EN
Ихэнх нүхнүүдийн гүн 1500 футаас доош орох үед байгалийн хурдасны даралт ихэвчлэн 500 psi-аас бага болдог бөгөөд энэ үед давхарга нь шингэнийг ердийн урсгалын замаар үл гаргах зэрэг чадваргүй болдог. Энэ даралтын алдагдал нь 2000-4000 футын гүнд илүү их ач холбогдолтой болох бөгөөд гүндөхөн орох тусам даралт буурах хурд нь гадаргийн ойролцоох хэсгийнхээс 30-40 хувийн хурдаараар нэмэгддэг. Нүхний ёроолын даралт хангалттай багасаж, хий ялгарах цэгийг (bubble point) давах үед хий нь шингэний хольцоосоо салж эхэлдэг. Энэ процесс нь нүхний дээгүүр байгаа шингэний багана буюу жин хэмээгдэхүүнийг багасгаж, үлдсэн шингэнийг хоолойгоор дээш өргөхийг илүү хэцүү болгодог. Олон түүхий нефтийн ордноос хийгдсэн ажиглалтаар хэлэхэд, даралт өөрчлөгдсөний дараа үйлчилгээтэй өргөгч тоноглол суулгахгүй бол тухайн үйлдвэрлэл нь зөвхөн зургаан сарын дотор ихэвчлэн хагастай буурдаг.
API-ийн зөвлөсөн ажиллагаа 11L (API RP 11L) нь тусгай хоолойн гүн болон бүтээгдэхүүний зорилтот хурдыг оптимал шахалтын параметртэй холбосон стандартчилсан зааврыг өгдөг. 2,500–3,500 фут (762–1,067 м) гүнтэй, өдөрт 50–80 баррель (BPD) бүтээгдэхүүн өргөдөг цоорхойнуудын хувьд стандарт нь дараах зүйлийг зөвлөдөг:
Эдгээр тохиргоо нь механик ачаалал болон насосны дүүргэлтийг тэнцвэртэй байлгаж, дүүргэлтийг 85%-иас дээш хадгалж, шургууны хамгийн их ачааллыг багасгадаг. API RP 11L Баримт B-д дурдсан талбайн надад зарим өгөгдлөөр хэвийнхөөсөө ±15%-иас илүү хазайх нь хурдны хайрцгийн гэмтлийн эрсдэлийг 35% -иар нэмэгдүүлдэг.
Пермианы түвшнийг бүрдүүлж буй Вулфкампын бүтэц нь 1,800-3,200 футын гүнд илүү үр дүнтэй ажилласан устөрөгчийн хуучин загварын Class II түвшний насосуудын сайн үр дүнг харуулсан. 1,800-2,200 футын илүү жижигхэн гүнд эдгээр насосууд нь минутанд 18 удаа, 74 инчийн урт хөдөлгөөнтэй тохируулсан үед ихэвчлэн өдөрт 55-65 баррелийг татах чадвартай байсан. Гэхдээ илүү гүнд байрлах 2,800-3,200 футын худагт нөлөө өөрчлөгдөж, 86 инчийн урт хөдөлгөөнтэй ч гэсэн минутанд зөвхөн 14 удаа ажиллах удаан хурдаар өдөрт зөвхөн 25-35 баррел л татаж чадсан. Нэгэн төрлийн шулуун савааныхаас ялгаатай, эгнээний савааг шилжүүлэх нь давтагдаж буй стрессийн асуудлыг дөрөвний нэг хүртэл бууруулж, тоног төхөөрөмжийн ажиллах хугацааг илүү урт хугацаанд сунгасан. Ингэснээр засварын дундаж интервал нь ойролцоогоор 14 сар болж өсч, засварын шаардлагыг хойшлуулсан. Энэ бүх тохиргоо нь чулуулагийн доторх даралт квадрат инч бүрд 300-600 фунт байх дунд зэргийн үйлдвэрлэлттэй худгуудад хамгийн сайн ажиллаж байв. Эдгээр нөхцлүүд нь гүнийг насосны хурдтай нийцүүлэх талаарх хуучин API RP 11L-ийн зааварчилгаанууд талбайд ажиллуулагчдын туршлагатай таарч байгаа яг тэр тохиолдлууд юм.
