de petróleo;
• · La instalación de bombas de varilla profunda se puede realizar en condiciones difíciles de producción de petróleo: en pozos con presencia de arena fina, en presencia de parafina en el producto extraído, con un alto factor de gas, durante el bombeo de diversos líquidos corrosivos.

Características de las bombas de varilla de bombeo.

• · corte de agua- hasta el 99%;
• · Temperatura - hasta 130 C;
• · Trabajar con contenido de impurezas mecánicas hasta 1,3 g/litro;
• · Trabajo con contenido de sulfuro de hidrógeno - hasta 50 mg/litro;
• · Mineralización del agua - hasta 10 g/litro;
• · Valores de pH - de 4 a 8.

La producción de petróleo mediante bombas de varilla de fondo de pozo es uno de los métodos más comunes de producción de petróleo. Esto no es sorprendente; en el SRP se combinan la simplicidad y la eficiencia de operación con máxima confiabilidad. Más de 2/3 de los pozos en operación utilizan unidades con bombas de varilla de bombeo.

Para ordenar vara profundo bomba debe ser llenado cuestionario o contacta con nuestros especialistas llenando el formulario que se encuentra al lado derecho de la página o llamando a los números de contacto indicados.

ShSU incluye:

• a) equipo terrestre: máquina de bombeo (SK), equipo de boca de pozo, unidad de control;
• b) equipos subterráneos: tuberías, varillas de bomba, bombas de varilla de bombeo y diversos dispositivos de protección que mejoran el funcionamiento de la instalación en condiciones difíciles.

Arroz. 1

Una unidad de bombeo de varilla profunda (Figura 1) consta de una bomba de pozo 2 tipos insertados o no insertados, varillas de bombeo 4 , tubería 3 , suspendido sobre una placa frontal o en una suspensión de tubería 8 accesorios de boca de pozo, sello del prensaestopas 6 , varilla del prensaestopas 7 , mecedora 9 , base 10 y camiseta 5 . Se instala un dispositivo de protección en forma de filtro de gas o arena en la entrada de la bomba del pozo. 1 .

ALIMENTANDO MÁQUINAS

La máquina de bombeo (Figura 2) es un accionamiento individual para una bomba de pozo.

Figura 2 Máquina de bombeo tipo SKD 1 -- suspensión de la varilla de boca de pozo; 2 -- equilibrador con soporte; 3 -- pararse; 4 - biela; 5 - manivela; 6 -- caja de cambios; 7 - polea conducida; 8 -- cinturón; 9 -- motor eléctrico; 10 - polea motriz; 11 -- cercas; 12 -- plato giratorio; 13 -- marco; 14 -- contrapeso; 15 - atravesar; 16 -- freno; 17 -- suspensión de cuerda

Los componentes principales de la máquina de bombeo son un marco, un soporte en forma de pirámide tetraédrica truncada, una barra de equilibrio con cabezal giratorio, una viga transversal con bielas articuladas a la barra de equilibrio, una caja de cambios con manivelas y contrapesos. El SK está equipado con un conjunto de poleas reemplazables para cambiar el número de oscilaciones, es decir, el control es discreto. Para cambiar y tensar rápidamente las correas, el motor eléctrico está montado sobre una corredera giratoria.

La máquina oscilante está montada sobre un marco montado sobre una base de hormigón armado (cimientos). El equilibrador se fija en la posición requerida (superior) del cabezal mediante un tambor de freno (polea). El cabezal del equilibrador se pliega o gira para permitir el paso sin obstáculos de los equipos de elevación y fondo de pozo durante la reparación de pozos subterráneos. Dado que la cabeza del equilibrador se mueve en un arco, hay una suspensión de cuerda flexible para conectarlo con la varilla y las varillas de la cabeza del pozo. 17 (Figura 13). Permite ajustar el encaje del émbolo en el cilindro de la bomba para evitar que el émbolo golpee la válvula de succión o que el émbolo salga del cilindro, así como instalar un dinamógrafo para estudiar el funcionamiento del equipo.

La amplitud de movimiento del cabezal equilibrador (longitud de carrera de la varilla del cabezal del pozo). 7 en la Figura 12) se ajustan cambiando la ubicación de la junta del cigüeñal con la biela en relación con el eje de rotación (moviendo el pasador del cigüeñal a otro orificio). Durante un doble golpe del equilibrador, la carga sobre el volante es desigual. Para equilibrar el funcionamiento de la máquina de bombeo, se colocan pesos (contrapesos) en el equilibrador, la manivela o en el equilibrador y la manivela. Entonces el equilibrado se denomina, respectivamente, equilibrador, manivela (rotor) o combinado.

