À quoi sert la tige de pompage ?

A tige de ventouseest utilisé pour transmettre le mouvement et la charge de l'entraînement de surface à la pompe de fond dans un système de levage à tige-. Dans un puits pompé à poutre-, le train de tiges se déplace de haut en bas à l'intérieur du tube et entraîne le piston de la pompe, qui soulève le fluide produit à la surface. En ce sens, la tige n’est pas simplement une barre d’acier dans le puits de forage ; c'est le lien mécanique de travail entre l'unité de pompage de surface et la pompe située en dessous. SLB décrit le train de tiges comme la connexion entre le système de surface et la pompe de fond, et note que les systèmes de pompe à tige- restent l'une des méthodes de levage artificiel -les plus courantes dans les puits de pétrole.

Dans une utilisation pratique sur les champs pétrolifères,sélection de tiges de pompageest basé sur la réalitétige-devoir de corde. Les variables clés comprennentprofondeur de réglage de la pompe, taille du tube, taille de la pompe, charge de fluide, charge de tige polie, longueur de course, coups par minute, ettaux de production cible. La conception doit également prendre en comptebien déviation, contact de tube, rapport gaz-liquide, sable, paraffine, échelle, et des fluides corrosifs tels queCO2etH2S. Ces facteurs déterminent si le train de tiges doit êtresimple-diamètreouconique, lequelqualité de la tigeetdiamètredevrait être utilisé, qu'il s'agisse d'untige-plus résistanteest nécessaire, et commentaccouplementsettiges de poneydevrait être assorti.

Lors du levage alternatif des tiges, le train de tiges de pompage convertit le mouvement alternatif de la surface en mouvement de la pompe de fond. L'unité de poutre soulève et abaisse la corde ; le piston de la pompe suit ce mouvement et déplace le fluide à travers le tube. En service PCP, le train de tiges est également un élément de transmission de couple-, il ne fonctionne donc pas uniquement en tension axiale. C'est pourquoi la sélection des cannes ne peut être séparée demode de pompage, bien la géométrie, etcycle de charge.

Un completfil de tigene se limite pas àtiges pleines-longueur. API 11Bcouvretiges de pompage en acierettiges de poneyavectiges polies, accouplements, barres de plomb, pinces à tige polies, boîtes à garniture, etpompage de t-shirts. Dansopération sur le terrain, ces éléments fonctionnent commeune tige-système de levageplutôt que comme des composants isolés, carcharge de chaîne, performances de connexion, atterrissage de la pompe, contact de tube, etcourir la vietout dépend du comportement combiné dutiges, sections courtes, accouplements, etaccessoires associés.

La famille de produits peut être lue plus clairement à travers les composants ci-dessous :

A fil de tigedevrait être évalué comme unsystème de travail intégréplutôt que comme un isolécorps de tige. Sélection correcte dequalité de la tigeetdiamètrene garantit pas, à lui seul, une satisfactionperformance sur le terrain. Prématuréporter, fatigue, erreur d'atterrissage, ettube-dommages de contactpeut encore se produire lorsque leponey-compteur de cannes, conception d'accouplement, section de tige-polie, ouprise en charge des chaînes-inférieuresest incompatible avec la réalitébien profil, charge de chaîne, etmode de fonctionnement.

Les données actuelles du fabricant-alignées sur l'API sont assez cohérentes du côté de la longueur-standard, comme le montre cette [Tailles, longueurs et tiges de poney des cannes à ventouse]référence.Tenaris répertorie les longueurs nominales de tige de pompage-de25 pieds et 30 pieds, tandis que les cannes à poney sont répertoriées à2, 4, 6, 8, 10 et 12 pieds. La page produit de SLB identifie égalementCannes de 25 et 30 piedset des cannes à poney2, 4, 6, 8 et 10 piedslongueurs. Les catalogues commerciaux répertorient généralement les diamètres de corps de tige de5/8 poà travers1-1/8 po, et certains catalogues s'étendent plus loin jusqu'à1-1/4 poou1-1/2 poen fonction de la série de produits et du fabricant. Liste des pages produits actuelles d'Octal5/8 po à 1-3/4 podans sa famille de tiges de pompage-, tandis que sa page-haute résistance répertorie5/8 po à 1-1/8 popour cet itinéraire.

