Hvordan fungerer oljefeltpumper?

Posted on
Forfatter: John Stephens
Opprettelsesdato: 22 Januar 2021
Oppdater Dato: 17 Kan 2024
Anonim
Hvordan fungerer oljefeltpumper? - Vitenskap
Hvordan fungerer oljefeltpumper? - Vitenskap

Innhold

For bedre eller verre kjører økonomien i den utviklede verden på olje. Å finne, produsere og foredle råolje til brukbare produkter er stor virksomhet. For de fleste er det mest synlige trekket ved leting etter petroleum oljefeltpumper, eller pumpjacks - de bobberende metallkonstruksjonene som prikker overflaten i områder der det produseres petroleum. På grunn av sin karakteristiske form og bevegelse, får pumpjacks, også kalt bjelkepumper, ofte fantasifulle navn som "ensomme fugler" og "nikkende esler." Uansett hvilket navn du kaller dem, er slike pumper avgjørende for råoljeproduksjon.

Hvor er oljen?

Det er en romantisk forestilling om at olje produseres ved å stikke en kran i en underjordisk elv eller innsjø, men dette er langt mer forenklet enn virkeligheten med oljeproduksjon. I den virkelige verden fyller olje ørsmå sammenhengende rom i den nedgravde berget, mellomrom som kalles "porene". For å produsere olje, må et leteselskap finne et reservoar, et volum av berg med tilstrekkelige porer som inneholder olje. Mange potensielle reservoarer inneholder begrensede mengder olje eller holder bare vann. Dette bergvolumet må også være omgitt av bergarter som mangler slike sammenkoblede porer, som "feller" oljen i reservoaret.

Hvorfor en pumpe?

En annen romantisk forestilling om oljeindustrien er "gusher", en slags oljevulkan som sprayer svart gull langt og bredt fra boret. Dette er en dårlig idé av flere årsaker: økonomisk sett kan olje som sprayes over landskapet ikke samles og selges. Langt viktigere er imidlertid en gusher, eller "utblåsning", brennbare stoffer som strømmer under ekstremt trykk, en svært farlig situasjon.

De fleste reservoarene er ikke under tilstrekkelig trykk for at oljen, vannet og naturgassen de inneholder kan komme til overflaten uten noe hjelp. Siden reservoarene ligger tusenvis av meter (tusenvis eller titusenvis av fot) under jorden, er det ikke nok med sugepumper for å bringe væskene til overflaten. I stedet bruker råoljeprodusenter et system med kunstig løft.

Overflatens utseende på pumpen

De synlige delene av en oljefeltpumpe kan variere i størrelse fra små nok til å passe i sengen til en pickup til strukturer på størrelse med et hus. Som en generell regel, jo større pumpejakke, jo dypere reservoar. Den typiske pumpen omfatter en A-formet ramme toppet av en lang stang eller bjelke. Den ene enden av bjelken er koblet til en motor. Dreiemotoren betjener en kobling som får bjelken til å fungere frem og tilbake som en sag. I den andre enden av bjelken er røret som går til bunnen av brønnen koblet til en stor, avrundet metall trekant. Trekantene hestehode-lignende form bobs opp og ned når pumpen opererer, og driver pumpens virkning på bunnen av brønnen.

Deler av pumpen nede i hullet

De "pumpende" delene av en pumpjack er utenfor synet. En streng med hule rør, kalt sugerstenger, løper fra hestehodet på pumpejakken til reservoaret i bunnen av brønnen. De skjulte delene av sugerstangsystemet er to enkle kamre som tetter med kuleventiler. Ventilen på et stempel, festet til enden av sugerstangstrengen, åpnes når stangsystemet beveger seg nedover. Dette gjør at olje kan fylle stempelet og tvinger væskene i røret over det oppover. Når stemplet når bunnen av opp-og-ned-slag, lukkes kulventilen og holder væskene på plass. I mellomtiden beveger ballen på den faste stående ventilen i bunnen av brønnen seg ut av veien for å åpne mens stemplet reiser seg. Dette gjør at olje kan samles over stående ventil. Når stempelet synker ned igjen, lukkes denne andre kuleventilen, og fanger en basseng med olje der den kan komme inn i stempelet og til slutt komme seg opp sugerstangstrengen til overflaten.