1000 футаас дээш ус буурах нь тусгай худагт хийн асуудал үүсэх магадлалыг хамаагаар нэмэгдүүлдэг. Талбайн өгөгдлөөс харахад ийм үед хийн блоклолтын асуудал ердийн нөхцөл байдлаас бараг гурван дахин ихэсдэг. Шингэний түвшин шилжилтийн доод түвшингээс доошлох үед хий насосны хэсэгт орж, тэнд байгаа шингэнтэй холилдог. Эдгээр хий-шингэний холимог нь шахагддаг төрлийн байдлаараа холбооснуудыг бүрэн хаагдахгүй болгох тул шуудангийн үр ашгийг хоёр гуравт нь бууруулдаг, мөн сав, хоолой, холбоос зэрэг тоног төхөөрөмжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хортой нөлөө үзүүлдэг насосны ажиллагааны циклүүдийг үүсгэдэг. Хуучин хандын шургуу насоснууд энд тусгай асуудалтай тулгардаг нь тэд тогтмол хурдтай ажилладаг бөгөөд түүний хөндийн доторх даралт хурдан өөрчлөгдөх эсвэл доороос гэнэт хий оруулах үед хангалттай хурдан зохицуулах чадваргүй байдаг.
Помп зөв ажиллахын тулд зогтох хаалтуудыг нээхэд шаардагдах даралт ба цоорхойн доорх шингэний градиентийн хооронд сайн зохицол байх ёстой. Дунд зэргийн нягттай түүхий нефтийн хувьд энэ хамгийн бага дүрвэлт нь ихэвчлэн 300-500 фут (90-150 м) орчимд байх ёстой бөгөөд энэ нь гидростатик толгойг хангалттай хэмжээгээр барьж, хаалтууд зориулалтын дагуу ажиллах боломжийг олгоно. Хөдөлгөөнт хаалтуудын хувьд зөв нээгдэж, хаагдахын тулд 150-300 psi хоорондын даралтын ялгаа шаардлагатай. Хэрэв цоорхойн ёроолд хангалттай даралт байхгүй бол системийн нийт үр ашгийн чадвар буурна. Талбайн тестүүд динамометр ашиглан хаалтуудыг тохируулаагүй үед зарим талбайд өдрийн турш шингэний түвшин үелзэн өөрчлөгдөх үед потенциал гарцын бараг гуравны нэгийг алдаж болохыг харуулсан.
Мексикийн хойг нь усны түвшин тогтмол өөрчлөгдөж байдаг тул түүхий нефний үйлдвэрлэлд онцлог дутагдалтай байдаг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн устай түрхэх тоног төхөөрөмжинд сөргөөр нөлөөлдөг. Сүүлийн үед зарим үйлчилгээ үзүүлэгчид хувьсах хурдны хөдөлгүүр (VSD) бүхий шахалтын төхөөрөмж суурилуулсан бөгөөд энэ нь томоохон өөрчлөлттэй байсан. Эдгээр систем нь ихэнх үед насосны дүүргэлтийн хурдыг 90 хувь буюу түүнээс дээш хадгалж байх үед усны түвшний хэлбэлзлийг ойролцоогоор гурав дахин бууруулсан. Цахилгаан хангамжийн гадна талын даралтын хэмжилт болон динамометрийн урвуу холбоосын мэдээлэлд үндэслэн тогтмол тохируулга хийснээр эдгээр насоснууд уурхайд юу орж ирэхээс хамааран түрхэх хурдаа өөрчилж чаддаг байв. Энэ тохиргоо нь даралт хэзээ ч ихэд хэлбэлзэж байсан ч насосны ажиллагааг зогсоох зовиурт үзэгдлийг зогсоосон. Үүнээс гадна илүү сайн хүчний менежментийн тусламжтайгаар энерги хэрэглээг ойролцоогоор дөрөвний нэгээр бууруулж чадсан. Энэ нь ухаалаг хяналтын системүүд багана насосын төхөөрөмжийн давхар ажиллагааг хүнд амьдрах асуурийн орчинд хэрхэн өргөжүүлж болохыг харуулж байна.
