聚驱抽油泵防砂技术及应用

聚驱区块进入见聚高峰期开采阶段以后采出液见聚浓度不断上升,聚驱检泵率居高不下,砂卡问题已经成为影响聚驱检泵率的主要因素。针对大流道抽油泵在应用过程中存在的技术问题,提出"以防为主,防排结合"的治理思路,研制了防砂筛管、等径排砂泵。在抽油泵柱塞上均布排砂孔,改善活塞、凡尔球材质,提高耐磨性,增强排砂能力,使泵筒与活塞间的砂子进入泵活塞内,随油流排出;研制了泵上单流阀,防止抽油机井停机后采出液中的砂子沉积卡泵。防砂技术在聚驱抽油机井现场应用效果良好,使聚驱砂卡井检泵周期明显延长,适应不同出砂阶段防砂开采需求。     

聚驱采出井油管锚定工艺分析与应用

介绍了聚驱采出井使用锚定装置的原理,针对聚驱采出井的生产现状,确定了一种锚定装置进行现场试验,解决聚驱采出井管断脱、偏磨造成返工率高的问题,减少油管落井造成打捞工作量,还可以避免油管及连接在油管上的工具,因油管高速下落而造成的损坏,提高泵效,延长检泵周期.介绍了防断脱油管锚的结构原理,经现场应用,该装置结构简单,易于操作,工作可靠,便于大量推广使用.     

注水井防喷管卡瓦设计及现场试验

注水井中封隔器长期工作后,因胶筒失效而不解封.在对注水井作业时,由于井下压力作用,会出现油管从井下大量窜出的现象,简称喷管,使作业不能正常进行,并且使大量油管报废,还极易造成安全事故.为解决这一问题,设计了注水井防喷管卡瓦.文章介绍了该卡瓦的结构、工作原理及设计要点.现场试验表明,在油管上顶力为120 kN时,该卡瓦能可靠工作.     

聚驱采出井油管锚定工艺分析与应用

介绍了聚驱采出井使用锚定装置的原理，针对聚驱采出井的生产现状，确定了一种锚定装置进行现场试验，解决聚驱采出井管断脱、偏磨造成返工率高的问题，减少油管落井造成打捞工作量，还可以避免油管及连接在油管上的工具，因油管高速下落而造成的损坏，提高泵效，延长检泵周期。介绍了防断脱油管锚的结构原理，经现场应用，该装置结构简单，易于操作，工作可靠，便于大量推广使用。     

管杆打捞器的研制

1　结构和工作原理[1～ 2 ]管杆打捞器结构如图 1。图 1　管杆打捞器结构示意　　图 2　管杆打捞器打捞示意　　如图 2 ,打捞工具进入井内向下运行若先遇到断裂油管 ,油管推动外卡瓦沿中心轴的斜面上行 ,使外卡瓦内缩外径减小 ,直至外卡瓦的锯齿部分进入油管。此时外卡瓦被压缩产生一定的外胀力贴紧在油管内壁上。打捞工具继续下行遇到断裂光杆 ,光杆经筒体大锥面进入筒体 ,首先推动两瓣内卡瓦沿筒体的内锥面上移 ,并随卡瓦内孔逐渐增大 ,弹簧被压缩 ,当内孔达到一定值后光杆进入内卡瓦中。在弹簧力的作用下内卡瓦下移 ,使筒体、内卡瓦的锥…     

有杆泵举升锚定技术分析与工具设计

为提高有杆举升系统的泵效,需要在泵下部位锚定管柱。双向卡瓦液压油管锚在解封时上、下卡瓦不能同步释放,解封不到位,容易造成油井大修作业; 常规的单向卡瓦油管锚存在坐封成功率低、自锁效果不理想的问题。对有杆泵管柱进行受力分析,并研制了一种单向卡瓦液压油管锚。该油管锚采用压缩式弹簧,确保卡瓦锚定的可靠性,坐封时可用于有杆泵抽油井锚定管柱,解封时也可以作为管柱泄油的工具,达到锚定管柱与泄油工艺合二为一的效果。该单向卡瓦液压油管锚解决了现有油管锚存在的坐封成功率低、自锁效果不好的问题。     

