Petrol pompalama sistemlerinin çalışması sırasında, sıvı basıncı hem kuyu üretim verimliliğini hem de ekipman kullanım ömrünü etkileyen en yaygın sorunlardan biridir. Birçok petrol sahası işletmecisi, pompalama ünitesi yüklerindeki anormal dalgalanmaların, azalan üretim oranlarının ve artan ekipman titreşiminin sıklıkla sıvı basıncı fenomeniyle ilişkili olduğunu gözlemlemiştir.
Sıvı ağırlığı sadece operasyonel verimliliği düşürmekle kalmazboru pompalarıAncak bu durum, emme çubukları, pistonlar ve vana tertibatlarında aşınmayı hızlandırarak bakım sıklığını ve işletme maliyetlerini artırabilir. Sonuç olarak, sıvı birikmesinin temel nedenlerini anlamak ve hedefli iyileştirici önlemler uygulamak, petrol kuyularında istikrarlı üretim sağlamak için çok önemlidir.
Bu makale, sıvı birikmesinin nedenlerini, zararlı etkilerini ve yaygın çözümlerini ayrıntılı olarak analiz etmektedir.boru pompalarıPetrol sahası mühendislerine ve satın alma personeline pompa sistemlerinin çalışmasını optimize etmede yardımcı olmayı amaçlamaktadır.
Boru pompası sıvı çekiçlemesi nedir?
Sıvı çekiçleme, bir makinenin çalışması sırasında meydana gelen bir olguyu ifade eder.boru pompasıBurada, pompa gövdesinin yetersiz sıvı dolumu nedeniyle, piston ileri geri hareketi sırasında sıvı sütununa karşı bir darbe kuvveti oluşturur.
Normal üretim koşullarında, formasyon sıvısı sürekli olarak pompa haznesine akar ve bu da pistonun her ileri geri hareketinde istikrarlı bir kaldırma hareketi gerçekleştirmesini sağlar. Bununla birlikte, petrol kuyusunun sıvı besleme kapasitesi yetersiz olduğunda, pompa haznesi sıvı ile tamamen doldurulamaz; sonuç olarak, piston hareket ettikçe, sıvı sütununa bir darbe yükü uygular ve bu da sıvı çekiçlemesi olarak adlandırılan olaya yol açar.
Basitçe söylemek gerekirse, akışkan çekiç temelde şu iki unsur arasındaki uyumsuzluğun sonucudur:boru pompası'nin yer değiştirme kapasitesi ve formasyonun sıvı tedarik kapasitesi.
Bir boru pompasında sıvı çekiçlemesi nasıl oluşur?
Sıvı çekici oluşumu tipik olarak şu süreci izler:
Oluşumdan yetersiz sıvı temini.
Pompa haznesi tamamen dolmuyor;
Piston, ayarlanmış hareket mesafesine göre çalışmaya devam eder.
Piston, sıvı sütununa çarpar.
Sistem yüklerinde anormal dalgalanmalar meydana gelir.
Sıvı çekiçleme olayı meydana gelir.
Bu koşullar altında, pompalama ünitesi normal şekilde çalışmaya devam etse bile, petrol kuyusunun gerçek üretim verimliliği önemli ölçüde düşecektir.
Borulu Pompalarda Sıvı Çekiçlemesinin Beş Yaygın Nedeni
1. Yetersiz Formasyon Sıvısı Besleme Kapasitesi
Bu, sıvı çekiçleme olayının en yaygın nedenidir.
Bir petrol kuyusu uzun süreli üretime tabi tutulduğunda, formasyon basıncı kademeli olarak azalır ve kuyuya giren sıvının hızı yavaşlar. Pompalama sisteminin deplasmanı, formasyonun gerçek sıvı tedarik kapasitesini aşarsa, pompa haznesi sıvıyla tamamen dolamaz.
Sık karşılaşılan senaryolar şunlardır:
Petrol rezervuar basıncında düşüş
Düşük oluşum geçirgenliği
Olgunlaşmış kuyularda verimlilik düşüşü
Yetersiz sıvı girişi
Sıvı çekiçleme etkisi, formasyonun sıvı yenileme hızının pompalama hızına yetişemediği durumlarda ortaya çıkma eğilimindedir.
