Dalam bidang ekstraksi minyak, metode pengangkatan manual sangat penting. Di antara metode-metode tersebut, pompa batang merupakan cara yang umum dan efisien untuk memompa minyak. Artikel ini akan membahas secara mendalam prinsip, analisis kinerja, dan cara memilih perangkat pompa yang tepat.pompa batang pemompaansistem.
1. Pendahuluanpompa batang pemompaan:
Pompa batang pemompaan, juga dikenal sebagai "pemompaan balok", menyediakan energi mekanis untuk mengangkat minyak mentah dari dasar tangki ke tanah. Metode ini memiliki karakteristik efisiensi tinggi, kesederhanaan, dan kemudahan pengoperasian oleh personel di lokasi. Metode ini dapat memompa sumur minyak hingga tekanan yang sangat rendah, sehingga memaksimalkan produksi minyak mentah. Selain itu, metode ini cocok untuk lubang bor kecil, penyelesaian multi-lapis, dan ekstraksi minyak mentah bersuhu tinggi dan berviskositas tinggi. Pada saat yang sama, sistem ini juga dapat dipindahkan ke sumur lain dengan biaya yang lebih rendah.
Namun, pemompaan balok juga memiliki beberapa kelemahan. Misalnya, gesekan berlebih akan terjadi pada pembengkokan atau penggabungan miring, sensitif terhadap padatan, kurang efisien dalam penggabungan minyak yang mengandung gas, daya dukung batang pengisap kering terbatas, kedalaman penambangan terbatas, dan peralatan relatif besar dalam operasi lepas pantai. Namun, terdapat juga beberapa tren pengembangan dalam pemompaan balok, termasuk pengontrol evakuasi yang lebih baik, teknologi pemisahan gas yang lebih baik, pompa untuk memproses gas, dan penggunaan diagram dasar dan diagram dasar paralel untuk peningkatan.
2. Komposisi sistem pemompaan:
Itupompa batang pemompaanSistem ini terdiri dari perangkat pemompa minyak di permukaan tanah dan pompa pendorong yang terendam dalam fluida produksi di dalam sumur. Sumber tenaganya dapat berupa motor listrik atau mesin pembakaran dalam. Metode modern adalah melengkapi setiap sumur dengan motor atau mesin listrik terpisah. Di antara keduanya, motor listrik lebih populer karena mudah dikontrol secara otomatis.
Tenaga disalurkan ke poros input peredam roda gigi melalui penggerak sabuk-V, dan poros output peredam roda gigi menggerakkan lengan engkol pada kecepatan yang lebih rendah (sekitar 4-40 rpm, tergantung karakteristik sumur minyak dan sifat fluida). Gerakan putar lengan engkol diubah menjadi gerakan bolak-balik melalui batang penghubung dan balok penggerak. Kepala keledai dan perangkat kabel suspensi memastikan tegangan ke atas kolom batang pengisap selalu vertikal, sehingga mencegah keausan yang tidak perlu pada seal.
3. Prinsip kerja terperinci:
3.1 Proses kerja pompa pendorong:
Pompa pendorong merupakan salah satu komponen inti dari keseluruhan sistem. Prinsip kerja pompa pendorong adalah sebagai berikut: Ketika lengan engkol berputar, gerakan putar diubah menjadi gerakan bolak-balik linier melalui batang penghubung dan balok penggerak. Kolom batang pengisap bergerak naik turun dengan gerakan bolak-balik ini, menggerakkan pendorong pompa pendorong bawah sumur untuk bergerak naik turun. Selama proses hulu pendorong, cairan bawah tanah dihisap ke dalam ruang pompa pendorong, dan ketika pendorong berada di hilir, cairan dikompresi dan dibuang melalui katup periksa ke sistem perpipaan tanah. Gerakan bolak-balik ini memungkinkan cairan untuk terus-menerus ditarik keluar dari dasar sumur dan akhirnya mencapai fasilitas penyimpanan tanah.
3.2 Mekanisme transmisi daya：
Mekanisme transmisi daya adalah kunci untuk memastikan operasi yang stabil dari seluruh sistem. Dalam keadaan normal, daya yang disediakan oleh motor listrik atau mesin pembakaran internal ditransmisikan ke reduksi gigi melalui penggerak sabuk-V. Peran reduksi gigi adalah untuk mengurangi kecepatan dan meningkatkan torsi, sehingga lengan engkol dapat beroperasi dengan lancar pada kecepatan yang lebih rendah. Gerakan rotasi lengan engkol ditransmisikan ke kolom batang pompa melalui batang penghubung dan balok perjalanan, yang pada gilirannya menggerakkan pompa pendorong bawah lubang untuk bekerja. Dalam proses ini, koordinasi dan kerja sama antara setiap komponen sangat penting, dan masalah dalam tautan apa pun dapat menyebabkan kegagalan seluruh sistem.
4. Pertimbangan kinerja dan aplikasi:
Dalam aplikasi praktis, efisiensipompa batang pemompaanSistem dipengaruhi oleh berbagai faktor. Kedalaman sumur dan sudut kemiringan sumur merupakan kendala utama. Kendala ini meningkatkan resistansi gesek dan tegangan batang pengisap, terutama pada sumur dengan kemiringan besar. Masalahnya lebih menonjol. Sifat fluida, seperti viskositas minyak mentah, kandungan gas, dan kandungan partikel padat, juga secara signifikan memengaruhi efisiensi pompa. Misalnya, sumur minyak dengan kandungan gas tinggi rentan terhadap air lock, yang mengurangi perpindahan efektif. Selain itu, status perawatan harian peralatan sangat penting untuk memastikan operasi sistem yang stabil dalam jangka panjang dan mempertahankan efisiensi tinggi. Dari sudut pandang ekonomi, pemilihan sistem ini memerlukan keseimbangan antara investasi peralatan awal dan biaya operasi serta perawatan jangka panjang. Meskipun investasi awal pada penggerak motor mungkin sedikit lebih tinggi, tingkat otomatisasi yang tinggi dan biaya operasi yang rendah seringkali membuatnya lebih kompetitif dalam operasi jangka panjang. Kompetitif. Potensi peningkatan hasil dan kemampuan adaptasi terhadap kondisi reservoir tertentu juga merupakan pertimbangan penting dalam pemilihan.
5. Titik seleksi dan arah pengembangan:
Memilih unit pompa yang tepat untuk sumur minyak tertentu merupakan rekayasa sistem. Pertama-tama, kita harus memahami sepenuhnya kondisi geologi sumur minyak, termasuk parameter inti seperti kedalaman sumur, diameter sumur, dan permeabilitas reservoir. Selain itu, kita harus mempertimbangkan sifat-sifat fluida tambang, seperti viskositas minyak mentah, kandungan gas, kadar air, dan kadar pasir, serta memilih material dengan ketahanan korosi dan ketahanan aus yang sesuai, serta desain peralatan yang sesuai. Lingkungan operasi (seperti darat, laut, dan daerah terpencil) juga menuntut persyaratan khusus untuk ukuran, berat, serta ketahanan angin dan gelombang peralatan. Memilih pemasok yang andal dan menyediakan dukungan teknis serta layanan purna jual yang sempurna juga sangat penting.