Хэрэв буцах даралт 300 psi-аас давбал операторууд механик болон хий гидрикийн хувьд хоёр талаас ч асуудалд тулгардаг. Систем илүү их эсэргүүцэлд тулгарч ажиллах тул цахилсан стержений ачаалал 15%-иос бараг 22% хүртэл нэмэгддэг. Энэ нь стержений утсанд илүү их хүндийн жин оногдуулдаг бөгөөд тоног төхөөрөмжийг ердийнхөөс илүү бат бөх барьж байх шаардлагатай болгодог. Мөн зэрэгцээ нь хий шахуурын цилиндрт бапт байвал цикл бүрт системийн дотор шилжих шингэний хэмжээг бууруулах зорилгоор тэлэгддэг. Энд бид ойролцоогоор 8%-12% хооронд үр дүнтэй ажиллагааны алдагдалын талаар ярьж байна. Энэ нь талбайн үйл ажиллагаанд юу гэсэн үг вэ? Тэгвэл компаниуд үйлдвэрлэлийн зорилгоо хангахын тулд суурилуулсны дараа хэтэрхий түргэн задрахаас сэргийлэхийн тулд илүү том хурдны хайрцаг болон илүү тэсвэртэй металлээр хийсэн компонентуудыг шаарддаг.
Хэрэв чигшүүд 500 сентипуазаас илүү зузаарвал шахах үйл явц бүрэн өөрчлөгддөг. Энэ материал хялбар урсдаггүй тул үйлчлэгчид хэвийн хурдаасаа ихэвчлэн 30-50 хувийн бага хурдруу багасгадаг. Энэ нь стержень хэтэрхий муруйх, тоног төхөөрөмжинд эвдэлт учруулах аюултай торкийн цэвэрхий налууг зогсооход тусалдаг. Талбайн ажилтнууд ихэвчлэн юу хийдэг вэ гэвэл, хүчтэй шилжилтийн хайрцаг суулгаж, анхдагч хөдөлгүүрийг томруулж, боломжтой бол шахалтын уртыг нэмэгдүүлдэг. Тиймээ, эдгээр тохируулгууд машин механизмийг гэмтэхгүй ажиллах боломжийг олгодог ч үнэ төлбөр нь их байдаг. Борлуулалт удаашран, шахаж буй бүх баррел тутамд ердийн тунамалд гарах энергийн зардалд 18-25 хувийн илүү зарцуулалт гарна. Энэ бол өртөг ихтэй солилцоо, гэхдээ ихэнх үйлчлэгчид үйл ажиллагааг хугацаанд тэвчээртэй явуулахын тулд инвест хийснийг үнэлдэг.
Эзлэхүүний хувьд хатуу биетийн агуулга 0.5%-иас дээш болох үед плунжер, вентиль, бид бүгд сайн мэдэх метал цилиндрүүдийн изэндэлт маш их нэмэгддэг. Аралдсан гэмтлийг эсэргүүцэхийн тулд голчлон хоёр зүйл хамтдаа ажилладаг: нэгдүгээрт, түлхүүр хэсгүүдэд илүү хатуу материалыг (дор хаяж 55 RC хатуулаг) ашиглах нь изэндэлтийг ойролцоогоор 40% хүртэл бууруулж чадна. Хоёрдугаарт, түлхэц давтамжийг минутанд 6 удаас бага болгох нь гадаргууд хурдан очих орчны хурдыг бууруулахад тусалдаг. Зохистой десантерүүд болон бүх хүн ярих шаварлагдсан бүтээвэртэй хослуулан сайн хайрга хяналтын системийг нэмбэл гэнэт тоног төхөөрөмжийн ажиллах хугацаа илүү урт болдог. Хайргийн асуудал том байдаг бүс нутгуудад эдгээр хосолсон арга хэмжээгээр гологдлын хоорондох хугацаа 90 хоногоос бага байхаас 200 хоног ба түүнээс дээш болтлоо өсдөг.
