تمتلك المكامن النفطية طاقة كامنة موجودة في جملة الصخر و السائل تؤمن في البداية الإنتاج الذتي للنفط (Natural Flow)، و يمكن إيجاز هذه القوى بمايلي:
قوة ضغط المياه الطبقية.
القوى الناتجة عن تمدد الغازات المتحررة من السوائل.
قوة ضغط القبعة الغازية.
قوة الثقالة الأرضية.
إلا أن هذه القوى لا تلبث أن تتضاءل بعد فترة فتعجز عن رفع النفط من قاع البئر إلى السطح، لذا يتم في مراحل الإنتاج اللاحقة محاولة الحفاظ على بعض هذه القوى، فيتم حقن الماء في النطاق المائي أو يتم حقن الغاز في القبعة الغازية. ثم لا تعود هذه القوى قادرة على رفع النفط إلى السطح نهائياً، لذلك يتم فيما بعد اللجوء إلى طرق الإنتاج الميكانيكي (أو طرق الرفع الصناعي Artificial Lift systems) أو قد يتم اللجوء إلى معالجة الطبقات بالطرق الحرارية - التحميض - التشقيق - المعالجة بغاز CO2 ....إلخ. و نذكر من طرق الإنتاج الميكانيكي :
الإنتاج الميكانيكي باستخدام قضبان الضخ أو المضخات العامودية (Beam Pump).
الإنتاج باستخدام وحدات الضخ الكهربائية الغاطسة (ESP:Electric Submersible Pumps).
الإنتاج باستخدام الرفع الغازي (Gas Lift).
الإنتاج باستخدام المضخات النفثية (Jet Pumps).
الإنتاج باستخدام المضخات المكبسية (Plunger Pumps).
و سوف نقوم بدراسة إحدى طرق الإنتاج الميكانيكي و هي الإنتاج باستخدام وحدات الضخ الجوفية الكهربائية الغاطسة و استخداماتها و سبل تطوير وحدات الضخ هذه.
يعتبر نظام الإنتاج باستخدام وحدات الضخ الجوفية الكهربائية الغاطسة (ESP:Electric Submersible Pumps) من أنظمة الإنتاج الميكانيكي المعروفة و المتوفرة لإنتاج النفط في العالم في الوقت الحالي. وقد بدأ استخدام هذه الطريقة في الولايات المتحدة الأمريكية منذ عام 1928م، و يتم حالياً إنتاج ما يقارب (25%) من النفط العالمي باستخدام طرق الإنتاج الميكانيكي، حيث تقوم عدة شركات عالمية بتصميم و صناعة و تركيب و صيانة هذه المضخات و أجزائها، و بمقارنة الإنتاج الذي تؤمنه وحدات الضخ الكهربائية الغاطسة مع الإنتاج باستخدام المضخات العامودية(Beam Pumps)، فإننا نجد أن وحدات الضخ الكهربائية الغاطسة تكون ذات فعالية أكبر، و هي تؤمن كلفة أقل لإنتاج البرميل الواحد من النفط، و كذلك فهي تتيح الإنتاج بمعدلات و كميات أكبر بكثير من أنظمة الإنتاج الميكانيكي الأخرى، فضلاً عن إمكانية استخدامها للإنتاج من الآبار العميقة و الأفقية، كذلك تعتبر وحدات الضخ الكهربائية الغاطسة الطريقة الأفضل لإنتاج النفط من الآبار البحرية بالمقارنة مع طرق الإنتاج الأخرى. تستطيع هذه المضخات الإنتاج بمعدل يتراوح بين (300-50,000 برميل في اليوم)، و في أحدث النماذج المصممة لشركة REDA تم تطوير هذه المضخات بحيث وصلت استطاعتها حتى 95,000 برميل في اليوم، كذلك يمكن استخدام هذه المضخات لرفع النفط من الآبار من أعماق تصل لأكثر من 15,000 قدم، و بوجود نسب مختلفة من الإماهة تتراوح بين(0-100%). [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط] 1- 1 - مبدأ عمل وحدات الضخ الكهربائية الغاطسة و أقسامها و تركيبها
إن مبدأ عمل وحدات الضخ الكهربائية الغاطسة هو تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية ذات حركة دورانية عن طريق المحرك الكهربائي الجوفي، و الذي بدوره يقوم بتدوير محور المضخة الجوفية الذي تتوضع عليه عنفات (طوابق - فرّاشات) مما يؤدي إلى دورانها محولة بذلك الطاقة الميكانيكية إلى طاقة هيدروليكية ترفع السائل إلى السطح من خلال مواسير الإنتاج. [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط] 1 - 1 - 2 - أقسام وحدات الضخ الكهربائية الغاطسة:
التجهيزات السطحية: و تشمل المحولات الكهربائية و لوحة التشغيل و المراقبة و أجهزة التحكم بالمحرك الجوفي و بالمضخة الجوفية و بكرة الكبل الكهربائي.
القسم الجوفي: و يشمل بالترتيب من الأسفل غلى الأعلى : المحرك الجوفي، ثم جهاز الحماية(القسم العازل)، ثم مأخذ المضخة الجوفية ثم المضخة الجوفية المتصلة بمواسير الإنتاج.
[/b] يتم تركيب المحرك الكهربائي الجوفي (Motor) أولاً في الأسفل ثم يوصل عن طريق فلنجة مع القسم العازل (جهاز الحماية Protector) الذي يتصل في الأعلى بمأخذ المضخة ( أنبوبة السحب Pump Intake) و من ثم المضخة و التي تتصل بمواسير الإنتاج عن طريق وصلة تحويل بشرار موافق لشرار المواسير الإنتاجية. و يتم إنزال الكبل الكهربائي من السطح حتى المحرك الجوفي، حيث يتم تثبيته على مواسير الإنتاج باستخدام حبسات خاصة تقوم بتثبيته على الوصلات بين مواسير الإنتاج كما تؤمن له الوقاية من الصدمات الميكانيكية .
من فضلك ألصق هذا الكود في المكان الذي تريد أن تضع فيه مركز التحميل
عدد مشاهدات هذا الموضوع هو
مرة
عدد مشاهدات جميع مواضيع الموقع
مرة
عدد مشاهدات جميع صفحات الموقع
مرة
تقرير حول آلات و مضخات نقل البيترول من الأعماق إلى السطح