Y521-110FQ防卡注水封隔器的研制及应用

针对Y521封隔器在文明寨油田应用中存在的若干问题,研制了Y521-110FQ防卡注水封隔器。该封隔器主要由上接头、油压活塞、洗井活塞、水力锚、内外中心管、压缩环、摩擦及卡瓦装置、下接头等组成。洗井活塞采用油压和下压双重关闭设计,最大限度地满足了注水和停注时不同压力系统下洗井机构密封的要求;解封时洗井活塞强制开启,使上、下压力系统连通,解决了上部高压导致解封困难的问题。文明寨油田16口注水井的应用效果表明,该封隔器结构合理,原理可靠,能提高管柱分层注水成功率,提高封隔器密封性能,满足高温高压、层间差异大井的分注要求。     

聚驱抽油泵下游动凡尔罩磨损原因及对策

为降低液体通过游动凡尔产生的阻力,聚驱应用的大流道抽油泵均未安装上游动凡尔球,大流道抽油泵只有下游动凡尔起作用。聚驱抽油机井光杆与驴头不同步而卡泵,根本原因是大流道泵下游动凡尔罩磨损后,凡尔球堵塞液流通道,在泵筒内形成密闭腔室,致使活塞无法下行造成的。鉴于大流道抽油泵下游动凡尔存在的设计缺陷,进行了结构设计改进,并将下凡尔罩的材质由45#钢改为HB硬度400的40Cr合金钢。在不同步的43口井中共计更换下游动凡尔罩38口,其中18口未动管。这一措施有效地改善了聚驱检泵形式,一方面降低了施工和材料费用的支出,另一方面也改善了检泵率指标。     

对聚驱抽油机井聚合物反应物的几点认识

通过对聚驱抽油机杆不下井检泵现场跟踪及验泵 ,发现现场起出油管内、外壁上附着有大量的聚合物反应物 ,同时其泵的固定凡尔内也存留有大量的片状胶质性物质。鉴于聚驱抽油机井生产的特殊性 ,应加大聚驱井刮蜡的力度 ,对聚驱检泵井无论生产时间长短 ,必须采用大直径刮蜡器进行彻底的刮蜡 ,最大限度地减少聚合物反应物在井内的存留。     

组合式多功能热采泵的设计研究

组合式多功能热采泵在结构上采用了上、下2个同尺寸管径的工作筒,2个同径柱塞,1个中心导油管来实现大泵深抽强排技术,在上下泵筒之间增加一套环流注汽阀,实现下放杆注汽,在转抽时上提杆柱使柱塞进入工作位置,实现不动管柱转抽技术。该热采泵集下放管柱注汽技术、不动管柱转抽技术、检泵自动泄油技术及深抽强排技术于一体,具有注汽流道面积大、排液量大、泵效高、操作简便、安全可靠和高效节能等优点。现场试验表明,它可提高热采油井综合效率10％～15％,提高采油强度40％～50％。     

双重驱替泵抽系统

为了满足二次采油井的大排量和深井常规产液量的需求 ,美国得克萨斯州休斯敦的连续油管公司开发了一种采用双重驱替泵抽系统进行人工举升的新方案。在标准游梁式抽油机装置的基础上 ,选用连续油管作为“抽油杆柱” ,这个正在申报专利的采油装置能够使井下泵的柱塞往复运动 ,上下冲程都往地面输送液体。处于下冲程状态时 ,产液由连续油管送到地面。处于上冲程状态时 ,井液由油管和连续油管之间的环形空间产出。双活塞泵的工作原理 :在上冲程中 ,下气室充满 ,固定阀打开 ,柱塞游动阀关闭 ,浮动阀打开 ,环空固定阀关闭 ,流体通过浮动阀被驱替到…     