Шохойт усны эмульсийн нүүрстөрөгчийн давхар исэл, устөрөгчийн хүхрийн хий нь нүүрстөрөгчийн ган багана шургууны цахилгаан химийн коррозийн үйл явцыг маш их хурдасгадаг бөгөөд зарим тохиолдолд ердийн нефтийн талбайн нөхцөл байдлаас гурван дахин илүү хурдацтай задардаг. Эдгээр хүчиллэг урвалууд нь сунгалтын бат бэхийг хурдан хэмнэж, гадаргууг гэмтээдэг бөгөөд хяналтгүй үед зөвхөн хэдхэн сарын дотор багана шургууны эвдрэлд хүргэдэг. Коррозид тэсвэртэй материалыг ашиглах нь их ялгааг гаргадаг. Жишээлбэл, 13Cr мартенсит эсвэл 22Cr даблекс сайн чанарын ган нь ашиглалтын хугацаагаа хоёр, гурван дахин уртасгадаг. Талбайн туршлага нь эдгээр даблекс багана шургуунууд нь устөрөгчийн хүхрийн хийг 15% хүртэл агуулсан орчинд өртсөн ч коррозийн хурдыг жилд 1 mpy-аас бага түвшинд хянах боломжтойг харуулсан. Эпоксидын давхарга нэмж, катодын хамгааллын системийг нэвтрүүлэх нь ухаалаг материалийн сонголттой хослуулбал хамгийн их үр өгөөжтэй ажилладаг.
Системд эмульс үүсэх үед нийт шингэний нягт буурч, хий хэт эрт ялгарахад хүргэж, насосны оролтын хэсэгт байрлах шингэний түвшин буурах асуудалд хүргэдэг. Үүний дараа үйл ажиллагаанд маш муу нөлөө үзүүлдэг - насос бүрэн дүүрэхгүй, хийгээр түгжигдэх, зарим тохиолдолд бүтээгдэхүүний гарцын хэмжээ 40% хүртэл буурах зэрэг асуудлууд гарч ирдэг. Эдгээр асуудлыг зөв шийдвэрлэхийн тулд үйлчилгээ үзүүлэгчдэд эхлээд цонхны хүрээнд хүрэхээс өмнө шийдэл хайх шаардлагатай болдог. Гурван фазын хэвтээ сепараторуудын ихэнх тохиолдолд чөлөөт ус, хийг холимгоос ялгах үед 65-75 хувийн үр дүнтэй ажилладаг. Байгалийн нөхцөлд задардаггүй тэсвэртэй нефть-усны эмульсийн хувьд химийн дестабилизаторуудыг ашигладаг. Нөхцөл байдлаас хамааран ихэнх суурилуулалт 50-100 саяд нэгжийн хэмжээгээр нэмж оруулдаг. Харин орчин үеийн автомжуулагдсан түвшний хяналтын төхөөрөмжүүд хүмүүсийн оролцоогүйгээр шаардлагатай бүх цагт тусгаарлалтын тохиргоог үргэлж шинэчилж байдаг. Талбайн инженерүүд насосын байрлал дээр дор хаяж 500 фут (ойролцоогоор 152 метр) шингэний багана байлгахыг зөвлөдөг. Энэ нь оролтын даралтыг зохистой түвшинд байлгаж, насосны ажиллагааг өдөр бүр найдвартай, тогтвортой урсгалын загвар бий болгоход тусалдаг.
Эзэмших газрын гүн нь шингэний урсгалд нөлөөлөх байгийн даралтыг нөлөөлж, 1500 футаас илүү гүнд даралт буурах үед механик өргөлт шаардлагатай болдог.
API RP 11L нь нүхний гүн, олборлолтын хурдад үндэслэн алхмын урт, хурд, савааны дизайн зэргийг стандартжуулан санал болгодог бөгөөд эвдрэлийн эрсдэлийг бууруулж, үр ашгийг сайжруулдаг.
Усны түвшин хэлбэлзэх, бүтэц тэгш бус байх зэрэг нь хуучин байдлаар ажилладаг насосыг сорилтод оруулдаг боловч VSD-тэй системүүд нь шингэний түвшинг тогтворжуулж, энерги хэрэглээг оновчтой болгож чаддаг.
13Cr мартенситын цэвэршүүлсэн ган зэрэг коррозид тэсвэртэй материал ашиглах, хамгаалалтын давхаргууд болон системүүдийг суурилуулах нь хатуу орчинд коррозийн хурдыг ихэд багасгадаг.
Харилцан зохих нийтлэлХууль тогтоосон эрх © 2025 Шандонг Минглиу Индустриал Групп Ко., Лтд-д хүлээгдэнэ
