氣體對(duì)抽油機(jī)井泵況影響和調(diào)整措施

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1、氣體對(duì)抽油機(jī)井泵況影響和調(diào)整措施　　摘要：分析了氣體影響對(duì)抽油機(jī)井機(jī)、桿、泵的影響，氣影響不僅降低了泵效，還致使沉沒(méi)度下降、泵內(nèi)井液充滿不好，抽油工況不理想，出現(xiàn)“抽空”現(xiàn)象，導(dǎo)致“液擊”的發(fā)生，并采取相應(yīng)的措施。應(yīng)用表明，及時(shí)優(yōu)化參數(shù)，既可避免氣體影響油井泵況，還可避免近井地帶脫氣圈對(duì)油流的阻力，使油井增產(chǎn)。關(guān)鍵詞：注采不平衡；氣影響；液擊中圖分類(lèi)號(hào)：R852.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A一、氣影響的產(chǎn)生6由于某地區(qū)一直處于注采不平衡的狀態(tài)下，致使地層壓力逐年下降。原始地層壓力11.91MPa，飽和壓力11.

2、21MPa，地層壓力由12.16MPa下降到11.57MPa。當(dāng)?shù)貙訅毫Φ陀陲柡蛪毫σ韵聲r(shí)，溶解在油中的天然氣會(huì)分離出來(lái)，于是出現(xiàn)了油氣混流，即油流中夾有氣泡流動(dòng)。當(dāng)氣泡或液滴在變徑毛細(xì)管中流動(dòng)時(shí)，遇到窄口半徑小于氣泡或液滴半徑時(shí)，便受到阻力，要通過(guò)比本身小的窄口時(shí)，就必須變形，由原來(lái)的球形變成非球形，這樣就必須增加表面積，因?yàn)橥w積的氣泡或液滴以球形的表面積最小。增加表面積需要額外消耗能量，即使氣泡或液滴后面的壓力P3大于前面的壓力P1某一值，需要這么一個(gè)附加壓差，如果沒(méi)有這個(gè)附加壓差，氣泡或液滴

3、就不能通過(guò)窄口。當(dāng)R1=r時(shí)，△P有最大值，表示氣泡或液滴通過(guò)此窄口最小應(yīng)有2σ（1/R1-1/R2）大的壓差，否則氣泡或液滴便通不過(guò)半徑為r的窄口，將會(huì)造成氣泡或液滴對(duì)孔道的堵塞。見(jiàn)圖1。圖1上述情況，對(duì)于一個(gè)氣泡或液滴來(lái)說(shuō)其阻力是不大的，但是，在原油流向井底的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)個(gè)窄口，如果是氣泡，在流動(dòng)過(guò)程中，隨壓力的不斷下降，氣泡又不斷地增多和增大，這些阻力疊加起來(lái)是十分可觀的。隨著分離出的氣泡不斷的增多、增大，阻力也不斷增大，再加之地層原油中溶解氣的大量分離出來(lái)，使得原油粘度逐步增大，而一般

4、情況下，原油中分離出的溶解氣要超越原油在前流向井底，這樣就使抽油機(jī)泵筒內(nèi)充滿大量氣體。二、氣影響對(duì)抽油機(jī)井泵況影響6井下抽油泵在上沖程中，當(dāng)泵腔未被液體完全充滿時(shí)，泵腔頂部將會(huì)出現(xiàn)低壓氣頂，隨后在下沖程中，游動(dòng)閥一直處于關(guān)閉狀態(tài)，直至與液體接觸時(shí)的一瞬間液壓突然升高，閥被打開(kāi)為止。這一工況稱(chēng)為“液擊”。而“液擊”對(duì)抽油機(jī)的危害很大。對(duì)檢泵井進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)其中桿斷10井次，凡爾漏失13井次，油管螺紋漏失8井次，而它們出現(xiàn)問(wèn)題前處于氣影響狀況工作的有24井次，占檢泵井?dāng)?shù)的72.73%。2.1容易產(chǎn)生

