Koje pumpe odgovaraju potrebama za ekstrakciju na naftnom polju pod visokim pritiskom?

Razumijevanje zahtjeva za ekstrakciju pod visokim pritiskom

Zašto standardne pumpe ne uspijevaju iznad 3000 psi

Većina standardne pumpe oprema počinje propasti kada pritisak prelazi 3000 psi zbog načina na koji su izgrađeni od temelja. Gume čvrstoće koje vidimo u običnim pumpama imaju tendenciju da puše oko 3.200 psi oznake, i ti pritisak vrhovi zapravo uzrokuju male pukotine formirati u koštanih dijelova željeza i ventila s vremenom. Kad stvari prođu preko 2800 psi, palice počinju previše savijati što smanjuje učinkovitost pumpe za 12 do možda čak 18 posto. Valvi se također ubrzavaju brže pod ovim uvjetima, otprilike 40% brže nego što se događa na nižim pritiscima ispod 2500 psi. Ono što pogoršava stvari je da ove pumpe nisu ispravno ojačane za sve one napore naprijed-nazad duboko u podzemlju. Ako ih isključite, stvaraju se iznenadne promjene pritiska koje dovode do stvaranja pukotina u krmnom ognju i spojnim šipkama, što je posebno problematično u naftnim bunarima dubljim od 4.000 metara gdje je popravak ovakvih kvarova vrlo skup.

Ključna fizike: Gubitak tlaka, komprimljivost tekućine i volumetrična učinkovitost na dubini

Tri međusobno povezana fizička načela upravljaju performansama u ekstrakciji dubokih bunara pod visokim pritiskom:

1. Nelinijski gubitak tlaka u formacijama s niskom propusnosti, hidraulički otpor se povećava za 18-27% po 500 metara dubine, zahtijevajući veći tlak ispuštanja samo da bi se održao protok.
2. Učinci kompresivnosti tekućine pri temperaturi rezervoara (npr. 150 °C), volumen sirove nafte se smanjuje za 35% na 1000 psi, smanjujući efektivni priliv i povećavajući rizik od potpuno ispunjenja pumpe.
3. Smanjenje volumetrijske učinkovitosti podaci sa terena iz Permijskog bazena pokazuju da volumetrička učinkovitost pada na <65% na 4.000 metara naspram ~85% na 1.500 metara, što zahtijeva 25-30% prekomjernog pomicanja da bi se ispunila ciljna proizvodnja. Interferencija plinova dodatno otežava ovaj izazov: ekspanzija rastvorenog plina tijekom ciklusa uzlazaka uzrokuje blokadu pare, posebno u rezervoarima s visokim GOR-om.

Tipi vrhunskih pumpa za visoke tlakove

Pumpovi za plunžere: preciznost, određivanje pritiska i odabir materijala za zapečaćivanje

Dizajnirane su posebno za rad na ekstrakciji nafte pod visokim pritiskom, pumpe s plunžerom mogu nositi pritisak iznad 5000 psi bez gubitka otkucaja. Ove pumpe održavaju stabilan protok čak i kada se suočavaju sa ozbiljnim uvjetima protivutiska nešto što zupčanici i pumpe za lopate jednostavno ne mogu održavati s prošlim oko 3.000 psi gdje njihova učinkovitost dramatično opada. Ono što je važno za dugoročnu pouzdanost je ono što se nalazi u tim pečatima. Operatori na terenu znaju da ojačani termoplastici poput PEEK-a ili posebni elastomeri poput FKM-GLT-a mnogo bolje odupiru eksplozijama u tim surovim okolišima kiselog plina s visokim sadržajem vodik sulfida. Dolje u Permianskom bazenu, inženjeri određuju razmak za plunžer ispod 0,0005 inča u kombinaciji s tvrdim metalima kako bi se minimiziralo curenje tekućine i habanje od abraziva. Ova pažnja na detalje isplati se s volumetrijskom učinkovitostom koja prelazi 92% i intervalima održavanja koji se protežu oko 40% duže u usporedbi s tradicionalnim sustavima pumpe s lopatom.

U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije u području Unije primjenjuje se sljedeći standard:

U ultra dubokim vrtovima HP/HT, posebno u Wolfcamp formirajućim formama po cijelom Permianskom bazenu, reciprocating pumpe su postalo rješenje za operacije ispod 15.000 stopa. I ove bušotine se suočavaju s ekstremnim uvjetima, s temperaturama koje često dosežu preko 300 stupnjeva Fahrenheita i nivoima pritiska koji mogu dostići 10.000 psi. Što čini ove pumpe tako dobro raditi? Oni dolaze s modulnim dizajnima s više cilindra, obično oko tri do pet stupnjeva ukupno. Ova postavka pomaže u boljem rukovanju plinovima tijekom rada, a istovremeno omogućuje i postepena procesa komprimacije koji smanjuju gubitke učinkovitosti uzrokovane problemima sa komprimiranjem plina. Pravi terenski testovi pokazuju da ove jedinice troše oko 30 posto manje energije u usporedbi s tradicionalnim hidrauličkim sustavima kada se bave gustom, vrućom sirovom naftom. Osim toga, postoji još jedna prednost o kojoj nitko ne govori mnogo, ali je jako važna: budući da rade na direktnim mehaničkim pogonima umjesto na hidrauličkim, operateri se ne moraju brinuti o potencijalnoj kontaminaciji od curenja tekućine. Najvažnije je da te pumpe ostanu u funkciji pri brzini iznad 85% čak i tijekom dugotrajnog razdoblja vađenja, zbog čega ih mnogi operatori smatraju praktično neprobojnim kad se pouzdanost stvarno računa.

