De nombreux facteurs affectent l'efficacité de la pompe, mais parmi les trois maillons fondamentaux de lapompe à tige de pompage pour puits profonds (le piston cède du volume, le pétrole brut entre dans la pompe et est évacué de la pompe), cela peut être résumé dans les trois aspects suivants.
(1) Expansion et contraction élastiques de la colonne de tiges de pompage et de la colonne de production. En raison des caractéristiques de fonctionnement de lapompe à tige de pompage pour puits profonds, la colonne de tiges de pompage et la colonne de tubes sont soumises à des charges alternées pendant le fonctionnement, ce qui entraîne une expansion et une contraction élastiques, rendant la course du piston plus petite que la course de la tige nue, réduisant ainsi le volume cédé par le piston.
(2) Influence du gaz et de l'insuffisance. Lorsque le mélange huile-gaz est aspiré dans la pompe, le gaz occupe une partie de l'espace laissé par le piston et l'huile n'a pas le temps de pénétrer dans la pompe. De même, lorsque la cylindrée de la pompe est supérieure à la capacité d'alimentation en huile de la couche d'huile, la quantité d'huile pénétrant dans la pompe est également réduite.
(3) L'influence des fuites. L'espace entre le piston et la bague, ainsi que les fuites entre la soupape et les autres pièces de raccordement, réduisent la cylindrée réelle. Tant que la qualité de fabrication et d'assemblage de la pompe est garantie, l'impact des fuites sera faible pendant un certain temps après l'installation de la pompe. Cependant, lorsque le liquide est corrosif ou contient du sable, les fuites augmenteront rapidement en raison de la corrosion et de l'usure de la pompe. Dépôts de cire et de sable dans la pompepompe à tige de pompage pour puits profonds entraînerait une fermeture lâche de la vanne, voire son blocage, et endommagerait gravement le fonctionnement de la pompe. Dans ces cas, outre l'amélioration de la structure de lapompe à tige de pompage pour puits profonds et en améliorant la résistance à la corrosion de la pompe, les principales mesures consistent à prendre des mesures de prévention du sable et de la cire et à inspecter régulièrement la pompe pour maintenir le fonctionnement normal de la pompe.
Mesures visant à améliorer l’efficacité de la pompe :
Pour améliorer l’efficacité de lapompe à tige de pompage pour puits profonds, il est nécessaire d’essayer de réduire les trois effets ci-dessus.
1. Influence de la dilatation et de la contraction élastiques de la tige de pompage et du tube sur la course du piston. La course du piston est inférieure à la course de la tige, ce qui est un facteur inévitable entraînant un rendement de la pompe inférieur à 1. Plus la dilatation et la contraction élastiques de la colonne de tige de pompage et du tube sont importantes, plus la différence entre la course du piston et la course de la tige est importante, et plus le rendement de la pompe est faible. Les différentes charges sur la colonne de tige de pompage entraîneront des déformations de dilatation et de contraction différentes. Comme mentionné précédemment, les charges sur la colonne de tige de pompage comprennent principalement : le poids de la colonne de tige de pompage et le poids de la colonne de liquide au-dessus du piston (appelés collectivement charge statique), la charge d'inertie de la colonne de tige de pompage et de la colonne de liquide, et la charge vibratoire de la colonne de tige de pompage (appelées collectivement charge dynamique). Nous étudierons ci-dessous la déformation élastique de la colonne de tige de pompage et du tuyau d'huile causée par ces charges, ainsi que leur impact sur la course du piston.
2. L’impact du gaz sur l’efficacité de la pompe :
Pendant la période d’exploitation depompe à tige de pompage pour puits profondsLa plupart des champs pétrolifères sont exploités à une pression d'écoulement inférieure à la pression de saturation. Même à une pression supérieure, la pression à l'orifice de la pompe reste inférieure à cette pression. Par conséquent, lors du pompage, le gaz et le liquide sont toujours acheminés simultanément. L'entrée de gaz dans la pompe réduit inévitablement la quantité de liquide entrant et son efficacité. Lorsque l'influence du gaz est importante, un blocage du gaz peut se produire. En effet, pendant le pompage, la compression et la détente du gaz dans la pompe empêchent l'ouverture des soupapes d'aspiration et de refoulement, ce qui entraîne l'absence de pompage de pétrole.
Si l'énergie de la couche d'huile est faible ou si la viscosité du pétrole brut est élevée, la résistance à l'aspiration dupompe à tige de pompage pour puits profonds est très volumineux. Souvent, le piston commence à descendre avant que l'huile ne remplisse le corps de la pompe, ce qui entraîne un phénomène de sous-remplissage, réduisant ainsi l'efficacité de la pompe. Dans ce cas, il est généralement possible d'augmenter la profondeur de la pompe pour augmenter le degré d'enfoncement, ou de sélectionner des paramètres de pompage raisonnables pour s'adapter à la capacité d'alimentation en huile de la couche d'huile. Pour les huiles lourdes, des mesures de réduction de la viscosité peuvent également être prises.
3. Effet de fuite :
Les fuites qui affectent l’efficacité de la pompe comprennent :
(1) Fuite au niveau de la pièce de refoulement. La fuite au niveau de l'espace entre le piston et la bague, ainsi que la fuite au niveau de la soupape flottante, réduisent la quantité d'huile refoulée par la pompe.
(2) Fuite de la partie d'aspiration. La fuite de la soupape fixe réduira la quantité d'huile entrant dans la pompe.
(3) Fuite d'autres pièces. Bien que la pompe fonctionne normalement, son efficacité sera réduite en raison de fuites dues au desserrage du filetage du tuyau d'huile, du raccord de la pompe et du drain d'huile.