桿式泵采油配套技術(shù)的應(yīng)用

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1、桿式泵采油配套技術(shù)的應(yīng)用西部探礦工程桿式泵采油配套技術(shù)的應(yīng)用宮健（勝利油田有限公司樁西采油廠山東東營(yíng)和整體應(yīng)用水平，取得了良好的應(yīng)用效果，展現(xiàn)了良好應(yīng)用前景。西油田地層情況復(fù)雜，開發(fā)難度大，深抽油井占總井?dāng)?shù)的66%,推廣應(yīng)用桿式泵采油技術(shù)具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。但由于泵型結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、地層以及原油物性等方面原因在推廣初期出現(xiàn)了許多問題，措施成功率只有33%,—線施工單位對(duì)其性能爭(zhēng)議較大經(jīng)過調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)故障主要集中在泵型結(jié)構(gòu)、抽油機(jī)懸點(diǎn)負(fù)荷過大、塑料卡環(huán)耐溫性能差、管柱無法進(jìn)行整筒試壓、部分油井結(jié)蠟嚴(yán)重影響泵效以及

2、起下過程易卡阻等六個(gè)方面。對(duì)此，2000年開展了針對(duì)性專題研究，提高了部件可靠性能，改善了抽汲工況，形成了配套的工藝技術(shù)，應(yīng)用水平有了較大提高，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。1配套技術(shù)1.1桿式泵選型目前，桿式抽油泵主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為上部密封上部固定和上部密封下部固定兩種類型1999年先后推廣應(yīng)用幾家單位生產(chǎn)的桿式泵，由于它們采用機(jī)械鎖緊固定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在深抽井中暴露出座泵成功率低、密封可靠性羌以及互換性羞等問題。2000年經(jīng)過選擇對(duì)比，改用了新型固定結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，它采用上部軟密封，下部塑料卡環(huán)固定的方式，在深抽井

3、中應(yīng)用效果較好，座泵一次成功率、管柱密封可靠性及部件互換性明顯提高。1.2優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，減輕懸點(diǎn)負(fù)荷由于桿式泵主要應(yīng)用在深抽油井，懸點(diǎn)負(fù)荷過大現(xiàn)象較為普遍，加重了桿柱磨蝕損傷和抽油機(jī)配件損壞，部分井甚至多次出現(xiàn)燒電機(jī)現(xiàn)象為解決這一問題，同石油大學(xué)一起進(jìn)行了有桿抽油牛產(chǎn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模擬和優(yōu)化設(shè)計(jì)研究，研制開發(fā)了《深抽設(shè)計(jì)軟件》它以泵吸入口處為系統(tǒng)求解點(diǎn)，采用系統(tǒng)分析方法求解油井最大可能生產(chǎn)速度及相應(yīng)抽汲參數(shù)，進(jìn)而優(yōu)化抽油桿柱設(shè)計(jì)（其模擬流程見）通過進(jìn)行系統(tǒng)研究，對(duì)抽油機(jī)、泵型、抽汲參數(shù)及抽油桿柱組合進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì)，

4、在部分結(jié)蠟較嚴(yán)重井和低產(chǎn)井應(yīng)用電磁調(diào)速電機(jī)，其抽汲沖次從2次/min到8次/min平穩(wěn)無級(jí)可調(diào)實(shí)施后，抽油機(jī)懸點(diǎn)負(fù)荷明顯減小，與按API組合桿柱等深度對(duì)比，如泵深在2500m,在空氣中桿柱重量減少4.9kN,在井液中減少5.45kN,單井負(fù)荷平均減少7.（%,節(jié)約桿材約2875元1.3研制耐高溫尼龍卡環(huán)西油田低滲區(qū)塊地層供液能力較差，動(dòng)液面低，桿式泵抽式泵所釆用的塑料卡環(huán)無法滿足耐溫要求（110?），失效時(shí)間短，平均檢泵周期只有96天。為解決這個(gè)問題，進(jìn)行了多次試驗(yàn)，選用合理配方，研制開發(fā)了耐高溫、耐油、耐高