2. Büyük Boy Hortum Pompası Seçimi
Birçok petrol sahası işletmecisi, daha büyük bir boru pompasının daha yüksek üretim çıktısı anlamına geldiğine inanmaktadır.
Gerçekte, kuyunun kendisinin sınırlı sıvı tedarik kapasitesi varsa, aşırı büyük bir pompa çapı, pompanın teorik deplasmanının, formasyonun gerçek sıvı tedarik kapasitesini aşmasına neden olacaktır.
Sonuçlar şöyledir:
Pompa haznesi tamamen dolmuyor.
Pompa dolum verimliliği azalır.
Sıvı çekiçleme etkisi sık görülür.
Bu nedenle, bir boru pompası modelinin seçimi, yalnızca daha büyük özellikler peşinde koşmak yerine, kuyu derinliği, günlük sıvı üretim hacmi ve formasyon sıvısı tedarik kapasitesinin kapsamlı bir değerlendirmesine dayanarak belirlenmelidir.
3. Aşırı Pompalama Hızı (Vuruş Hızı)
Aşırı yüksek pompalama hızı (SPM), sıvı çekiçleme etkisine katkıda bulunan bir diğer önemli faktördür.
Pompalama ünitesi çok hızlı çalıştığında, piston bir sonraki çalışma döngüsüne başlamadan önce sıvının pompa haznesine tamamen girmesi için yeterli zaman olmaz.
Bu da şu sonuçlara yol açar:
Sıvı dolumu için yeterli zaman yok.
Pompa haznesinin kısmen doldurulması
Pompa verimliliğinde azalma
Sıvı çekiçleme olayının görülme sıklığında artış
Sonuç olarak, kısmi sıvı besleme yetersizliği olan kuyularda, pompalama hızının uygun şekilde azaltılması, sıvı darbesi sorununu genellikle etkili bir şekilde hafifletebilir.
4. Gaz Girişimi
Yüksek gaz-sıvı oranına sahip petrol kuyuları, hem sıvı çekiçlemesi hem de gaz kilitlenmesi sorunlarıyla karşılaşmaya yatkındır.
Pompa borusuna büyük miktarda serbest gaz girdiğinde, pompa gövdesi içinde yer kaplayarak sıvı dolumunun etkinliğini tehlikeye atar.
Yaygın sonuçlar şunlardır:
Pompa dolum verimliliğinde azalma
Azalan sıvı yer değiştirmesi
Sıvı çekiçleme olayının görülme sıklığında artış
Gaz kilitlenmesi fenomeninin başlangıcı
Bu nedenle, yüksek gaz içeriğine sahip kuyularda genellikle hem gaz girişimine hem de sıvı çekiçleme sorunlarına aynı anda dikkat edilmesi gerekir.
5. Valf Bileşenlerinin Aşınması veya Arızalanması
Uzun süreli çalışan bir boru pompasının valf bileşenlerinde aşınma belirtileri görülmeye başlanabilir. Örneğin:
Küresel vana aşınması
Valf yuvası aşınması
Sızdırmazlık performansının bozulması
Valf sıkıca kapanmadığında, sıvı geri akışı meydana gelir ve bu da kaldırılan sıvının gerçek hacminde azalmaya yol açar.
Bu durum aynı zamanda pompa haznesinin yetersiz dolmasına ve dolayısıyla sıvı çekiçleme etkisine yol açar.
Sıvı çekiçleme işleminin zararlı etkileri nelerdir?
Emme Çubuğu Sistemine Etkisi
Sıvı çekiçlemesiyle oluşan darbe yükleri, emme çubuğu dizisine sürekli bir gerilim uygular.
Bu koşullar altında uzun süreli çalışma şunlara yol açabilir:
Çubuk tel yorgunluğu
Bağlantı noktalarında aşınma
Çubuk kırılma riskinde artış
Boru Pompasına Etki
Sık sık meydana gelen sıvı darbesi, pompanın kritik bileşenlerinin aşınma hızını artırır.
içermek:
Piston
pompa silindiri
Seyyar vana
Ayakta duran vana
Sonuç olarak, ekipmanın kullanım ömrü önemli ölçüde kısalabilir.
Üretim Verimliliğine Etkisi
Sıvı çekiçlemesi, petrol kuyusunun üretim performansını doğrudan olumsuz etkiler.