La unidad de control proporciona control del motor eléctrico en situaciones de emergencia (rotura de varillas, avería de la caja de cambios, bomba, rotura de tubería, etc.), así como el arranque automático del motor eléctrico después de una rotura. la fuente de alimentación.

Durante mucho tiempo, nuestra industria produjo máquinas de bombeo de tamaños estándar SK. Actualmente, de acuerdo con OST 26-16-08-87, se producen seis tamaños estándar de máquinas de bombeo del tipo SKD, las características principales se dan en la Tabla 1.

Tabla 1

Máquina_mecedora	Número de carreras del equilibrador, mín.	Peso, kilogramos	Caja de cambios
SKD3-1,5-710
SKD4-21-1400
SKD6-25-2800
SKD8-3,0-4000
SKD10-3,5-5600
SKD12 --3.0-5600

En el código, por ejemplo, SKD8 - 3.0-4000, se indica D - disaxial; 8 -- la carga máxima permitida sobre la cabeza del equilibrador en el punto de suspensión de las varillas, multiplicada por 10 kN; 3,0 -- longitud máxima de carrera de la varilla de boca de pozo, m; 4000 es el par máximo permitido en el eje impulsado de la caja de cambios, multiplicado por 10 -2 kN*m.

JSC Motovilikha Plants produce un accionamiento para bomba de varilla hidráulica LP - 114.00.000, desarrollado conjuntamente con especialistas de la Asociación de Producción Surgutneftegaz.

El diseño monobloque del peso liviano hace posible su entrega rápida (incluso en helicóptero) e instalación sin base (directamente en la brida superior de la cabeza de la tubería) en las regiones más inaccesibles, lo que permite un desmontaje y reparación rápidos de los equipos de fondo de pozo. .

De hecho, la regulación continua de la longitud de la carrera y el número de carreras dobles en un amplio rango permite elegir el modo de funcionamiento más conveniente y aumenta significativamente la vida útil de los equipos subterráneos.

Las máquinas de bombeo para minería temporal pueden ser móviles, neumáticas (o montadas sobre orugas). Un ejemplo es el balancín móvil “ROUDRANER” de la empresa “LAFKIN”.

VARILLA DE BOMBA (SS)

Las juntas homocinéticas están diseñadas para transmitir movimiento alternativo al émbolo de la bomba (Figura 16). Están fabricados principalmente de aceros aleados de sección redonda con un diámetro de 16, 19, 22, 25 mm, una longitud de 8000 mm y acortados: 1000 - 1200, 1500, 2000 y 3000 mm para condiciones de funcionamiento normales y corrosivas.

Figura 5 Varilla de bombeo

Código de varilla -- ШН-22 significa: varilla de bomba con un diámetro de 22 mm. Calidad de acero: acero 40, 20N2M, 30KhMA, 15NZMA y 15Kh2NMF con un límite elástico de 320 a 630 MPa.

Las varillas de bombeo se utilizan en forma de columnas formadas por varillas individuales conectadas por acoplamientos.

Se producen acoplamientos de biela: tipo de conexión МШ (Figura 6) - para bielas mismo tamaño y tipo MShP transferible, para bielas de diferentes diámetros.

Figura 6 Enganche a - versión I; b - versión II

Para conectar las varillas, se utilizan acoplamientos: MSh16, MSh19, MSh22, MSh25; el número indica el diámetro de la biela conectada a lo largo del cuerpo (mm).

La empresa Ochersky Machine-Building Plant JSC fabrica varillas de bomba de fibra de vidrio orientada uniaxialmente con una resistencia a la tracción de al menos 80 kgf/mm 2 . Los extremos (niples) de las varillas están hechos de acero. Los diámetros de las varillas son 19, 22, 25 mm, longitud 8000 x 11000 mm.

Ventajas: reducir 3 veces el peso de las varillas, reducir el consumo de energía en un 18-20%, aumentar la resistencia a la corrosión con un mayor contenido de sulfuro de hidrógeno, etc. Se utilizan varillas continuas "Korod".

