Une unité de pompage est un équipement terrestre à tige. Selon sa structure de base, elle peut être divisée en deux catégories : à poutre libre et à poutre non libre. La plus répandue en Chine et à l'étranger est l'unité de pompage à poutre libre (communément appelée pompe à poutre). Aujourd'hui, examinons de plus près les différents types de pompes à poutre compatibles avec les pompes à tige.
Selon les différentes formes structurelles, les unités de pompage à faisceau sont divisées en types conventionnel (type ordinaire), déphasé et frontal. Ces deux types sont les deux principaux types d'unités de pompage d'huile à faisceau.
(1) Unité de pompage à faisceau conventionnelle :
L'unité de pompage d'huile de type poutre conventionnelle est l'une des unités de pompage d'huile les plus utilisées dans les champs pétrolifères. Ses caractéristiques structurelles sont les suivantes : le support est situé au milieu de la poutre de déplacement, la tête d'âne et la bielle de manivelle sont situées aux deux extrémités de la poutre de déplacement, et le centre du vilebrequin est essentiellement situé directement sous le palier de queue de la poutre de déplacement, et le temps de course supérieur et inférieur est égal.
La pompe à huile à poutre se compose principalement de quatre éléments : une bielle et un mécanisme à manivelle, un mécanisme de décélération (réducteur), un équipement de puissance (moteur) et des dispositifs auxiliaires. Lorsque la pompe à huile à poutre fonctionne, le moteur (ou autre équipement de puissance) transmet le mouvement de rotation à grande vitesse à l'arbre d'entrée du réducteur via la courroie de transmission. Après décélération, la manivelle, tournant à basse vitesse, entraîne la poutre en oscillation verticale via le mécanisme à quatre bras.
Comme ce type d'unité de pompage, nous le recommandons généralement pour les puits de pétrole conventionnels d'une profondeur ≤ 2 000 mètres, et il présente une bonne tolérance aux formations à teneur moyenne en sable.
(2) Unité de pompage de faisceau déphasé :
L'unité de pompage d'huile à balancier mobile déphasé est une unité de pompage d'huile performante développée dans les années 1970. D'un point de vue esthétique, elle ne diffère guère d'une unité de pompage à balancier classique ; c'est pourquoi les types classique et déphasé sont également appelés unités de pompage arrière. Les caractéristiques structurelles de l'unité de pompage à balancier mobile déphasé sont les suivantes : une certaine distance horizontale entre le centre du vilebrequin et le palier arrière du balancier mobile ; un angle de décalage entre l'axe du bras d'équilibrage du vilebrequin et l'axe de la manivelle (angle de phase d'équilibrage du vilebrequin). L'angle de vilebrequin de la course supérieure est nettement supérieur à celui de la course inférieure, ce qui réduit la vitesse de fonctionnement, l'accélération et la charge dynamique de la course supérieure, ce qui permet de réduire la charge de l'unité de pompage, de prolonger la durée de vie de la tige de pompage et d'économiser de l'énergie.
Grâce à leurs excellentes caractéristiques dynamiques et à leur adaptabilité à la charge, les unités de pompage à faisceau déphasé sont largement utilisées dans l'exploitation minière de puits de moyenne et grande profondeur, ainsi que dans des conditions de forage complexes. Les types de pompes à tige adaptés comprennent les pompes à tige conventionnelles, les pompes à tige résistantes au sable, les pompes à tige à ancrage pneumatique et les pompes à tige à grande course. Le choix spécifique doit être effectué en fonction des conditions de fond et des exigences de production. Grâce à une sélection scientifique et à une gestion rigoureuse, l'effet synergique de l'unité de pompage à faisceau déphasé et de la pompe à tige peut être pleinement exploité pour améliorer l'efficacité de la récupération du pétrole et réduire les coûts d'exploitation.
(3) Unité de pompage d'huile de type poutre montée à l'avant :
Les caractéristiques structurelles de l'unité de pompage à balancier avant sont les suivantes : le support est situé à une extrémité du balancier, tandis que la tête d'âne et la bielle de manivelle sont situées à l'autre extrémité. À rayon de manivelle égal, la course du modèle avant est nettement supérieure à celle du modèle conventionnel, et les spécifications et dimensions de l'unité de pompage sont inférieures à celles du modèle conventionnel. La course supérieure de cette unité de pompage est plus longue que la course inférieure, ce qui réduit la course supérieure.
Vitesse de fonctionnement, accélération et charge dynamique du processus. Les pompes à huile montées à l'avant sont principalement des unités de pompage d'huile robustes à longue course, qui utilisent un équilibrage pneumatique en plus de l'équilibrage mécanique.
Afin d'augmenter la course, d'économiser de l'énergie et d'améliorer les caractéristiques structurelles et l'état de force de l'unité de pompage, de nombreuses unités de pompage à poutre déformée sont également apparues au pays et à l'étranger, telles que le type à double tête d'âne, le type à tête d'âne rotative, le type à grande tête d'âne à roue, le type à grande roue et l'unité de pompage à poutre de puits droite oblique.
Afin d'élargir le champ d'application du pompage par pompe à tige et d'améliorer ses indicateurs techniques et économiques, de nombreux types différents d'unités de pompage sans poutre (en particulier les unités de pompage à course ultra-longue) ont été développés au pays et à l'étranger, tels que le type à chaîne, le type à augmentation de portée et le type à large bande unité de pompage, les principales caractéristiques sont principalement des temps de course longue et lente, afin de répondre aux besoins particuliers des puits profonds et du pétrole lourd.