Y341-114MSD封隔器

该新型封隔器由上接头、外套、上活塞、坐封块、解封块、胶筒、隔环、卡簧管、二级洗井活塞、外套及下接头组成。从油管正注时，压力作用于两级液压缸推动坐封活塞向上运动，完成坐封；反洗井时，在洗井压力作用下完成解封，实现洗井。坐封压力8～10兆帕，解封压力2～3兆帕，洗井排量45立方米／小时。与Y341-114MS封隔器相比，洗井通道过流面积提高2倍以上。该封隔器的特点是洗井排量大，密封率高，免释放。     

YM241封隔器的改进及应用

针对原YM241封隔器无洗井通道、无法定期洗井以及卡瓦不易收回,有可能造成落物事故的问题,对YM241封隔器进行了技术改进。改进后的YM241封隔器增加了洗井通道,并将卡瓦的前端部隐藏在限位筒内,筒内有与瓦卡相配合的槽,解封时只要筒体下移即可将卡瓦强制收回,从而使封隔器顺利起出。2007年3月投入现场试用并获得成功,至今已在20多口井应用,施工成功率100%,平均有效期达到315d,并且继续有效。     

乌110井压裂封隔器失封施工过程及分析

封隔器压裂技术在青海油田是一项成熟的措施改造技术,它是从油管内加液压力推动活塞,剪断坐封剪钉上行,活塞带动底部胶筒座,解封剪钉和锁块一起上行,压缩胶筒。压缩力使锥体处的定位销钉剪断,撑开卡瓦,卡牢套管,同时压缩密封件,密封油套环形空间,卡簧锁紧,保证泄压后封隔器密封可靠。但是影响压裂成功与否的因素也很多,选择正确的施工手段是保障施工成功的有力途径。     

注氮气采油井筒内可燃气体爆炸数值模拟

注气驱油过程中井筒内存在可燃气体爆炸风险,为了明确热采注氮井筒内发生可燃气体爆炸事故后果及爆炸演化规律,开展了高温高压条件下油管大长径比空间内,轻烃组分爆炸的数值模拟研究工作。研究结果表明,管内爆炸超压峰值随初始温度的升高而降低,此现象是由于升温引起管内可燃气体总量降低,升温对燃爆反应速率的增强作用被抵消,但管内爆炸超压峰值随初始压力的升高而快速增大,同时在相同的初始压力和温度下,与中部和顶部点火相比,超压的最高值出现在管内底部点火时的井口位置,且在井筒两端由于爆炸冲击波反弹使得超压迅速上升,爆炸产生的超压最高可达300 MPa以上,足以对油管和井筒等设施造成严重破坏。研究成果为注气采油井筒爆炸安全防控提供参考依据。     

深抽杆式泵的改进设计与应用

随着塔河油田的不断开发,地层能量逐年下降,深抽杆式泵因其下深深被广泛应用于塔河油田,而常规深抽杆式泵频发的凡尔漏失、解封困难、泵座易损伤及卡泵率高等问题,严重影响油井生产,增加修井费用。针对以上问题,结合深抽杆式泵结构、材质及工作原理,通过优化改进杆式泵的结构,提升阀副材质,研制出了易解封防漏防卡深抽杆式泵,该泵将坐封面倒角由60°改为45°,使杆式泵解封更容易;泵座钢圈加高由24上升到34mm,间隙配合改为过盈配合,降低坐封、解封时泵座钢圈破损风险;单固定阀改为双固定阀,降低固定阀漏失的风险;软密封由后置型改为前置型,避免出现软密封经过泵座被剪切后掉落,因抽汲作用进入泵筒,卡于阀座处,导致阀漏失;泵出液口由斜口改为直口,扩大沉砂空间,降低泵上部油管异物沉降进入泵筒造成的卡泵风险;游动阀罩斜面角度由15°上升到45°,增大解封杆式泵时接触面轴向分力,降低卡泵风险;改进解封接头材质,采用不锈钢材质,使二者硬度接近,避免低硬度材质发生形变。该改进泵目前已在塔河油田应用68井次,降低了杆式泵油井的故障率,延长了检泵周期,具有很高的推广价值。     