Las bombas de pozo tipo HB1 están disponibles en seis versiones:

НВ1С: enchufable con cerradura en la parte superior, cilindro de manguito compuesto, diseño TS, diseño normal para resistencia al medio ambiente;

НВ1Б - enchufable con cerradura en la parte superior, un cilindro macizo (sin mangas), diseño CB, diseño normal para resistencia al medio ambiente;

NV1B I: la misma versión resistente a la abrasión en términos de resistencia al medio ambiente;

НВ1БТ И - el mismo diseño, con varilla hueca, resistente a la abrasión para resistir el medio ambiente;

NV1BD1: enchufable con cerradura en la parte superior, cilindro macizo de diseño de banco central, diseño normal de una etapa, dos émbolos en términos de resistencia al medio ambiente;

NV1BD2: enchufable con cerradura en la parte superior, cilindro macizo de diseño de banco central, de dos etapas, de dos émbolos, de diseño normal en términos de resistencia al medio ambiente.

Las bombas de pozo de todas las versiones, excepto las versiones NV1BD1 y NV1BD2, son de un solo émbolo y de una etapa.

Las bombas de pozo tipo NV2 se fabrican en un diseño:

НВ2Б: enchufable con cerradura en la parte inferior, un cilindro sólido del diseño del banco central, de un solo émbolo, de una sola etapa, de rendimiento normal en términos de resistencia al medio ambiente (Figura 8).

Figura 8 Bomba de varilla de fondo de pozo, versión NV2B 1 -- válvula de seguridad; 2 - énfasis; 3 -- existencias; 4 -- contratuerca; 5 -- cilindro; 6 -- jaula del émbolo; 7 -- émbolo; 8 -- válvula de descarga; 9 -- válvula de aspiración; 10 -- pezón de empuje con cono

Las opciones de montaje de la bomba se muestran en la Figura 11.

Una parte importante del stock de pozos productores de petróleo en el mundo consiste en pozos operados por unidades de bombeo con varillas de bombeo. Esto se debe al hecho de que muchos pozos se ponen en funcionamiento inmediatamente después de completar la perforación mediante bombeo, así como a la puesta en funcionamiento de las bombas de varilla de bombeo de los pozos que fluyen y de aquellos equipados con bombas centrífugas eléctricas sumergibles sin vástago cuando se reduce el caudal. a 100 toneladas/día. Así, hasta el 80% de los pozos del mundo están equipados con unidades de bombeo de varillas de bombeo.

El equipamiento superficial y profundo de la instalación de la bomba de varilla de bombeo se muestra en la Figura 2.1. La instalación consta de un motor de accionamiento 1 conectado por una transmisión por correa 2 a una caja de cambios 3. En el eje de salida de la caja de cambios hay una manivela 4, así como un contrapeso 5 sobre el que se instalan las pesas 6 y la biela 7. movimiento al equilibrador 8, a cuya cabeza 9 está unida una suspensión de cable 10. La varilla pulida 11 pasa a través del prensaestopas 12.

El equipo del pozo subterráneo consta de una sarta de revestimiento 13, tuberías 14 y una sarta de varillas de bombeo 15.

La bomba de varilla de bombeo 19 consta de un cilindro 16, una válvula receptora 20 y una válvula de descarga 17.

Una bomba de varilla de bombeo (Figura 2.2) consta de un cilindro, una válvula de pie y una válvula de descarga.

El SRP funciona de la siguiente manera. El ciclo de oscilación comienza en el momento en que la varilla (y por tanto el émbolo) desciende. Cuando el émbolo con la válvula de descarga abierta se acerca a su posición más baja, la válvula de succión se cierra. La varilla pulida sólo está sujeta a la carga del peso de las varillas sumergidas en el líquido. En la posición más baja, la válvula de descarga se cierra.

La presión del fluido en el cilindro de la bomba es casi igual a la presión en las tuberías de la bomba sobre el émbolo.

Fig.2.1.

Cuando la varilla pulida comienza a moverse hacia arriba, el émbolo permanece inmóvil en relación con el cilindro de la bomba, ya que las varillas elásticas no pueden transmitirle movimiento hasta que reciben un estiramiento completo por el peso de la columna de líquido en las tuberías de la bomba por área de el émbolo. La cantidad de estiramiento de las varillas es directamente proporcional a la cantidad de la parte percibida del peso del líquido. Por lo tanto, a medida que aumenta la extensión de las varillas, aumenta la carga sobre la varilla pulida. De las tuberías se retira la parte del líquido que recogieron las varillas. Como resultado, las tuberías acortan su

longitud y su extremo inferior, con la válvula de aspiración cerrada, se mueve hacia arriba.

Dado que hay un líquido prácticamente incompresible entre las válvulas de succión y descarga en el cilindro de la bomba, el movimiento ascendente del extremo inferior de las tuberías hace que el émbolo se mueva hacia arriba junto con la bomba.