Télécharger : Référence de la taille et de la longueur de la tige de pompage

A tige de poney vs tige de ventousela comparaison est donc principalement une différence de longueur et de fonction de tige-chaîne, et non une différence d'objectif de base. Des tiges de poney sont utilisées pour terminer la corde à la profondeur d'atterrissage requise sans forcer la pompe à s'asseoir trop haut ou trop bas.

La normeTige de pompage API 11Bensemble de notesest construit autourC, K et D. La littérature sur les produits publics relie systématiquement ces nuances à des exigences croissantes en matière de charge et de corrosion :Catégorie Cpour un service plus léger,Classe Koù la résistance à la corrosion est plus importante, etCatégorie Dpour un service de charge-plus élevé que C ou K. Les résumés commerciaux publics répètent la même logique de plage de traction : C et K sont généralement affichés àRésistance à la traction de 90 000 à 115 000 psi, tandis que D est généralement affiché à115 000 à 140 000 psi. Les itinéraires Premium et spécifiques au fabricant-s'étendent ensuite au-delà des niveaux d'API de base vers des niveaux tels queKD, DXS, HA, HS, HL et HY, en fonction du système du fournisseur.

Télécharger : Catégories de tiges de pompage et référence des séries de produits

Le point clé est quesélection de qualité de tige de pompageest unchaîne-conceptioneteh bien-décision de devoir, pas simplechoix du catalogue. La note sélectionnée doit correspondre à la note réellecharge de tige polie, profondeur de réglage de la pompe, gravité du cycle de stress, environnement corrosif, etmode de fonctionnementdu puits. Concrètement, des tâches plus légères-puits alternatifspeut rester dans l'APIC / K / Dportée, tandis quepuits plus profonds, charge cyclique plus élevée, plus grande déviation, Couple PCP, ou plus agressifconditions de corrosionpeut pousser la conception versprimeousérie de tiges à haute-résistance. Pour cette raison, la note doit être lue avecdiamètre de la tige, cône de corde, classe de couplage, et attendudurée de vie en fatigue, parce que lefil de tigeréussit ou échoue en tant quesystème mécanique adaptéplutôt que comme un isoléétiquette de qualité. 

A tige de pompage standardest généralement utilisé lorsque le train de tiges peut être conçu dans la plage de qualité normale API 11B et que le puits n'impose pas de charge de traction, de couple ou de fatigue inhabituellement élevés. En termes pratiques, les tiges standard sont généralement adaptées aux puits de pompage à poutre conventionnels, aux profondeurs modérées et aux conditions de service où la charge, la déviation et le niveau de corrosion de la tige restent dans les limites de la qualité API sélectionnée.

A [tige de pompage haute résistance vs tige de pompage standard]la comparaison devient importante lorsque l'état du puits dépasse la plage pratique de sélection de tiges API standard. Cela comprend généralementpuits profonds, charges de tige plus lourdes, puits à haut débit-, Service PCP, ou des conditions de fonctionnement dans lesquellesperformance en fatiguedevient un facteur de conception plus critique. La page-haute résistance d'Octal place son itinéraire H/HY danspuits profonds,-à charge lourde et corrosifs, tandis que le guide de comparaison de Lufkin place des qualités premium telles queKD, DXS, HA et HSdans les puits présentant une fatigue plus élevée, des fluides corrosifs et des demandes de PCP/trous minces-.

Télécharger : Référence de tige de ventouse standard ou haute résistance

La distinction ne réside pas seulement dans le fait qu’une tige est « plus forte ». La distinction la plus utile est fonctionnelle : les tiges standard suffisent souvent dans le service alternatif conventionnel, tandis que les tiges à haute résistance-sont choisies lorsque la corde doit survivrecharge plus élevée, fatigue plus intense, couple ajouté, ou une géométrie de puits plus exigeante.

