¿Cuál es la estructura y el principio de funcionamiento de una varilla de bombeo?

La varilla de bombeo es una parte importante del dispositivo de producción de petróleo mediante bomba de varilla. Su función es conectar la parte superior de la unidad de bombeo con la parte inferior de la bomba para transmitir potencia, como se muestra en la figura. La sarta de varillas de bombeo está compuesta por varias varillas conectadas mediante acoplamientos.

La varilla de bombeo es una barra sólida de acero redondo, con cabezas forjadas gruesas en ambos extremos, roscas de conexión y una sección cuadrada para llave. Las roscas externas de las dos varillas se conectan mediante un acoplamiento. Se utilizan acoplamientos comunes para conectar varillas de bombeo de igual diámetro, y acoplamientos reductores para conectar varillas de bombeo de diámetro variable.

Actualmente, las varillas de bombeo se dividen en dos tipos según el material de fabricación: de acero al carbono y de acero aleado. Las varillas de acero al carbono suelen estar hechas de acero al carbono de alta calidad n.° 40 o 45; las de acero aleado, de acero 20CrMo y 20NiMo. Las varillas de bombeo son propensas a romperse cerca de la cabeza del pozo y en las roscas.

La sarta de varillas de bombeo consta de una varilla pulida y una varilla de fondo. La varilla superior de la sarta se denomina varilla pulida. La varilla pulida, junto con la caja de sellado de la cabeza del pozo, sella la misma.

Las varillas de bombeo convencionales se caracterizan por su tecnología de fabricación sencilla, bajo costo, diámetro reducido y amplio rango de aplicaciones. Su tasa de utilización supera el 90 % en pozos con bombas de varilla. Generalmente, las varillas de bombeo de acero convencionales se clasifican en cuatro grados: grado C, grado D, grado K y grado H.

Varilla de bombeo de clase C: se utiliza en pozos poco profundos y en condiciones de carga ligera.

Varillas de bombeo de clase D: Varillas de bombeo de acero utilizadas en pozos petrolíferos de servicio mediano y pesado.

Varilla de bombeo Clase K: Varilla de bombeo de acero utilizada en pozos petrolíferos corrosivos de carga ligera y media.

Varillas de bombeo de clase K y D: Varillas de bombeo de acero con la resistencia a la corrosión de las varillas de bombeo de clase K y las propiedades mecánicas de las varillas de bombeo de clase D.

Varilla de bombeo Clase H: Varilla de bombeo de acero utilizada en pozos petrolíferos de carga pesada y extrapesada.

Las varillas de bombeo de grados A y B son de plástico reforzado con fibra de vidrio (o fibra de vidrio). El cuerpo de la varilla está compuesto principalmente de plástico reforzado con fibra de vidrio y cuenta con una junta de acero en ambos extremos. Su estructura se compone de un cuerpo de fibra de vidrio y juntas de acero con roscas externas estándar en ambos extremos. Es ligera, resistente a la corrosión, permite un recorrido prolongado y se puede utilizar en unidades de bombeo de petróleo de tamaño mediano para bombear a gran profundidad.