Hastes de sucçãosão componentes vitais em sistemas de bombas de poços de petróleo projetados para operar o pistão de fundo de poço e extrair petróleo bruto de reservatórios. Eles são produzidos a partir de vários materiais, incluindo aço, fibra de vidro, ligas de alumínio e compósitos de carbono. Nosso blog elucida a composição, propriedades, vantagens e limitações para informar a seleção ideal de materiais.
1. A haste de sucção de aço é boa?
As hastes de aço têm sido tradicionalmente a escolha de material dominante devido à sua excepcional resistência à tração, durabilidade e economia. Eles normalmente são fabricados em aço de médio carbono de alta qualidade, como AISI 1045, com cerca de 0,45% de teor de carbono. O aço pode ser tratado termicamente por têmpera e revenido para atingir resistência à tração superior a 100 ksi.
A excelente resistência permite que as hastes de aço suportem cargas dinâmicas e estáticas pesadas durante o movimento alternativo. O teor moderado de carbono fornece ductilidade, resistência à fadiga e usinabilidade razoáveis em relação aos aços de liga superior. Elementos de liga adicionais, como cromo, vanádio e molibdênio, são frequentemente incorporados para aumentar a dureza, a resistência à fadiga e a resistência à corrosão.
(1)Instalação e Manutenção
A instalação adequada é fundamental para evitar falhas prematuras nas barras de aço. As diretrizes da API recomendam limitar as deformações curvas iniciais a {{0}},2 pol./pé e curvaturas armazenadas abaixo de 0,1 pol./pé. O endireitamento gradual é preferível a ajustes de flexão abruptos. Lubrificação adequada da rosca deve ser aplicada para evitar escoriações durante a maquiagem (API 11B, 2015).
A lubrificação regular, a inspeção visual e os testes periódicos de END são imperativos para combater o desgaste da haste, a corrosão e os danos cumulativos por fadiga (Jennings et al., 1993). As extremidades das hastes podem ser cortadas para eliminar seções danificadas. As hastes gastas devem ser substituídas imediatamente para evitar quedas de produtividade do poço.
2. Varetas sugadoras de fibra de vidro: propriedades de resistência, peso e resistência à corrosão
As hastes de fibra de vidro apresentam maior resistência à tração, excedendo 160 ksi, juntamente com um peso substancialmente menor, aumentando a capacidade de elevação e a eficiência em poços mais profundos (Jennings et al., 1993). São produzidos por pultrusão de poliéster termofixo ou resina vinílica reforçada por fios enrolados de fibras de vidro de alta resistência.
A alta fração de volume de fibra de até 80% confere excelente resistência e rigidez específicas. A fibra de vidro demonstra resistência superior à fadiga com menos sensibilidade a danos acumulados (Jennings et al., 1993). As hastes também são naturalmente resistentes à corrosão, sem necessidade de revestimentos protetores.
(1)Quanto custa uma fibra de vidro 1,25haste de sucçãopesar?
Seu peso pode variar dependendo do fabricante e das especificações exatas. No entanto, as hastes de fibra de vidro são geralmente mais leves que as hastes de aço. Para dar uma estimativa aproximada, uma haste de fibra de vidro típica de 1- polegadas geralmente pesa cerca de 1,5 a 2 libras por pé.
Hastes de sucção em liga de alumínio – alternativa leve, mas compatível
A liga de alumínio oferece cerca de 40% de economia de peso em relação ao aço, reduzindo as tensões de carga na tubulação. Ligas de alumínio de alta resistência como 6061 e 7075 contendo magnésio e zinco são normalmente utilizadas. O alumínio apresenta excelente resistência à corrosão.
No entanto, as barras de alumínio são mais complacentes que as de aço, exibindo maiores deflexões elásticas e propensão à flambagem (Postler, 1997). A resistência à fadiga também é inferior à do aço. Assim, as hastes de alumínio são geralmente limitadas a poços menos desviados e de baixa carga. O acoplamento adequado com hastes de aço é crucial para mitigar o desgaste do acoplamento causado por tensões de flexão.
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