Sur le sol des champs pétrolifères, notamment dans les formations peu profondes à moyennes, le pompage par tiges est depuis longtemps l'une des méthodes de production les plus courantes, les plus familières et les plus fiables de notre équipe d'ingénieurs. Cela ne signifie pas que les autres technologies soient inférieures : les pompes électriques submersibles et les pompes à cavité progressive ont leurs avantages, mais en termes de rentabilité, de facilité d'entretien et de polyvalence, les systèmes de pompage par tiges sont privilégiés.
Pourquoi continuons-nous à utiliser des pompes à tige ?
La raison est simple : tous les puits ne sont pas auto-écoulants et ne justifient pas tous le coût d'installation de pompes électriques. En particulier lorsque la pression de formation diminue progressivement, ou lors de la production de pétrole lourd, de puits à faible rendement ou de puits à injection de vapeur cyclique, nous avons besoin d'une solution de récupération mécanique stable et facile à entretenir. Dans ces situations, le pompage par tiges est la solution privilégiée.
Il existe actuellement deux principales méthodes de récupération mécanique : le pompage par gaz (principalement utilisé dans les puits d'eau marginaux et les puits de pétrole léger) et le pompage en puits profonds. Notre système de pompage à tige est le plus abouti et le plus largement applicable.
Un système complet de pompe à tige de pompage se compose de trois composants principaux :
Unité de surface (unité de pompage) :Tout le monde connaît la pompe "kowtow, la source d'énergie, composée d'une bielle et d'un réducteur.
Système de tiges :Relie la surface au puits de forage, transmettant la puissance au piston.
Pompe de fond de trou (pompe à tige de pompage):L'actionneur réel, qui aspire le fluide et le pompe dans le tube.
De nombreux nouveaux arrivants nous demandent : « Quelle est la différence entre une pompe à tige et une pompe à tube ? » Lors de l'installation de pompes sur site, nos principales préoccupations sont : le puits est-il profond ? Le volume de production est-il élevé ? Le remplacement de la pompe est-il difficile ?
Pompe tubulaire : Le corps de la pompe est fixé au tube, tandis que le piston est mobile. Sa structure est simple et son débit élevé. Cependant, la canalisation doit être retirée pour inspection, ce qui la rend adaptée aux puits peu profonds et à haut rendement.
Pompe à tige: La pompe et la tige sont descendues ensemble dans le puits de forage, la pompe étant coincée dans le tube. Cela offre l'avantage d'une maintenance aisée sans avoir à tirer le tube, mais le déplacement est relativement faible et la structure est légèrement plus complexe.
Nous préférons actuellementpompes à tige Pour les projets de récupération thermique par injection de pétrole lourd ou de vapeur, notamment ceux équipés de pompes jetables. La pompe est conçue pour être utilisée jusqu'à la fin du cycle d'injection de vapeur, ce qui permet de gagner du temps et de maîtriser les coûts.
Lorsque nous inspectons l'efficacité de la pompe sur site, nous recherchons généralement les éléments suivants :
Perte de course : lorsque la tige est soumise à des forces en fond de trou, elle s'étire, et lorsque le tube est comprimé, elle se raccourcit. Par conséquent, le piston se déplace moins vers le haut et vers le bas que la tige nue. Ce phénomène est plus prononcé dans les puits plus profonds.
Transfert de gaz : s'il y a trop de gaz libre dans le puits et que le rapport gaz/liquide à l'entrée de la pompe est élevé, un blocage de gaz ou un blocage de l'ouverture de la vanne peut facilement se produire, ce qui peut entraîner une ouverture lente de la vanne.
Alimentation en liquide insuffisante : si le réservoir lui-même est faible et que le niveau de liquide est trop bas, la pompe pompera de l'air.
Verrouillage : usure dupompe à tigeLe piston, la bague ou le disque de soupape, ainsi que le blocage par du sable ou de la cire, peuvent provoquer une fuite de liquide.
Comment améliorer l'efficacité des pompes à tige sur site ? Voici quelques exemples pratiques :
En termes de paramètres de conception, nous avons tendance à privilégier les grandes courses, les faibles fréquences de course et les petits diamètres de pompe pour minimiser l'impact du gaz et les charges de choc.
Pour les puits de pétrole lourd, nous utilisons plutôt une combinaison de pompes de grand diamètre, de courses importantes et de faibles cadences. Une viscosité élevée améliorepompe à tigecapacité d'échange de fluide de la chambre, tandis que les faibles taux de course réduisent la fatigue du système.
L'augmentation appropriée de l'immersion de la pompe à tige (profondeur sous la surface du liquide) assure une aspiration plus stable.
L'utilisation régulière d'ancres pneumatiques ou de séparateurs empêche le gaz de pénétrer directement dans la pompe.
Pour les puits avec perte de course importante, nous utilisons des ancrages de tube pour fixer le tube et l'empêcher de respirer.
Pour contrôler le sable et la cire, nous ajoutons généralement des racleurs de cire ou des filtres à sable aux puits anciens. Les nouveaux puits utilisent de plus en plus d'alliages résistants à l'usure pour prolonger la durée de vie des pompes.
Cela n’est pas en conflit avec les systèmes de pompes sans tige ; c’est complémentaire.
Cela ne signifie pas que nous nous spécialisons uniquement dans les pompes à tige de poussée. Par exemple, les pompes sans tige sont plus adaptées aux situations suivantes :
Pompes électriques submersibles (PES) : Puits profonds à haut rendement et puits d'injection d'eau à haute pression. Elles offrent une puissance et un débit élevés, mais sont coûteuses et difficiles à entretenir.
Pompes hydrauliques à pistons : Adaptées aux puits de pétrole lourds et à la production à froid, avec systèmes de récupération et haute pression.
Pompes à jet hydrauliques : Entièrement exemptes de pièces mobiles, résistantes au sable et à la corrosion, adaptées aux puits à teneur en sable extrêmement élevée.
Pompes à cavité progressive à entraînement de surface : Comme une hélice, elles conviennent aux projets d'inondation de pétrole ultra-lourd ou de polymère.
Notre travail quotidien en matière de diagnostic de puits, de sélection de pompes et de maintenance d'équipements repose en grande partie sur la compréhension et l'optimisationpompe à tigeBien qu'elles ne soient pas à la pointe de la technologie, les pompes à tige constituent la solution la plus fiable, la plus rentable et la plus facile à mettre en œuvre dans de nombreuses conditions de fonctionnement.
Si vous êtes également impliqué dans la remontée artificielle ou la maintenance des terrains, nous sommes ouverts à toute discussion sur l'application de ces technologies à des scénarios spécifiques. Nous sommes convaincus que la technologie se démontre par la pratique, et pas seulement par la théorie.