U skladu s člankom 4. stavkom 2.

U skladu s člankom 3. stavkom 2. točkom (a) ovog članka, za sve proizvode koji sadrže hidrolizirani plin, za koje se primjenjuje sljedeći postupak:

Hidrauličke pumpe i dalje su pogodne za rad pod ekstremnim tlakom (> 4.000 psi) zahvaljujući robusnom prijenosu sile na bazi tekućine i minimalnoj izloženosti električnom struji, što ih čini pogodnim za opasne ili udaljene lokacije. Međutim, inherentne neefikasnosti, uključujući razvod topline i trenje tekućine, smanjuju ukupnu učinkovitost sustava za 15~20% u odnosu na moderne alternative.

Električni hibridni sustavi popunjavaju ovu prazninu regenerativnim pogonima koji hvataju energiju za kočenje i vraćaju je natrag u sustav, što može smanjiti potrošnju energije za oko 30 posto pri radu u ciklusima. Ovi sustavi dolaze s preciznim digitalnim kontrolama koji brzo reagiraju na promjene razina pritiska, plus imaju manje pokretnih komponenti što znači da nema toliko mjesta gdje stvari mogu poći po zlu. Predstava ostaje stabilna čak i pod pritiskom većim od 5.000 psi bez primjetnog pada učinkovitosti. U slučaju ultradubokih vrtova HP HT, posebno onih u kojima se protok stalno mijenja i troškovi energije su važni, ovi hibridni uređaji postižu najbolju moguću ravnotežu između održavanja snažnih hidrauličkih kapaciteta pritiska i istodobno iskorištavanja prednosti inherentne učinkovitosti električnih pogona.

Izbor i veličina optimalne pumpe

Dobivanje prave veličine počinje sa utvrđivanjem količine vode koja nam je potrebna, mjerena u bačvama dnevno, zajedno s ukupnim izračunima dinamičke glave TDH. U slučaju da se u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) primjenjuje, u slučaju da se primjenjuje druga metoda, u slučaju da se primjenjuje druga metoda, u slučaju da se primjenjuje druga metoda, u slučaju da se primjenjuje druga metoda, u slučaju da se primjenjuje druga metoda, u slučaju da se primjen S kakvom tekućinom imamo posla, također je velika razlika u izboru materijala i kako je sve postavljeno. Ako viskoznost prelazi 50 centipoisa, onda su potrebni posebni zatvarači za nisko klizište i vrijeme vožnje ventila mora se pažljivo prilagoditi. Kada su čestice abraziva više od 5% mješavine, stvrdnute komponente poput kolona, ventila i obloga cilindra postanu neophodne kako bi se spriječilo nošenje. Za situacije gdje pritisak prelazi 4000 psi, pametno je ići s pumpama koje mogu nositi najmanje 120% onoga što očekujemo u uvjetima pritiska i temperature. Ovo pomaže da se podudara ono što se zapravo događa dolje s našim specifikacijama opreme. Provjerite da li krivulja pumpe pokazuje svoju najbolju učinkovitost točke BEP negdje unutar oko 20% s obje strane gdje planiramo raditi najčešće. Ako ostanete unutar tog područja, troškovi energije smanjuju se za 15 do 30 posto i troškovi održavanja su niži jer dijelovi duže traju. I ne zaboravite na mogućnosti rasta. U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EZ) br.

Često postavljana pitanja

Što uzrokuje da standardne pumpe otkažu iznad 3000 psi?

Standardne pumpe ne rade iznad 3000 psi zbog ograničenja konstrukcije kao što su izbijanje gumenih čepova NBR, stvaranje pukotina u dijelovima od lite željeze i nedovoljno ojačavanje za pritisak i podzemne napore.

Zašto su pumpe s plunžerom poželjne za primjene visokog tlaka?

Plumper pumpe su omiljene za aplikacije visokog tlaka jer mogu nositi pritisak iznad 5.000 psi bez pada učinkovitosti, nude stabilan protok pod protutiskom i koriste izdržljive pečate i materijale koji otporni na izbijanje i habanje.

Kako električno-hibridne pumpe poboljšavaju energetsku učinkovitost?

U skladu s člankom 3. stavkom 1. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EZ) br. 765/2008 Komisija je odlučila da se odredi da se za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije za proizvodnju električne energije

Koje su značajne stvari pri odabiru optimalne pumpe?

Ključni faktori uključuju određivanje potrebnog protoka, ukupne dinamike glave, karakteristike tekućine, korištenje zatvarača s niskim klizanjem za tekućine visoke viskoznosti, odabir tvrđenih komponenti za abrazivne smjese, rukovanje najmanje 120% očekivanih uvjeta pritiska i temperature te