Arroz. 2.2.

• 1 - bomba; 2 - nivel de líquido; 3 - formación petrolera;
• 4 - columna de varillas; 5 - tubo

En cualquier momento, el valor actual de la extensión de las varillas es igual a la diferencia en los movimientos de la varilla pulida y el émbolo. Por lo tanto, para que las varillas reciban todo el estiramiento necesario para transmitir el movimiento al émbolo, la varilla pulida debe recorrer un recorrido igual a la suma de la extensión de las varillas y la contracción de los tubos.

La carga sobre la varilla pulida aumenta a medida que se mueve hacia arriba al mismo tiempo. Durante el posterior movimiento ascendente del émbolo, se aplica una carga constante a la varilla pulida.

Desde la posición más alta, la varilla pulida comienza a moverse hacia abajo. Sin embargo, el émbolo no puede moverse hacia abajo, ya que debajo de él se encuentra un líquido prácticamente incompresible en el cilindro de la bomba. La válvula de descarga no puede abrirse porque la presión en el cilindro de la bomba es cero y encima del émbolo es igual a la presión de toda la columna de líquido en las tuberías de la bomba. Por lo tanto, el émbolo permanece estacionario con respecto al cilindro de la bomba. Debido al hecho de que el émbolo se detiene y la varilla pulida desciende, la longitud de las varillas se reduce y la carga del peso del líquido se transfiere gradualmente a las tuberías. La presión en el cilindro de la bomba aumenta en proporción a la contracción de las varillas.

Tomando la carga del peso del líquido, los tubos se alargan en consecuencia y su extremo inferior se mueve hacia abajo. Dado que el émbolo descansa sobre la columna de líquido incompresible en el cilindro de la bomba, se mueve hacia abajo, permaneciendo inmóvil en relación con el cilindro de la bomba. Este movimiento forzado del émbolo ralentiza la contracción de las varillas y alivia la carga del peso del líquido. Por lo tanto, las varillas reciben una contracción completa y se liberan completamente de la carga del peso del líquido solo cuando la varilla pulida pasa la distancia igual a la suma contracción de varillas y estiramiento de tuberías debido al peso del líquido.

Debido a la reducción de la carga mientras se mueve simultáneamente la varilla pulida hacia abajo, la carga del peso del líquido se elimina de las varillas.

Tipos de accionamientos para bombas de varilla de bombeo.

Actualmente, están muy extendidos dos tipos de accionamientos de superficie de las bombas de varilla de bombeo: máquinas de bombeo y accionamientos por cadena. Además, existen todo tipo de accionamientos experimentales, entre los que se encuentran los “accionamientos lineales”, los “accionamientos móviles” (transportados en coche) y los “accionamientos plegables” (plegados para permitir el paso de los sistemas de riego de los campos agrícolas). EN últimamente Se están empezando a utilizar accionamientos hidráulicos de bombas de varilla de bombeo. Dado que el control de cada uno de estos accionamientos tiene sus propias características, es necesario tener en cuenta sus características de diseño.

Los diseños de algunos tipos de SC se muestran en las Figuras 2.3, 2.4 y 2.5 (se muestran los SC producidos por Lufkin, EE. UU.). La Figura 2.3 muestra el diseño de un SC tradicional con un equilibrador de dos brazos. La Figura 2.4 muestra el diseño de un vehículo a motor con equilibrador de un solo brazo, tipo MARK I. La geometría del vehículo a motor, tipo MARK II, permite reducir el par sobre la caja de cambios en un 35% y reducir la potencia del motor de tracción en comparación con un vehículo de motor tradicional con equilibrador de doble brazo. Y el SC con equilibrio neumático se muestra en la Figura 2.5. Cuando la varilla se mueve hacia abajo, el gas en el pistón se comprime, acumulando energía potencial, y cuando la varilla se mueve hacia arriba, ayuda al motor eléctrico a elevar el líquido a la superficie.

Fig.2.3.

• 1 - cabezal equilibrador; 2 - equilibrador; 3 - cojinete central; 4 - cojinete transversal; 5 - escalera con barandilla; 6 - atravesar; 7 - biela; 8 - suspensión de cuerda;
• 9 - travesaños de suspensión de cuerda; 10 - manivela; 11 - cojinete del muñón del cigüeñal;
• 12 frenos; 13 - contrapeso; 14 - DE; soporte para 15 equilibradores; 16 - palanca de freno;
• 17 - base

Arroz. 2.4.