Le service des tiges de pompage doit être compris à travers le devoir réel du puits plutôt qu'à travers les étiquettes générales de l'industrie.En opération sur le terrain, le train de tiges est sélectionné en fonction des spécifications spécifiques.méthode de pompage, bien la profondeur, charge de fluide, bien trajectoire, etprofil de corrosiondu puits. La question technique n’est pas simplement de savoir si le puits produit du pétrole, mais aussi si le train de tiges fonctionne dans des conditionscharge alternative, charge de torsion, chargement latéral dû à l'écart, poids de colonne élevé en fluide-, ou un système de fluide produit-chimiquement agressif. Ces conditions déterminent si la chaîne doit rester dans une enveloppe de qualité API conventionnelle ou évoluer vers une autre catégorie.diamètre de la tige, cône de corde, classe de couplage, ousérie de tiges à haute-résistance.

Les tiges de pompage sont couramment utilisées dans les conditions de puits suivantes :

• faisceau conventionnel-puits pompésoù le train de tiges entraîne une pompe de fond alternative et où l'objectif principal de la conception estcharge axiale cyclique, profondeur de réglage de la pompe, etcharge de tige polie;
• Puits PCPoù le train de tiges doit transmettrecouple de rotation continuau rotor de fond tout en transportant également le poids du train et la charge de fonctionnement à l'intérieur du tube ;
• tige profonde-puits de levageoù la corde supérieure supporte une charge de traction répétée plus élevée sur une longueur de corde plus longue, ce qui rendconception conique, résistance à la fatigue, etperformances de connexionplus critique;
• puits déviés ou en doglegoù le train de tiges est exposé àcontact de tube, usure de l'accouplement, etrisque de flambement lié à la compression-, surtout dans la partie inférieure de la corde ;
• puits corrosifsoù le fluide produit contient une quantité significativeeau, CO2, H2S, ou d'autres composants corrosifs, la sélection de la qualité doit donc tenir compte non seulement de la résistance, mais égalementrésistance à la corrosionet la fiabilité des inhibiteurs ;
• service de colonne de fluide lourd-où une densité de liquide plus élevée, un remplissage de pompe plus important ou des objectifs de production plus élevés augmentent la charge supportée par le train de tiges et poussent la conception vers des diamètres plus grands, des nuances plus fortes ou une conicité plus soigneusement équilibrée.

Quelques exemples de terrain clarifient la logique du service :

• Dans unpuits alternatif profond, les sections de tige supérieures voir répétécharge de traction élevéeà chaque coup. Dans ces conditions, la préoccupation de conception n'est pas seulement la résistance nominale de la tige, mais égalementdurée de vie en fatigue au niveau de la connexion inversée et filetée, intégrité du couplage, et si la conicité des cordes maintient la contrainte supérieure des cordes-dans une plage acceptable.
• Dans unbien dévié, la corde ne peut pas rester centrée dans le tube.Diamètre extérieur d'accouplementpeut entrer en contact avec la paroi du tube et le train de tiges inférieur peut se mettre en compression sur une partie de la course. Dans ces conditions,barres de plomb, barres stabilisatrices, les guides de tige et la sélection des accouplements font partie de la stratégie de contrôle de l'usure plutôt que des accessoires en option.
• Dans unPCP bien, le train de tiges ne fonctionne pas uniquement sous une charge axiale. Il doit transmettrecouple d'entraînement superficielau rotor de fond tout en transportant également le poids du fil de fer dans le puits de forage. En conséquence, le système de tiges est soumis à des contraintes combinées.contrainte de torsion, tension axiale, chargement cyclique, et, dans les puits déviés, descontact de tubeetporter. Dans ce service, la qualité de la tige, le diamètre, le système de connexion et la sélection de l'accouplement doivent être lus ensemble.
• Dans unpuits corrosif, la question de conception n’est pas seulement de savoir si la chaîne peut supporter la charge. Il s'agit également de savoir si la qualité de tige sélectionnée peut maintenircourir la vieen présence deeau produite, CO2, H2S, et le programme d'inhibiteurs lui-même. Dans ces puits, la conception du train de tiges-doit tenir compte du risque de corrosion, de l'interaction avec la fatigue et de la question de savoir si la qualité choisie reste adaptée pendant tout l'intervalle de service.

