ما هو تركيب ومبدأ عمل قضيب الشفط؟

يُعدّ قضيب الشفط جزءًا أساسيًا من جهاز إنتاج الزيت بمضخة القضيب. وتتمثل وظيفته في ربط الجزء العلوي من وحدة ضخ الزيت بالجزء السفلي من مضخة الزيت لنقل الطاقة، كما هو موضح في الشكل. ويتكون سلسلة قضبان الشفط من عدة قضبان متصلة بوصلات.

قضيب الشفط عبارة عن قضيب صلب مصنوع من الفولاذ الدائري، برأسين سميكين مطروقين في كلا الطرفين، مزودين بخيوط توصيل ومقطع مربع لمفتاح الربط. يتم توصيل الخيوط الخارجية لقضيبي الشفط بوصلة. تُستخدم الوصلات العادية لتوصيل قضبان الشفط ذات الأقطار المتساوية، بينما تُستخدم الوصلات المخفضة لتوصيل قضبان الشفط ذات الأقطار المتغيرة.

تُصنّف قضبان الشفط حاليًا إلى نوعين حسب مُصنّعي المواد: قضبان الشفط المصنوعة من الفولاذ الكربوني، وقضبان الشفط المصنوعة من الفولاذ السبائكي. تُصنع قضبان الشفط المصنوعة من الفولاذ الكربوني عادةً من فولاذ كربوني عالي الجودة من النوعين 40 أو 45، بينما تُصنع قضبان الشفط المصنوعة من الفولاذ السبائكي من فولاذ 20CrMo و20NiMo. وتكون قضبان الشفط عُرضةً للكسر بالقرب من رأس البئر والوصلات.

تتكون سلسلة قضبان الشفط من قضيب مصقول وقضيب شفط سفلي. يُطلق على قضيب الشفط العلوي في سلسلة قضبان الشفط اسم القضيب المصقول. ويتعاون القضيب المصقول مع صندوق إحكام رأس البئر لإحكام إغلاق رأس البئر.

تتميز قضبان الشفط التقليدية ببساطة تصنيعها، وانخفاض تكلفتها، وصغر قطرها، وتعدد استخداماتها. وتشكل نسبة استخدامها أكثر من 90% من آبار مضخات القضبان. وتنقسم قضبان الشفط الفولاذية التقليدية عمومًا إلى أربع درجات: الدرجة C، والدرجة D، والدرجة K، والدرجة H.

قضيب شفط من الفئة C: يستخدم في الآبار الضحلة وظروف الأحمال الخفيفة.

قضبان الشفط من الفئة D: قضبان شفط فولاذية تستخدم في آبار النفط المتوسطة والثقيلة.

قضيب شفط من الفئة K: قضيب شفط فولاذي يستخدم في آبار النفط ذات الأحمال الخفيفة والمتوسطة المسببة للتآكل.

قضبان الشفط من الفئة K و D: قضبان شفط فولاذية تتمتع بمقاومة التآكل لقضبان الشفط من الفئة K والخواص الميكانيكية لقضبان الشفط من الفئة D.

قضيب شفط من الفئة H: قضيب شفط فولاذي يستخدم في آبار النفط ذات الأحمال الثقيلة والثقيلة للغاية.

قضبان الشفط من النوعين A وB مصنوعة من البلاستيك المقوى بالألياف (البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية): يتكون جسم قضيب الشفط بشكل أساسي من البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية، ويتم تركيب وصلة فولاذية في طرفيه. يتكون هيكل قضيب الشفط المصنوع من الألياف الزجاجية من جسم مصنوع من الألياف الزجاجية ووصلات فولاذية ذات خيوط خارجية قياسية في كلا الطرفين. يتميز هذا النوع بخفة وزنه ومقاومته للتآكل، وقدرته على تحمل التمدد الزائد، ويمكن استخدامه في وحدات ضخ النفط متوسطة الحجم لتحقيق الضخ العميق.