بررسی عملکرد پمپ های شناور الکتریکی در چاه های نفتی

پمپ های شناور الکتریکی (ESP) به عنوان یکی از رایج ترین و کارآمدترین روش های فرازآوری مصنوعی در چاه های نفتی شناخته می شوند و نقش مهمی در افزایش تولید و بهره وری مخازن ایفا می کنند. با کاهش طبیعی فشار مخزن در طول زمان، استفاده از این سیستم ها برای ادامه تولید اقتصادی و پایدار ضروری است. در این سمینار، عملکرد ESP از جنبه های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا اجزای اصلی سیستم شامل پمپ چندمرحله ای، موتور الکتریکی، بخش محافظ، کابل برق و کنترل کننده سطحی معرفی شده و اصول فیزیکی کارکرد آن ها توضیح داده می شود. سپس منحنی های عملکردی پمپ شامل هد در برابر دبی، راندمان در برابر دبی و توان مصرفی تحلیل شده و تاثیر ویژگی های سیال مانند ویسکوزیته، چگالی، نسبت گاز به نفت (GOR) و نسبت آب به نفت (WOR) بر عملکرد سیستم بررسی می گردد. علاوه بر این، چالش های عملیاتی رایج مانند انسداد گازی، کاویتاسیون، سایش ناشی از شن، خوردگی و خرابی های الکتریکی مورد بحث قرار گرفته است. در ادامه، راهکارهای بهینه سازی عملکرد ESP شامل استفاده از درایوهای فرکانس متغیر (VSD)، سیستم های نظارت آنی، تکنیک های تشخیص خطا و برنامه ریزی تعمیر و نگهداری پیشگیرانه ارائه شده است. نتایج این مطالعه نشان می دهد که تحلیل دقیق عملکرد ESP و به کارگیری روش های بهینه سازی می تواند به افزایش راندمان تولید، کاهش هزینه های عملیاتی و افزایش عمر مفید تجهیزات منجر شود. این یافته ها به ویژه برای میدان های نفتی ایران که استفاده گسترده ای از ESP دارند، اهمیت ویژه ای دارد.

کلیدواژه ها:

پمپ شناور الکتریکی (ESP) ، فرازآوری مصنوعی ، چاه های نفتی ، عملکرد پمپ ، بهینه سازی تولید نفت ، انسداد گازی (Gas Lock) ، درایو فرکانس متغیر (VSD)