Bu durum şu şekilde kendini gösterir:
Pompa verimliliğinde azalma
Gerçek üretim çıktısında azalma
Artan enerji tüketimi
Daha yüksek bakım maliyetleri
Bu nedenle, sıvı çekiçleme ile ilgili sorunları derhal tespit etmek ve gidermek çok önemlidir.
Hortumlu pompalardaki sıvı basıncı sorunları nasıl çözülür?
1. Pompalama Hızını Uygun Şekilde Azaltın
Yeterli sıvı beslemesi olmayan petrol kuyularında, pompalama hızını (vuruş hızını) azaltmak genellikle en doğrudan ve etkili yöntemdir.
Pompalama hızını düşürdükten sonra:
Sıvı dolum süresi uzar.
Pompa dolum verimliliği artar.
Sıvı basıncı fenomeni hafifletilmiştir.
Olgunlaşmış birçok kuyu, üretim durumlarını iyileştirmek için bu yaklaşımı benimsemektedir.
2. Hortum Pompası Boyutlandırmasını Yeniden Değerlendirin
Eğer sıvı basıncı uzun süre devam ediyorsa, mevcut boru pompası özelliklerinin kuyu koşullarına uygun olup olmadığı doğrulanmalıdır.
Değerlendirme şu konuları kapsamalıdır:
Kuyu derinliği
Günlük sıvı üretim hacmi
Formasyon sıvısı tedarik kapasitesi
Gaz içeriği/koşulları
Pompa boru boyutunun doğru şekilde eşleştirilmesi, sistemin çalışma verimliliğini etkili bir şekilde artırabilir.
3. Pompalama Rejimini Optimize Edin
Pompalama parametrelerinin ayarlanması, sıvı basıncı sorunlarını azaltmaya da yardımcı olabilir.
Örneğin:
Vuruş uzunluğunu ayarlama
Pompalama hızının ayarlanması
Aralıklı üretimin uygulanması
Bu önlemler, pompa gövdesi içindeki sıvı dolum verimliliğini artırmaya yardımcı olur.
4. Gaz Girişimini En Aza İndirin
Gaz içeriği yüksek olan kuyularda, pompa haznesine gaz girişini azaltacak önlemler alınmalıdır.
Yaygın yöntemler şunlardır:
Gazlı ankrajın montajı
Pompa ayar derinliğinin optimize edilmesi
Gaz-sıvı ayırma verimliliğinin iyileştirilmesi
Pompaya giren serbest gaz miktarı azaldığında, sıvı dolum verimliliği genellikle artar.
5. Vana Bileşenlerini Kontrol Edin ve Bakımını Yapın
Vana bileşenlerinin durumunun düzenli olarak kontrol edilmesi çok önemlidir.
İncelenecek başlıca alanlar şunlardır:
Vana topları
Valf yuvaları
Sızdırmazlık yüzeyleri
Aşınmış parçaların zamanında değiştirilmesi, geri akıştan kaynaklanan sıvı basıncı sorunlarını önleyebilir.
6. API Standartlarına Uygun Güvenilir Boru Pompaları Seçin
Borulu pompanın yapısal tasarımı ve üretim kalitesi de uzun vadeli çalışma istikrarını önemli ölçüde etkiler.
TH tipi boru pompaları, API 11AX standardına uygun olarak üretilir ve kalın duvarlı pompa gövdesi yapısına sahiptir, bu da onları çok çeşitli kuyu koşulları için uygun hale getirir. Ürün özellikleri 1,25 inç ile 3,75 inç arasında değişmekte olup, belirli kuyu koşullarına göre uyarlanmış seçim ve konfigürasyona olanak tanır.
Ayrıca, ürünün malzeme bileşimi, çeşitli petrol sahası ortamlarının gerektirdiği aşınma direnci, mukavemet ve güvenilirlik şartlarını karşılamak üzere, müşterinin özel kuyu koşullarına göre özelleştirilebilir.
Uzun süreli ve istikrarlı çalışma gerektiren pompalama sistemlerinde, kuyu koşullarına uygun bir boru pompası seçmek, ekipman arızası riskini en aza indirmeye ve genel üretim istikrarını artırmaya yardımcı olur.
Bir kuyuda sıvı birikmesi olup olmadığını nasıl anlarsınız?
