يظل قطع القضيب أحد أكثر أوضاع الفشل تكلفة في -الآبار التي يتم ضخها بالحزم، ويظهر عادةً ككسر كلال عند الكتف الدبوسي بعد أشهر من تحميل الشد الدوري. نظرًا لأن سلسلة قضيب المصاصة تعمل داخل أنابيب الإنتاج بدون مسار تحميل زائد عن الحاجة، فإن المفصل المنفصل الواحد يفرض عملية صيانة كاملة لصيد السلسلة واستعادة المضخة. ولا يزال الضخ الشعاعي يزود ما يقدر بثلثي-الآبار التي يتم رفعها صناعيًا في جميع أنحاء العالم والتي يبلغ عددها مليونًا تقريبًا، لذا فإن علم المعادن والهندسة القضبانية تحكم بشكل مباشر موثوقية الرفع في الحقول الناضجة.
درجات قضيب المصاص وتعدين المواد
تحدد مواصفات API 11B الدرجات الأساسية - K وC وD وH - والتي تتميز بالحد الأدنى من قوة الخضوع وقوة الشد ومقاومة التآكل. يتم إخماد الفولاذ الكربوني والسبائكي وتلطيفه لتطوير بنية مجهرية موحدة للمارتنسيت، مما يوازن بين القوة والمتانة اللازمة لامتصاص أحمال الصدمات عند انعكاس السكتة الدماغية. تعمل إضافات الكروم والموليبدينوم على تحسين قابلية الصلابة واستجابة التخفيف، مما يسمح للشركة المصنعة بالوصول إلى مجموعة الصلابة -المطلوبة بشكل متكرر عبر درجات الحرارة. توفر مادة الدرجة D حدًا أدنى من الإنتاجية يبلغ 115 كيلو بوصة مربعة (793 ميجا باسكال) وقوة شد لا تقل عن 140 كيلو بوصة مربعة (965 ميجا باسكال)، في حين تعمل الدرجة H على زيادة قدرة الإنتاجية إلى 140 كيلو بوصة مربعة (965 ميجا باسكال) لخدمة التحميل العميقة والعالية-.
يتم إنتاج أجسام القضبان بأطوال 25-قدمًا و30 قدمًا (7.62 م و9.14 م)، مع قضبان صغيرة يتراوح طولها من 2 إلى 10 أقدام لتعديلات المسافة الخارجية.
تتراوح أقطار الجسم القياسية من 5/8 بوصة إلى 1-1/8 بوصة، مما يتيح تصميمات سلسلة مدببة تتناسب مع الحمل عند كل عمق.
يتم حجز الدرجات الأعلى مثل H للآبار حيث يدفع العمق الشديد أو الأحمال الثقيلة الدرجة D إلى ما هو أبعد من نطاق الضغط المسموح به.
حياة التعب وهندسة الأسطح
نظام الإجهاد السائد هو تحميل محوري معكوس تمامًا عند ترددات ضخ تتراوح من 6 إلى 12 ضربة في الدقيقة، لذا فإن التعب يتحكم في عمر القضيب أكثر من القوة الثابتة. يضفي تقشير سطح الجسم بالرصاص طبقة متبقية ضاغطة تعمل على منع بدء الشقوق، كما تعمل التسوية والتلميع الدقيقان على تقليل الشقوق الدقيقة التي تعمل كمواقع بدء. يتم الاحتفاظ بسطح الجسم على درجة تحمل جيدة، لأن علامات الطحن التي يتركها التصنيع يمكن أن تصبح مواقع بدء التعب تحت التحميل الدوري. يتم تقييم إجهاد السلسلة وفقًا لمخطط Goodman المعدل، مع الحفاظ على إجهاد الخدمة الأقصى بشكل آمن أقل من حد التحمل للدرجة المحددة وتطبيق عوامل التخفيض لظروف الخدمة المثبطة. عادةً ما يتم إجراء مسوحات مقياس قوة الحركة بعد التثبيت للتأكد من بقاء أحمال الذروة ضمن غلاف التصميم.
اتصال قضيب المصاص وسلامة الاقتران
تعمل الأطراف المزورة المزعجة على زيادة مساحة المقطع العرضي- عند المسامير، مما يقلل من تركيز الضغط المحلي حيث ينتقل الجسم إلى الوصلة الملولبة. يتم لف الخيوط على البارد-بدلاً من تصنيعها آليًا، وهي عملية تعمل على-تقوية جذر الخيط وتحسين مقاومة التعب للمفصل نفسه. يعد عزم الدوران الصحيح- عاملًا حاسمًا بنفس القدر: تحت -تتفكك الوصلات ذات عزم الدوران تحت الحمل الدوري، بينما يؤدي عزم الدوران الزائد- إلى إجهاد المسامير ويمكن أن يؤدي إلى حدوث تشققات في جذر الخيط. يتم توفير الوصلات في أشكال ثقب -قياسية ورفيعة، مع قوة شد تتطابق مع جسم القضيب أو تتجاوزه، بحيث يحدث أي عطل في القضيب، حيث يسهل اكتشافه وسحبه.
تحجيم السلسلة وإدارة التآكل
عادةً ما تكون سلاسل القضبان مدببة - أكبر-قطرًا بالقرب من السطح وأحجام أصغر باتجاه المضخة - بحيث يعمل كل مفصل ضمن نافذة ضغط مماثلة. في الآبار التي تنتج كبريتيد الهيدروجين، تقاوم القضبان الخاصة من الدرجة K أو DS- ذات المحتوى العالي من النيكل التشقق الناتج عن إجهاد الكبريتيد، وغالبًا ما يضيف المشغلون مثبطات التآكل أو يختارون قضبانًا مغلفة للسوائل التي يهيمن عليها ثاني أكسيد الكربون والكلوريد-. تعمل طبقات تحويل الفوسفات على تحسين التشحيم أثناء-المكياج، بينما تضيف الطلاءات المعدنية أو البوليمرية بالرش-مقاومة للتآكل في المياه المنتجة الغنية بالكلوريد-. تطبق ممارسات التصميم عامل خدمة يتراوح من 0.8 إلى 0.9 للآبار المثبطة والقيم المنخفضة عندما لا يتم التحكم في التعرض للتآكل، مما يؤدي إلى تقليص نافذة الإجهاد المسموح بها وفقًا لذلك.
اختبار الشد والتأثير والصلابة بالإضافة إلى فحص الجسيمات بالموجات فوق الصوتية أو المغناطيسية للتحقق من كل حرارة قبل الشحن.
تسمح علامات التتبع الكاملة بتتبع الوصلة الفاشلة إلى الرقم الحراري الخاص بها لتحليل السبب الجذري-.
بالنسبة للآبار التي يتم ضخها بالشعاع- والتي تدفع حدود العمق والحمل، يظل قضيب المصاص هو الرابط المهم بين وحدة السطح ومضخة قاع البئر، ويحدد اختيار الدرجة ومعالجة السطح وجودة الاتصال مدة صمود هذا الرابط. لمزيد من المعلومات، برجاء الاتصال بشركة China Vigor على الرقم info@vigorpetroleum.com أو الاتصال بالرقم +0086 29 81161513.