• 1 - cabezal equilibrador; 2 - atravesar; 3 - equilibrador; 4 - cojinete central;
• 5 - biela; 6 - soporte de esquina; 7 - contrapeso; 8 - soporte equilibrador;
• 9 - suspensión de cuerda; 10 - manivela; 11 - travesaños de suspensión de cuerda; 12 - freno; 13 - caja de cambios; 14 - DE; 15 - cojinete del muñón del cigüeñal; 16 - palanca de freno;
• 17 - escalera de plataforma; 18 - base

Fig.2.5.

• 1 - cabezal equilibrador; 2 - cojinete del tanque de aire; 3 - cojinete transversal;
• 4 - atravesar; 5 - equilibrador; 6 - cojinete central; 7 - capacidad de aire;
• 8 - suspensión de cuerda; 9 - travesaños de suspensión de cuerda; 10 - escaleras; 11 - biela; 12 - soporte de esquina; 13 - vástago del pistón; 14 - soporte equilibrador;
• 15 - cojinete del muñón del cigüeñal; 16 - freno; 17 - manivela; 18 - base

El segundo tipo de transmisiones son las transmisiones por cadena. Las CPU comenzaron a producirse en masa a principios de los años 90 del siglo XX en Canadá y China, y posteriormente en nuestro país.

Estructuralmente, la CPU consta de un marco vertical a lo largo del cual gira la cadena (Figura 2.6). A uno de los eslabones de la cadena se une un cinturón flexible que realiza movimientos alternativos. Los travesaños de la suspensión de cuerda de la varilla pulida se unen al otro extremo del cinturón. Las transmisiones por cadena se caracterizan por las siguientes características:

• - el movimiento de la varilla pulida se produce a velocidad constante;
• - carrera larga (hasta 10 m);
• - baja velocidad columpios (hasta 2 columpios por minuto).

La Figura 2.7 muestra transmisiones por cadena del tipo TsP80-6-1/4 desarrolladas por el Instituto TatNIPINeft.

Arroz. 2.6.

• 1 - plataforma con vallado; 2 - polea; 3 - travesaño del cinturón; 4 - suspensión de cuerda;
• 5 - cerradura de varilla; 6 - travesaños de suspensión de cuerda; 7 - cinturón; 8 - varilla pulida; 9 - eslabón que conecta el contrapeso al cinturón; 10 - contrapeso; 11 - boca de pozo; 12 - caja de cambios; 13 - carcasa de transmisión por correa de ED; 14 - base; 15 - corredores

Arroz. 2.7.

La Figura 2.8 muestra la dinámica de la implementación del CP en los campos de OJSC Tatneft. Se puede observar que más de mil pozos ya están equipados con CPU. En la República de Bashkortostán, los CP se producen en Neftekamsk Oilfield Equipment Plant LLC.

Fig.2.8.

El llamado accionamiento SRP “lineal” (Linear Rod Pump) fue desarrollado por UNICO (EE. UU.) en 2007. En el accionamiento “lineal”, se coloca una cremallera con dientes sobre una varilla pulida (Figura 2.9), que se mueve mediante un engranaje. El engranaje está conectado al eje del motor eléctrico a través de una caja de cambios. La principal ventaja de un accionamiento lineal es el bajo consumo de metal y, en consecuencia, el bajo coste. El accionamiento lineal sólo permite una longitud de carrera corta (no más de 1,5 m) y no se puede utilizar en pozos profundos, donde es necesario el traslado energía alta SHGN.

Arroz. 2.9.

• 1 - portacañas; 2 - cremallera; 3 - cuerpo del mecanismo; 4 - engranaje;
• 5 - caja de cambios; 6 - baño de aceite; 7 - varilla pulida; 8 - DE; 9-base

Recientemente, se ha introducido otro tipo de accionamiento SRP en los campos petrolíferos: el hidráulico. Tipo de accionamiento hidráulico SRP

"Geyser", desarrollado por NPP PSM-Impex LLC (Ekaterimburgo), se muestra en la Figura 2.10. Instalación hidráulica"Geyser" se utiliza como accionamiento superior de una bomba de varilla de bombeo.

El accionamiento hidráulico de la bomba de varilla de bombeo Geyser consta de las siguientes partes principales:

• - mástil - un soporte con un cilindro hidráulico instalado en él;
• - refugio en el que están instalados estación de bombeo y sistemas de control electrónico;
• - la conexión entre el grupo de bombeo y el cilindro hidráulico se realiza mediante mangueras de alta presión.