Saha operasyonları sırasında aşağıdaki olaylar meydana gelirse, sıvı birikimi sorunu olasılığı göz önünde bulundurulmalıdır:
Dinamometre kartı, sıvı yetersizliğine işaret eden özellikler sergiliyor.
Pompa verimliliği önemli ölçüde düşüyor.
Üretim hacmi azalıyor.
Pompalama ünitesindeki yük dalgalanmaları artıyor.
Ekipman titreşimi şiddetleniyor.
Enerji tüketimi anormal şekilde artıyor.
Yukarıdaki koşullar oluştuğunda, kuyu durumunun zamanında analiz edilmesi ve ekipmanın incelenmesi önerilir.
Sıvı basınç ve gaz kilidi arasındaki fark nedir?
Birçok insan sıvı poundu gaz kilidiyle karıştırma eğilimindedir.
Gerçekte, bu iki olayın altında yatan nedenler farklıdır.
Sıvı basıncı, esas olarak yetersiz sıvı beslemesinden kaynaklanır; bu durum, pompa haznesinin sıvıyla tamamen dolmamasına ve bunun sonucunda darbe yüklerinin oluşmasına yol açar.
Öte yandan, gaz kilitlenmesi esas olarak pompa haznesine büyük miktarda gaz girmesinden kaynaklanır ve bu da sıvının normal şekilde pompalanmasını engeller.
Her iki durum da üretimde azalmaya ve pompa verimliliğinde düşüşe yol açabilse de, uygulanacak çözüm yöntemleri aynı değildir; bu nedenle, sorunun temel nedenini doğru bir şekilde belirlemek çok önemlidir.
SSS:
Bir boru pompasında sıvının şiddetli bir şekilde pompalanması kaçınılmaz olarak piston kolunun arızalanmasına yol açar mı?
Mutlaka öyle değil; ancak, sıvı tozla uzun süreli temas, çubuk dizisinin yorulma riskini artırarak çubuk arızası olasılığını yükseltir.
Sıvı basıncı, hortum pompasının acil olarak değiştirilmesini gerektiriyor mu?
Mutlaka değil. Pompa özelliklerinde bir ayarlama gerekip gerekmediğine karar vermeden önce öncelikle sıvı besleme kapasitesi, strok hızı ayarları ve kuyu koşulları analiz edilmelidir.
Yüksek gaz içeriğine sahip kuyular neden sıvı birikmesine eğilimlidir?
Gaz, pompa haznesinin sıvı doldurma verimliliğini olumsuz etkileyerek pompa dolum hızını düşürür ve sonuç olarak sıvı birikmesi olasılığını artırır.
Vuruş hızını azaltmak tüm sıvı ağırlığı sorunlarını çözebilir mi?
Hayır. Vuruş hızını azaltmak yalnızca yaygın bir çözümdür; kuyunun özel koşullarının kapsamlı bir analizi de gereklidir.
Sıvı poundun tekrar ortaya çıkması nasıl önlenebilir?
Uygun ekipman seçimi, pompalama rejiminin optimizasyonu, gaz girişiminin kontrolü ve vana bileşenlerinin düzenli bakımı, sıvı birikmesini önlemek için önemli önlemlerdir.
Bir boru pompasında sıvı birikmesi, yalnızca tek bir ekipman arızası değil, aynı zamanda formasyonun sıvı besleme kapasitesi, seçilen pompa boyutu, pompalama parametreleri ve belirli kuyu koşulları arasındaki etkileşimin bir sonucudur. Sıvı birikmesi, formasyonun sıvı beslemesi yetersiz olduğunda, pompa çapı uygunsuz seçildiğinde, strok hızı aşırı yüksek olduğunda veya valf bileşenleri arızalandığında meydana gelebilir.
Uygun boru pompası özelliklerini seçerek, pompalama rejimini optimize ederek, gaz girişimini azaltarak ve ekipman bakımını iyileştirerek, sıvı basıncı sorunlarını etkili bir şekilde azaltmak, böylece kuyu üretim verimliliğini artırmak ve uzun vadeli işletme maliyetlerini düşürmek mümkündür. Karmaşık koşullar altında çalışan kuyular için, API 11AX standardına uygun ve belirli kuyu koşullarına iyi uyum sağlayan bir Tip TH boru pompası seçmek, petrol pompalama sisteminin kararlılığını ve güvenilirliğini artırmaya da katkıda bulunur.