Клетка клапана из кобальтового сплава

На средних и поздних стадиях разработки нефтяных месторождений скважины сталкиваются с нефтью с высоким содержанием песка, содержащей частицы кварцевого песка, которые воздействуют на оборудование, а коррозионные среды, такие как H₂S и СО₂, постоянно разрушают компоненты. Стабильная работа штанговых насосных установок напрямую влияет на добычу нефти. Ограничения производительности клапанной клетки, являющейся «основным скелетом» клапанного узла насосной установки, стали критическим узким местом, сдерживающим эффективность добычи.

Традиционные клетки клапанов из нержавеющей стали или обычных сплавов часто подвержены износу, деформации, коррозионному проколу и другим повреждениям в сложных условиях эксплуатации. В среднем, их приходится останавливать и заменять каждые 1-2 месяца, что приводит не только к увеличению эксплуатационных расходов, но и к значительным производственным потерям. Кобальтовый сплав, обладающий четырьмя основными преимуществами: твёрдостью, коррозионной стойкостью, стойкостью к высоким температурам и ударопрочностью, — является идеальным выбором для модернизации материалов клеток клапанов.

Преимущества применения клапанных клеток из кобальтового сплава в сложных скважинных условиях

В реальных условиях эксплуатации нефтяных месторождений различные условия работы скважин предъявляют к клапанным клеткам различные требования к их эксплуатационным характеристикам.

Скважины с высоким содержанием песка

В скважинах с высоким содержанием песка частицы песка, переносимые сырой нефтью, непрерывно истирают внутренние стенки и контактные поверхности шаров клеток клапанов. Традиционные клетки клапанов из нержавеющей стали в таких условиях обычно испытывают перебег движения шара из-за износа стенок в течение 1-2 месяцев, что приводит к ухудшению герметичности и снижению эффективности перекачки. Клетки клапанов из кобальтового сплава эффективно противостоят эрозии частицами песка. Промысловые данные с одного из месторождений показывают, что в скважинах с 5% содержанием песка клетки клапанов из кобальтового сплава достигают срока службы более 12 месяцев — в шесть раз дольше, чем традиционные клетки из нержавеющей стали. Это полностью решает проблему «частой замены клеток» в скважинах с высоким содержанием песка, обеспечивая непрерывную и стабильную работу штангового глубинного насоса.

Высококоррозионные условия

В кислых нефтяных скважинах, содержащих H₂S и СО₂, традиционные коррозионно-стойкие материалы, такие как сплав монель, способны выдерживать воздействие отдельных коррозионных агентов. Однако при комбинированном воздействии «коррозия + абразивный износ» защитная пленка поверхности легко повреждается частицами песка, что ускоряет коррозию. Пассивирующая пленка Кр₂O₃ на кобальтовых клапанных клетках плотная и устойчивая.

Рассматривая клетки клапанов из кобальтового сплава, многие нефтяные компании выражают обеспокоенность по поводу первоначальной стоимости закупки: цена за единицу клеток клапанов из кобальтового сплава примерно в 3-4 раза выше, чем у клеток клапанов из нержавеющей стали. Однако с точки зрения общей стоимости жизненного цикла клетки клапанов из кобальтового сплава могут значительно снизить затраты и повысить эффективность работы нефтяных месторождений, демонстрируя исключительную экономическую целесообразность.

Во-первых, увеличенные интервалы между осмотрами насосов снижают эксплуатационные и ремонтные расходы. Традиционные клапанные клетки требуют остановки оборудования для замены в среднем каждые 1-2 месяца, что влечет за собой дополнительные расходы на рабочую силу и аренду оборудования при каждой проверке. Клапанные клетки из кобальтового сплава отличаются более длительным сроком службы, что позволяет сократить частоту ежегодных осмотров насосов и обеспечивает существенную экономию средств.

Модернизация материалов привода клапанных клеток из кобальтового сплава в нефтепромысловом оборудовании

В настоящее время добыча нефти и газа в мире постепенно расширяется, охватывая глубокие и сверхглубокие скважины, а также пласты со сложной литологией, где условия эксплуатации становятся всё более сложными. Традиционные материалы не отвечают этим требованиям, что делает неизбежной тенденцией модернизацию основных компонентов, таких как клетки клапанов. Клетки клапанов из кобальтового сплава, будучи высокопроизводительным материалом, «разработанным для будущих сценариев добычи», пользуются быстрорастущим спросом на рынке.

Выбирайте клапанные клетки из кобальтового сплава, чтобы оснастить ваши штанговые насосные установки «надежным сердцем», гарантируя более стабильную, эффективную и экономичную добычу на нефтяных месторождениях!