Tigessont reliés paraccouplements, et le sélectionnéclasse de couplageaffecte les deuxtige-intégrité de la chaîneetusure des tubes. La littérature axée sur les API publiques-identifieClasse TetClasse SMcomme le communClasses de couplage API, tandis que certains systèmes de produits incluent égalementcouplage à haute-forceitinéraires pour un service plus exigeant. Parce que lediamètre extérieur de l'accouplementest plus grand que le corps de la tige, l'accouplement est souvent la première partie de la corde à entrer en contact avec la paroi du tube danspuits déviés. Pour cette raison, la sélection du couplage doit être évaluée en même temps quequalité de la tige, charge de chaîne, bien déviation, et attenduconditions d'usure, plutôt que traité comme un choix d’accessoire distinct.

Le point pratique est simple : la qualité de la tige, le diamètre de la tige et la classe d’accouplement doivent être considérés comme un seul système de travail. Une tige à haute résistance-avec une mauvaise stratégie d'accouplement peut toujours rencontrer des problèmes d'usure, de fatigue ou de contact avec les tubes-en service.

A tige de ventouseest la section de tige pleine longueur standard-utilisée pour construire la majeure partie du train de tiges. UNtige de poneyest la section de tige la plus courte utilisée pour ajuster la longueur totale de la corde. La littérature actuelle alignée sur l'API-répertorie les tiges standards sur25 pieds et 30 pieds, tandis que les cannes à poney sont généralement répertoriées sur2, 4, 6, 8, 10 et 12 pieds.

Cette différence est opérationnelle, pas seulement dimensionnelle. Les cannes Pony sont utilisées lorsque le décompte final de la canne doit être ajusté afin que la pompe atterrisse correctement et que la géométrie de la course fonctionne comme prévu.

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FAQ

 

 

01.La même chaîne de tiges de pompage peut-elle être utilisée à la fois pour le pompage du faisceau et pour le service PCP ?

Pas automatiquement.Pompage de faisceaucharge principalement le train de tiges danstension axiale alternative, alors queService PCPajoute égalementcharge de torsionet différentes conditions d'usure des accouplements, de sorte que la qualité, le diamètre et la conception des connexions doivent souvent être révisés différemment.

02.Quand une canne à poney est-elle requise dans un cordage de canne à ventouse ?

A tige de poneyest utilisé lorsque le décompte final de la tige-chaîne doit être ajusté afin que la pompe atterrisse à la profondeur requise. La documentation publique sur les produits alignés sur l'API-répertorie généralement les tiges standards sur25 pieds et 30 pieds, et des cannes à poney à2 à 12 piedspour cette fonction de réglage.

03.Une qualité de canne supérieure signifie-t-elle toujours un meilleur cordage ?

Non.Sélection des notesdoit correspondrebon devoir, y comprisniveau de charge, niveau de corrosion, gravité de la fatigue, et si la chaîne fonctionne danspompage de faisceauouPCPservice. Les séries premium ou à haute résistance-sont utilisées lorsque la charge réelle dépasse la plage de qualité API pratique, et non comme mise à niveau par défaut.

04.Pourquoi la sélection de l'accouplement est-elle importante si la qualité de la tige est déjà correcte ?

Parce queaccouplementsfont partie du système de tiges de travail-chaînes, pas seulement des connecteurs. Leur classe, leur dureté et leur diamètre extérieur influencenttransfert de charge, intégrité de la connexion, etcontact de tube, surtout danspuits déviésoù les raccords peuvent entrer en contact avec la paroi du tube en premier.

Certifications

 

Certificat CE

Certificat ISO 9001

Certificat API Q1

Certificat ABS

Certificat AP-5L

Certificat API-5CT