Tiges de pompagesont des composants essentiels dans les systèmes de pompes de puits de pétrole conçus pour faire fonctionner le piston de fond et extraire le pétrole brut des réservoirs. Ils sont fabriqués à partir de divers matériaux, notamment l'acier, la fibre de verre, les alliages d'aluminium et les composites de carbone. Notre blog explique la composition, les propriétés, les avantages et les limites pour éclairer la sélection optimale des matériaux.
1. La tige de ventouse en acier est-elle bonne ?
Les tiges d'acier ont traditionnellement été le choix de matériau dominant en raison de leur résistance à la traction, de leur durabilité et de leur rentabilité exceptionnelles. Ils sont généralement fabriqués à partir d'acier au carbone moyen de haute qualité comme l'AISI 1045 avec une teneur en carbone d'environ 0,45 %. L'acier peut être traité thermiquement par trempe et revenu pour atteindre des résistances à la traction supérieures à 100 ksi.
L'excellente résistance permet aux tiges d'acier de résister à de lourdes charges dynamiques et statiques lors d'un mouvement alternatif. La teneur modérée en carbone offre une ductilité, une résistance à la fatigue et une usinabilité raisonnables par rapport aux aciers fortement alliés. Des éléments d'alliage supplémentaires comme le chrome, le vanadium et le molybdène sont souvent incorporés pour améliorer la dureté, la durée de vie et la résistance à la corrosion.
(1)Installation et entretien
Une installation correcte est essentielle pour prévenir les défaillances prématurées des tiges d’acier. Les directives de l'API recommandent de limiter les déformations courbes initiales à {{0}},2 po/pied et les courbures stockées inférieures à 0,1 po/pied. Un redressement progressif est préférable aux ajustements brusques de flexion. Une lubrification adéquate du filetage doit être appliquée pour éviter le grippage lors du maquillage (API 11B, 2015).
Une lubrification régulière, une inspection visuelle et des essais CND périodiques sont impératifs pour lutter contre l'usure des tiges, la corrosion et les dommages cumulés par fatigue (Jennings et al., 1993). Les extrémités des tiges peuvent être coupées pour éliminer les sections endommagées. Les tiges usées doivent être remplacées rapidement pour éviter une baisse de productivité des puits.
2. Tiges de ventouse en fibre de verre : propriétés de résistance, de poids et de résistance à la corrosion
Les tiges en fibre de verre présentent une résistance à la traction supérieure à 160 ksi, associée à un poids nettement inférieur, améliorant ainsi la capacité de levage et l'efficacité dans les puits plus profonds (Jennings et al., 1993). Ils sont produits par pultrusion de résine polyester thermodurcie ou vinylester renforcée par des brins enveloppés de fibres de verre à haute résistance.
La fraction volumique élevée de fibres pouvant atteindre 80 % confère une résistance spécifique et une rigidité exceptionnelles. La fibre de verre démontre une résistance supérieure à la fatigue et est moins sensible aux dommages accumulés (Jennings et al., 1993). Les tiges sont également naturellement résistantes à la corrosion sans nécessiter de revêtements protecteurs.
(1) Combien coûte une fibre de verre 1,25tige de ventousepeser?
Son poids peut varier en fonction du fabricant et des spécifications exactes. Cependant, les tiges en fibre de verre sont généralement plus légères que les tiges en acier. Pour donner une estimation approximative, une tige en fibre de verre typique de 1- pouces pèse généralement entre 1,5 et 2 livres par pied.
Tiges de ventouse en alliage d'aluminium – Alternative légère mais conforme
L'alliage d'aluminium permet une économie de poids d'environ 40 % par rapport à l'acier, réduisant ainsi les contraintes de charge sur les tubes. Des alliages d'aluminium à haute résistance comme les 6061 et 7075 contenant du magnésium et du zinc sont généralement utilisés. L'aluminium présente une excellente résistance à la corrosion.
Cependant, les tiges d'aluminium sont plus souples que l'acier, présentant de plus grandes déflexions élastiques et une plus grande propension au flambage (Postler, 1997). La résistance à la fatigue est également inférieure à celle de l'acier. Ainsi, les tiges d'aluminium sont généralement limitées aux puits moins déviés et à faible charge. Un accouplement approprié avec des tiges de poney en acier est crucial pour atténuer l'usure de l'accouplement due aux contraintes de flexion.
Êtes-vous à la recherche d'un partenaire fiable pour fournir des produits de haute qualitéTiges de ventouse? Vigor peut vous fournir des services d’approvisionnement. Nos matériaux sont AISI A-4130-M, A-4140-M, A-4142-M, A-4330-M et A-4138-M, qui sont conformes aux spécifications de l'API. 11B. Nous fournissons des données sur les propriétés mécaniques des matériaux couramment utilisés. Pour les demandes spéciales, veuillez nous contacter pour vérification. veuillez nous contacter auinfo@vigorpetroleum.com.