Fig.2.10.

1 - refugio; 2 - escudo removible; 3 - mangas; 4 - losas de carretera; 5 - piedra triturada; 6 - caja de cables sobre bastidores; 7 - soporte del mástil; 8 - accesorios de boca de pozo

Las principales ventajas del accionamiento hidráulico son las siguientes:

• - la capacidad de ajustar suavemente la velocidad de descenso/subida de la sarta de varillas;
• - La eficiencia del accionamiento hidráulico es superior a la de los accionamientos hidráulicos tradicionales;
• - posibilidad de recuperación de energía;
• - simplicidad y eficiencia de instalación, ajuste y desmontaje.

Los principales datos técnicos del accionamiento hidráulico Geyser se dan en la Tabla 2.1.

Tabla 2.1

Datos técnicos básicos del accionamiento hidráulico Geyser.

El sistema de control de accionamiento hidráulico Geyser le permite tomar dinamogramas y, cuando se conecta una ecosonda y sensores de presión, controlar los niveles dinámicos y estáticos, la presión en el colector de flujo y el anillo.

Las bombas de varilla de bombeo (SRP) son bombas que se sumergen significativamente por debajo del nivel del líquido que se planea bombear. La profundidad de inmersión en el pozo permite no solo un levantamiento estable del petróleo desde grandes profundidades, sino también un excelente enfriamiento de la propia bomba. Además, estas bombas permiten extraer petróleo con un alto porcentaje de gas.
Bombas de varilla Se diferencian en que el accionamiento en ellos se realiza mediante un motor independiente ubicado en la superficie del líquido, mediante una conexión mecánica, de hecho, una varilla. Si se utiliza un motor hidráulico, la fuente de energía es el mismo líquido bombeado suministrado a la bomba a alta presión. En este caso, el motor independiente se instala en superficie. Las bombas de varilla de bombeo de desplazamiento positivo se utilizan para extraer petróleo de los pozos.

Tipos de bombas de varilla de bombeo

1. No insertable. El cilindro de la bomba se baja al pozo de petróleo a través de tuberías de bomba sin émbolo. El ultimo cae varillas de bombeo , y se introduce en el cilindro junto con la válvula de aspiración. Al reemplazar una bomba de este tipo, primero debe levantar el émbolo del pozo con las varillas y luego el tubo con el cilindro.
2. Complemento. Un cilindro con un émbolo se baja a un pozo de petróleo sobre varillas. Para este tipo de bombas, el diámetro del émbolo debe ser mucho menor que el diámetro de la tubería. En consecuencia, si es necesario reemplazar dicha bomba, no es necesario volver a hacer funcionar las tuberías.

bombas para pozos profundos Vienen con cierre en puño inferior o superior y pueden abrocharse mecánicamente en la parte superior o inferior.Las bombas de varilla tienen una serie de ventajas, que incluyen: simplicidad de diseño, la capacidad de bombear líquido desde pozos de petróleo, si otros métodos de operación son inaceptables. Estas bombas pueden funcionar a profundidades muy grandes y son fáciles de ajustar. Otras ventajas incluyen la mecanización del proceso de bombeo y la facilidad de mantenimiento de la instalación.

Ventajas de las bombas de varilla de bombeo

• Tienen una alta eficiencia;
• Se puede utilizar una amplia variedad de unidades motrices;
• Realizar reparaciones directamente en el sitio de bombeo de petróleo;
• Las instalaciones de bombas de varilla profunda se pueden realizar en condiciones difíciles de producción de petróleo: en pozos con presencia de arena fina, en presencia de parafina en el producto extraído, con un alto factor de gas, cuando se bombean diversos líquidos corrosivos.

Características de las bombas de varilla de bombeo.

• Corte de agua – hasta el 99%;
• Temperatura - hasta 130 C;
• Trabajar con un contenido de impurezas mecánicas de hasta 1,3 g/litro;
• Trabajar con contenido de sulfuro de hidrógeno – hasta 50 mg/litro;
• Mineralización del agua – hasta 10 g/litro;
• Los valores de pH son de 4 a 8.

La producción de petróleo mediante bombas de varilla de fondo de pozo es uno de los métodos más comunes de producción de petróleo. Esto no es sorprendente: en el SRP se combinan la simplicidad y la eficiencia de funcionamiento con la máxima fiabilidad. Más de 2/3 de los pozos en operación utilizan unidades con bombas de varilla de bombeo.
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