3 گام در انتخاب نوع پمپ های درون چاهی جهت انجام عملیات فرازآوری مصنوعی:
- فشار مخزن
- خواص سیال((موارد بررسی که از چاه مورد نظر به چه میزان تولید مد نظر میباشد نیز قبل از انتخاب نوع پمپ باید مشخص شود)).
- هزینه سرمایه گذاری جهت بهره برداری جهت استفاده از کدام نوع از پمپ.
در بحث مقایسه بین استفاده از کدام پمپ های درون چاهی موارد ذیل از اهمیت بالای برخودار هستند:
- هزینه سرمایه گذاری و بهره برداری (( از مهترین آن می توان به مصرف برق جهت راه اندازی و در مدار بودن پمپ اشاره کرد)).
- میزان نفت تولیدی مدنظر
- فضای اشغال شده در محل چاه
- مدت زمان نصب که با هزینه ای اجاره دکل های حفاری رابطه مستقیم دارد.
مهم ترین بحث کلی در انتخاب پمپ های درون چاهی:
- هد پمپ
- مکش و دهش پمپ میباشد.
مقدمه
با بررسی تاریخچه بهره برداری از چاه ها و نحوه بکار گیری این نوع پمپ ها به این موضوع پی می بریم که بیشترین فناوری های بکار رفته در پمپ های SRP و PCP و بهره گیری از فناوری های Premanent Magnet Motor و Downhole Sensor صورت گرفته که گواه این موضوع مشاهده آخرین مدل های ارائه شده توسط شرکت های سازنده بوده و می توان به این موضوع پی برد. که در مقاله های آتی بیشتر در این خصوص صحبت خواهد شد.
پمپ SRP
در طی سال 1859 تا 1970 تغیرات زیادی در مدل های اولیه سازه سرچاهی پمپ SRP صورت گرفت که ما آنرا نسل اول می نامیم، در سال های 1950 تا 1990 جهت رفع محدویت های نسل اول و افزایش قابلیت های این سازه، نسل دوم یا Rotaflex ارائه گردید.
در طی همین سالها بود که با تغییر مکانیزم حرکتی ولی حفظ همان عملکرد ابتدایی، جایگزین های برای نسل اول و دوم ارائه شد که مزایایی منحصر بفردی داشته، که با نام Dyna pumping Unit معرفی می شود که ما از آن به عنوان نسل سوم سازه سرچاهی یاد می کنیم.
بر این اساس و بررسی فعالیت های انجام شده تغییرات خیلی زیادی در سازه سرچاهی انجام گردیده و در نقطه مقابل آن پمپ های درون چاهی که از نوع جابه جایی مثبت میباشد تغیرات چندانی نسبت به سازه سرچاهی نداشته است و بیشترین فعالیت ها جهت بالا بردن عمر مفید پمپ و تجهیزات وابسته به آن بوده که نمی توان از سیستم های حفاظتی و کنترلی این پمپ در بهینه شدن عملکرد و طول عمر تجهیزات سطح و تحت الارض چشم پوشی کرد.
در همین مورد در مقاله ای مختص به این مدل پمپ به جدیدترین فناوری بکار رفته در پمپ SRP که از این پس از آن با نام نسل چهارم یاد می شود و یک تحول عظیمی در حوزه فرازآوری مصنوعی و بکار گیری از پمپ میله ای مکشی میباشد، در سایت ارائه خواهد شد. غریب به یقین با همه گیر شدن استفاده از این نوع پمپ رقابت موجود بین استفاده از پمپ های ESP و SRP بیش از پیش سخت تر خواهد شد.
تجهیزات سطح و تحت الارض:
.Surface: Pumping Unit, Controller System (VFD, Load cell, Dynamometer)
Downhole: Polishedrod, Tubing String, Sucker Rod String, Pump Assembly (barrel, plunger), Gas Separator
پمپ PCP
این پمپ هم از نوع جابه جایی مثبت میباشد. قابلیت مکش بالا، چندفازی و مقاوم در برابر سایش بودن بخشی از مزایای این پمپ است. تاریخچه رشد و فناوری مشابه ای با پمپ ESP داشته و شرکت های معتبر و مطرحی در این زمینه با توجه به توان و قدرت مورد نیاز در عمق های مورد نظر، از نظر تجهیزاتی با قدرت های متفاوت جهت فراهم کردن موارد اشاره شده استفاده می کنند.
با توجه به صدمات و زمان بر بودن نصب ROD String و با نگاهی به فناورهای پمپ ESP پمپ جدیدی ارائه گردیدکه این پمپ را در رده پمپ های ROD Less قرار داده که از ویژگی های خاص خود بهره مند شده است.
تجهیزات سطح و تحت الارض:
.Surface: Prime mover, Wellhead Drive
Downhole: Polishedrod, Tubing String, Rod String, Pump Assembly (Rotor, Stator), Pup joint, Stop Bushing, Tubing Anchor
پمپ ESP
این پمپ زیر مجوعه پمپ های سانتریفیوژ چند مرحله قرار داد. تکنولوژی مورد استفاده قرار گرفته در این پمپ علاوه بر اینکه باعث تولید میزان نفت بیشتری می شود، پایه و اساس آن جهت رفع محدویت ها از دیگر پمپ ها شده و آنرا زیر مجموعه پمپ های ROD Less قرار داده است.
تجهیزات سطح و تحت الارض:
.Surface: Junction box, Power Cable, Transformers, Penetrator, VFD, Increases Trance
Downhole: Tubing String, Power Cable, Drain valve, Check valve, Discharge, Pump Assembly, Intake, Gas Separator Seal(Protector), Motor, Sensor
پمپ ESPCP
این پمپ با بهره گیری از فناوری موتور درون چاهی استفاده شده در پمپ های ESP و حذف رشته درون چاهی Rod String، توانسته با بخش بزرگی از ایرادات موجود جهت بهره برداری از پمپ های PCP را برطرف نماید و به در زیر مجموعه پمپ های Rod less قرار بگیرد.
در نتیجه می توان گفت که پمپ ESPCP بر خلاف پمپ PCP پمپی با سرعت بالاتر بوده و در صورت استفاده از این پمپ با کاهش میزان توان مورد نیاز پمپ، کاهش میزان فرسایش لوله مغزی و با رفع مشکلات استفاده از Sucker Rods مواجه خواهیم بود.
تجهیزات بکار رفته در این نوع پمپ:
Surface: Junction box, Power Cable, Transformers, Penetrator, VFD
Downhole: Tubing Drain, Power Cable, Progressive Cavity Pump, Shaft Coupler, Flexible Shaft, Protector, Premanent Magnet Motor, Downhole Sensor, Motor Centralizer
نویسنده: ثارالله ابوالحسنی