5、壓的尼龍卡環(huán)，經(jīng)使用證明可靠性明顯提高，延長(zhǎng)了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)時(shí)率。1.4研制管柱試壓裝置市于油管存在服役時(shí)間較長(zhǎng)，老化、磨損嚴(yán)重的問題，深抽井汲深度一般在2300f2800m，油層溫度在30?175G常規(guī)桿油管漏失現(xiàn)象較為突出，而桿式泵管柱暢通，無法進(jìn)行管柱試壓，西部探礦工程給故障判斷和施工帶來一定難度。為解決這一問題，試驗(yàn)了桿球試壓裝置，把部分測(cè)試車輛改裝成專用纜車，在外工作筒下加裝一個(gè)中間球座，利用纜車下入桿球進(jìn)行整筒試壓（見），確保了管柱密封，現(xiàn)場(chǎng)使用效果很好。作業(yè)3井次，占總井?dāng)?shù)比例與1999年

6、對(duì)比降低29.25%1.5開展防蠟技術(shù)研究西大部分深抽區(qū)塊原油具有高凝高含蠟的特點(diǎn)，桿式泵抽汲過程中由于地層供液能力較差，動(dòng)液面低，原油結(jié)蠟現(xiàn)象嚴(yán)重,增大了油流阻力，影響了泵效。采取周期熱洗的方式費(fèi)用大，對(duì)油井正常生產(chǎn)影響大，為解決這一問題，開展了防蠟技術(shù)研究，進(jìn)行多次試驗(yàn)，推廣應(yīng)用了強(qiáng)磁防蠟器、QS-清蠟劑等防蠟技術(shù)為進(jìn)一步提高強(qiáng)磁防蠟的針對(duì)性和有效率，桿球試壓裝置示意圖開展了室內(nèi)磁處理參數(shù)優(yōu)選研究（見），按凝固點(diǎn)不同優(yōu)選磁處理參數(shù)，對(duì)強(qiáng)磁防蠟器進(jìn)行了改進(jìn)，用鋁合金代替樹脂作磁蕊保護(hù)層，提高了防腐能力。行了

7、QS?1型清蠟劑研究和試驗(yàn)，由于原料不含有機(jī)氯化物對(duì)原油性質(zhì)和后加工無不良影響，清蠟無需加水即可見效?？ㄍㄟ^防蠟技術(shù)的研究，建立了結(jié)蠟嚴(yán)重油井定期加藥制度，在部分井結(jié)合使用強(qiáng)磁防蠟油樣冷卻曲線圖I未經(jīng)磁化油樣冷卻曲線；磁化后油樣冷卻曲線2現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用西油田1999年開始推廣應(yīng)用桿式泵采油技術(shù)，施工15口井，由于工藝技術(shù)及配套措施不完善，在施工作業(yè)和維護(hù)管理過程中故障現(xiàn)象較多，從2000年開始重點(diǎn)加強(qiáng)了抽油系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)等六個(gè)方面的研究，取得了明顯效果2.1通過進(jìn)行泵型優(yōu)選，應(yīng)用塑料卡環(huán)下部固定的桿式泵這一新型固定結(jié)

8、構(gòu)產(chǎn)品后，座泵成功率低、密封可靠性差及互換性差等問題得到解決，故障現(xiàn)象減少。2.2實(shí)施《深抽設(shè)計(jì)軟件》優(yōu)化設(shè)計(jì)后，抽油機(jī)懸點(diǎn)負(fù)荷過大現(xiàn)象得到較明顯改善抽油系統(tǒng)效率平均提高3.8%,減少了抽油桿柱和抽油機(jī)配件磨損。與API組合桿柱等深度對(duì)比，單井負(fù)荷平均減少7.4%,節(jié)電率9.4%,平均單井節(jié)約桿材2518元2.3研制開發(fā)的耐高溫、耐高壓尼龍卡環(huán)經(jīng)使用證明性能可靠，密封可靠性及使用壽命提高，平均檢泵周