Mọi quá trình hoàn thiện máy bơm chìm điện (ESP) đều phải định tuyến cáp nguồn điện áp cao -thông qua bộ đóng gói sản xuất, tạo ra một điểm yếu dai dẳng, nơi hội tụ tính toàn vẹn của lớp đệm kín, độ mỏi của dây dẫn và sự di chuyển khí hình khuyên. Dữ liệu hiện trường xác định một cách nhất quán vùng xuyên thấu là thành phần đầu tiên bị hỏng trong quá trình xử lý ESP sớm, thường trong vòng 400 ngày đầu tiên kể từ khi bơm hoạt động ở các giếng có nhiệt độ-cao. Do đó, một trình đóng gói ESP đáng tin cậy có thành công hay không tùy thuộc vào cách thiết kế nguồn cấp dữ liệu cáp, cổng thông hơi và bộ phận bịt kín của nó như một hệ thống tích hợp thay vì dưới dạng các tiện ích bổ sung riêng biệt.
Nguồn cấp dữ liệu cáp-Thông qua tùy chọn cấu hình
Hai kiến trúc thâm nhập thống trị các thiết kế máy đóng gói ESP hiện đại. Đầu tiên là một thiết bị xuyên thấu tích hợp được đúc sẵn, được liên kết vào thân máy đóng gói trong quá trình sản xuất, giúp loại bỏ lỗi lắp ráp tại hiện trường và cung cấp rào cản áp suất liên tục. Thứ hai là thiết bị xuyên qua-nguồn cấp dữ liệu-được lắp đặt trên sàn giàn khoan trước khi chạy dây, có thể lấy ra và thay thế mà không cần tháo bộ đóng gói khi lớp cách điện của cáp bị hỏng. Kết nối API NU 1.900-inch phổ dụng trên giao diện thiết bị xuyên thấu đảm bảo khả năng tương thích với phần lớn các thiết bị đóng gói cáp tiêu chuẩn-trong ngành, cho phép người vận hành chuẩn hóa một bộ đóng gói trên nhiều nhà cung cấp hệ thống cáp.
Thiết bị xuyên thấu đúc liền khối: cấu trúc-đơn lẻ, không nối trường, định mức liên tục đến 400 độ F
Thả-vào thiết bị xuyên thấu: trường-có thể thay thế, rút ngắn thời gian sửa chữa khi lớp cách điện dây dẫn xuống cấp
Thiết kế dự phòng kim loại và chống trượt hai chiều
Áp suất chênh lệch trên máy đóng gói ESP có thể bắt nguồn từ một trong hai hướng, tùy thuộc vào việc áp suất xả của bơm tác động lên trên hay dưới phần tử. Bố trí trượt thùng hai chiều-giữ chặt thành ống theo cả hướng lên và hướng xuống, cố định máy đóng gói chống lại sự tăng áp suất từ bất kỳ nguồn nào trong khi vẫn bảo toàn lỗ khoan bên trong lớn nhất có thể cho quá trình sản xuất. Bao quanh bộ phận đóng gói, một vòng dự phòng bằng kim loại nở ra theo hướng tỏa tâm khi bị nén và che chắn chất đàn hồi khỏi bị đùn vào khe hở hình khuyên, đây là cơ chế hư hỏng vòng đệm chủ yếu khi nhiệt độ lỗ dưới-vượt quá 300 độ F. Đường tải trọng trượt--này cũng ổn định trục gá trong quá trình rung bơm theo chu kỳ, điều này theo thời gian sẽ làm lỏng các neo trượt-thông thường.
Kỹ thuật vật liệu và đàn hồi
Thân trục gá được gia công từ hợp kim L80 13Cr hoặc thép tôi AISI 4340-và-có hiệu suất tối thiểu là 110.000 psi, cân bằng khả năng chống ăn mòn với khả năng chịu tải kéo trong cùng một chuỗi hoàn chỉnh. Đối với bộ phận bịt kín, các điều kiện hạ cấp quyết định hợp chất: Các chi tiết trang trí HNBR tồn tại khi tiếp xúc với dầu và nước liên tục ở nhiệt độ 350 độ F với khả năng chống rách tốt hơn rõ rệt so với nitrile tiêu chuẩn, trong khi FKM xử lý các chất lỏng kích thích mạnh và AFLAS (FEPM) kéo dài tuổi thọ sử dụng trong môi trường hơi nước, axit và amin thường gặp trong các dự án thu hồi dầu nâng cao. Chất lượng con dấu tuân theo các yêu cầu API ISO 14310 V0, trong đó phần tử phải giữ áp suất định mức theo cả hai hướng sau khi lặp lại chu trình nhiệt độ có khí.
Cơ chế thiết lập và phục hồi thủy lực
Việc cài đặt được thực hiện bằng cách tạo áp lực cho dây ống vào một thiết bị cắm bên dưới máy đóng gói, thường ở mức 3.500 đến 4.500 psi, thiết bị này tác động vào pít-tông, nén phần tử và khóa các rãnh trượt một cách cơ học. Máy đóng gói vẫn bị khóa sau khi áp suất bề mặt được xả ra, giữ kín mà không phụ thuộc vào chất lỏng thủy lực bị mắc kẹt. Các tùy chọn thu hồi bao gồm-bộ nhả cắt thẳng có giá trị nhả có thể điều chỉnh gần 40.000 pound hoặc biến thể cắt-để{10}}nhả giúp cắt một phần được thiết kế khi lực kéo quá mức bị giới hạn bởi độ bền của ống, một tùy chọn ngày càng quan trọng đối với các giếng lệch sâu nơi không thể cung cấp toàn bộ công suất kéo ở độ sâu của máy đóng gói.
Cách ly khu vực trong thực tế
Trong-giếng nâng nhân tạo có khối lượng lớn, máy đóng gói ESP hoạt động đồng thời như một con dấu sản xuất, rào chắn an toàn và ống dẫn dịch vụ. Nhiều cổng được gia công trong thân máy đóng gói cho phép thông hơi áp suất hình khuyên, phun hóa chất và tiếp cận dây dụng cụ mà không ảnh hưởng đến vòng đệm chính, các tính năng giúp chuyển máy đóng gói từ một rào cản thụ động thành một bộ phận chủ động của thiết kế hoàn thiện thông minh. Khi người vận hành đẩy mục tiêu tuổi thọ-vượt quá 1.000 ngày trong các hồ chứa độc đáo, sự kết hợp giữa quản lý cáp, neo hai chiều và chất đàn hồi đủ tiêu chuẩn này sẽ xác định liệu quá trình hoàn thành có đạt đến tuổi thọ thiết kế kinh tế hay hỏng hóc sớm hay không.
Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ với China Vigor theo số info@vigorpetroleum.com hoặc gọi +0086 29 81161513.