5、泵漏“液擊”會(huì)使抽油泵游動(dòng)閥組件損壞加劇，同時(shí)加快泵筒破裂和固定閥失效。這是因?yàn)椤耙簱簟碑a(chǎn)生一瞬間突然升高的液壓對(duì)泵筒、閥體沖擊力很大，當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間處于此種狀態(tài)下工作，會(huì)使泵筒、閥體破裂，從而導(dǎo)致泵的漏失。對(duì)已經(jīng)返回施工總結(jié)的漏失檢泵6口井中，其中4口井在泵漏失前處于氣影響下進(jìn)行生產(chǎn)，如A井。見(jiàn)圖2和圖3。圖2A井氣體示功圖圖3A井氣體影響導(dǎo)致泵漏失示功圖2.2會(huì)使桿管產(chǎn)生偏磨6抽油桿柱聯(lián)結(jié)在一起屬細(xì)長(zhǎng)桿，是一根長(zhǎng)彈簧。在彈簧下端突然增加一個(gè)交變載荷，就會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。抽油桿在一個(gè)沖程中單程振動(dòng)3~4次，抽

6、油桿彎曲一次將對(duì)油管產(chǎn)生一次沖擊，增加了偏磨的程度和范圍。振幅越大，沖擊力也就越大。由于“液擊”現(xiàn)象的產(chǎn)生，增加了振動(dòng)幅度，在中和點(diǎn)部位增加了軸向壓力，將增加抽油桿彎曲沖擊的動(dòng)量和沖量，這將增加桿柱的軸向作用力。這使桿柱失穩(wěn)彎曲，抽油桿受到軸向力加大，隨之產(chǎn)生的側(cè)向力加大，從而加快了桿管的偏磨。在返回施工總結(jié)的5口斷脫檢泵中，3口井有偏磨現(xiàn)象。在抽油桿斷脫以后，由于抽油桿重量的減少，示功圖的下載荷線由于承擔(dān)抽油桿的重量，所以應(yīng)該下移，上載荷線是承擔(dān)抽油泵和抽油桿的重量，即P大=P桿+P液，在斷脫后，

7、抽油桿不再承擔(dān)抽油泵的液柱重量，是下降的。示功圖對(duì)比表明，B井最大載荷由71.98KN下降到19.39KN。三、調(diào)整措施針對(duì)氣影響的危害，我們采取相應(yīng)的措施。3.1優(yōu)化參數(shù)。消除氣影響，下調(diào)參是一個(gè)行之有效的辦法。對(duì)氣影響嚴(yán)重、沉沒(méi)度低的8口抽油機(jī)井進(jìn)行了下調(diào)參，效果比較明顯，沉沒(méi)度上升、氣影響消失。通過(guò)合理的調(diào)小參來(lái)改善油井的供排關(guān)系，緩解供排矛盾，達(dá)到油井泵況合理的工作條件，在受地層條件限制，注水狀況得不到改善的情況下，采取降參措施時(shí)，應(yīng)盡量調(diào)整沖程，調(diào)整沖次時(shí)盡量避免由最大沖次調(diào)到最小沖次的隔

8、級(jí)調(diào)參。某抽油機(jī)井調(diào)小參的最佳時(shí)機(jī)為油井含水大于85%，沉沒(méi)度在50m-100m之間。例如C井，沖次由9次下調(diào)為6次。流壓由3.04MPa上升到3.94MPa，泵效由45.8%提高到61.1%。3.2間抽制度6某隊(duì)對(duì)進(jìn)行下調(diào)參，但仍無(wú)法正常生產(chǎn)的井執(zhí)行間抽。這樣即不影響產(chǎn)量，又能保證抽油機(jī)井在合理的工況下進(jìn)行生產(chǎn)，延長(zhǎng)檢泵周期。例如D井，在參數(shù)已經(jīng)調(diào)至最小時(shí)，仍然消除不了氣影響，一直處于低流壓、低沉沒(méi)度的狀況下生產(chǎn)，對(duì)抽油機(jī)的危害很大。間抽后功圖正常、沉沒(méi)度由82.3