免投捞射流洗井器

针对投捞式射流洗井器存在的洗井时必须投捞泵芯,增加洗井工作量的问题,研制了免投捞射流洗井器。免投捞射流洗井器由射流泵部分和隔断部分组成。射流泵部分通过套管洗井来水压力打开外套,经喷嘴和喉管的射流作用产生负压抽汲地层液。隔断部分由活塞、齿轮、齿条和球体组成,当油管外压力大于油管内压力时,驱转球体,隔断油管通道。使用一个带有 5 2mm通道的钢球体实现密封,球体位于免投捞射流洗井器上端,球上有一根轴与外筒上的一个齿轮相连。平时,球体上的通道与油管同心,能够保证注水和测试的要求。当洗井时,由于油套环空压力大于油管内压…     

逐级解封防沉砂分采管柱的研究和应用

针对冀东油田分层采油管柱由于结垢和出砂等导致管柱起出困难等问题,研究了逐级解封防沉砂分采管柱。该管柱主要由挡砂丢手、JDY441高温高压卡水封隔器、JDY341高温高压封隔器、分采开关器和逐级解封装置等组成,利用卡水封隔器进行分段开采,挡砂丢手接头阻隔砂垢沉积在封隔器卡瓦上部,逐级解封装置可实现逐级解封和打捞,减小了打捞载荷。现场5口井的应用结果表明:逐级解封防沉砂分采管柱下入顺利,封隔器坐封和丢手均一次性成功,最大下入井深3 868 m。该分采管柱换层生产效果明显,封隔器密封效果良好,具有广阔的推广应用前景。     

双作用抽油泵在大港油田的应用

油田进入开发后期时 ,油井含水量逐渐增加 ,为了稳产 ,往往采取加大抽油泵的排液量 ,以增加单井日产液量 ,减少自然递减。为了增加单井日产液量 ,日前多采用电动潜油泵和大直径管式泵。电潜泵与管式泵相比 ,存在能耗高、效率低、价格昂贵、作业费用高等缺点 ,增加了原油成本。大直径管式泵虽有诸多优点 ,但受井身结构或套管变形的限制 ,泵径不能无限制增大 ,一般泵径在 95ｍｍ以下 ,因此泵的排量也就受到限制 ,失去了与电潜泵在大排量竞争中的优势。为了在不增大泵径的前提下提高管式泵的排量 ,作业二区和大港万达公司合作 ,于 2 0 0 1年共同开发了一种新型的双作用泵 ,专利号ＺＬ0 0 2 5 2 182 .2。1　双作用泵结构及其工作原理1.1　结构该泵由下进油阀、活塞总成 (大活塞 )、环形腔出油阀、泵筒、空心拉杆 (小活塞 )、上进油阀、拉杆密封管、连接管、防砂阀、脱接器、释放接头组成 (见图1)。图 1　双作用螺杆泵结构示意图1.2　工作原理上冲程时 ,活塞总成上行 ,活塞上的阀球在自身重量和液柱压力作用下关闭 ,Ａ腔体积增大 ,形成低压 ,下进油阀在动液面压力下开启 ,井液进入Ａ腔 ,Ａ腔处于进油过程...     

蓝式打捞筒在过鱼顶打捞中的应用研究

本文针对油管偏磨而导致油管穿孔、裂口、变形等落井,鱼顶不规则、抗拉强度低的情况,采用过鱼顶打捞技术。对LT-T114×73型蓝式卡瓦捞筒上接头进行改进,使其最小通径变大,落鱼不规则部分能顺利通过捞筒接头;并改进打捞管柱组合,为落鱼裂开、变形部分提供空间,确保蓝式卡瓦能卡住落鱼规则圆柱形部分;使其符合过鱼顶打捞作业的要求。实现有效打捞,提高打捞一次成功率。在现场的应用中取得了较好效果,为今后同类型井下工程事故的处理提供了一种有效的处理方法。