探井超长冲程高效排液技术研究

针对目前深抽、稠油以及高含气探井在试油过程中存在抽油泵泵效低、试抽效果差的问题,研究了探井超长冲程高效排液技术。该技术主要采用超长冲程抽油泵、双级井口密封器和超长光杆等工艺,配套应用压裂后抽油泵专用防气装置和探井连续试油排液装置,可减小气体影响,提高冲程利用率和抽油泵的充满程度,从而提高抽油泵泵效和试油效率。探井超长冲程高效排液技术在胜利油田探井中成功应用8井次,φ44 mm超长冲程抽油泵最大下深2 600 m,施工成功率100%,与同泵径的常规泵相比,其平均泵效提高20%以上。     

新型无杆水力采油装置研制与应用

针对中原油田中后期开发存在的液面降低、泵挂加深使得抽油机载荷增加、冲程损失增大、杆管偏磨严重等问题,研制了新型无杆水力采油装置。该装置采用球阀换向,冲程长、冲次低。现场试验时SC38—74—4.8型无杆水力采油装置与常规管式抽油泵联用,下泵深度1650m,冲程4.8m,冲次2.7min-1,日注水量72m3,产出液60m3。结果表明,新型无杆水力采油装置延长了抽油泵的使用寿命,彻底根除了杆管偏磨,采用球阀换向,对动力液要求较低,日常维护简单。     

长冲程稀油整筒泵的研制及应用

为了解决稀油常规抽油泵在现场应用中存在杆管受力状况差、耗电量大、检泵周期短、泵效低等缺点,研制了长冲程稀油整筒泵。其结构简单、性能稳定可靠,最大冲程达6 m,故相比于常规抽油泵,该泵在保证相同产液量的前提下,可实现低冲次举升,这就降低了管杆柱的振动载荷及惯性载荷,同时使得抽油泵腔室有更加充足的时间充满,因此该泵具有提高机采系统效率和提高泵效的优点,真正实现了油井长冲程、慢冲次的高效开采。自2018年3月以来,在河南油田双河、江河区块,以及春光油田稀油区块共开展现场应用12口井,工艺成功率100%,有效率100%,与措施前相比,平均单井提高泵效5.83个百分点,累计增产原油2 684 t。     

潜油电泵无杆采油技术的设想与实践

柱塞往复式潜油电泵无杆采油技术原理如图1所示，把电机与柱塞式抽油泵结合为一体，电机可以是直线电机或经过减速和换向成直线运动的旋转电机。直线电机的动子可以直接或通过接杆与抽油泵的柱塞相接；而旋转电机则经过减速和换向后，直线运动的推杆与抽油泵柱塞相连。这样电机定子d通电后。驱动动子或推杆c上下运动，从而带动抽油泵的柱塞在泵筒内上下运动，完成抽吸。     

组合泵衬套端面密封可靠性探讨

<正> 我国许多油田机械采油已进入后期,油井大量出水,为提高原油产量,需在长冲程、深抽工况下加大抽油泵排量。然而,目前各油田大量使用的常规组合泵筒管式抽油泵(以下简称常规泵),在长冲程深抽时,由于泵筒长度增加,油管内液柱载荷加大,泵筒外管拉伸变形增大,使得衬套端面间正压力减小而密封失效,大大影响了抽油泵泵效。泵筒较薄的整泵筒抽油泵     

超长冲程杆式抽油泵的研制与应用

针对常规抽油泵在深井举升过程中存在系统效率低、泵效低、漏失量大和气体严重影响泵的充满程度等问题,研制了超长冲程杆式抽油泵。该抽油泵采用长柱塞对长泵筒的组合方式,最小密封段达到1.2 m,实现了12 m超长冲程抽油;采用软、硬相结合的密封方式和六爪锁紧装置,提高了抽油泵的密封性和锚定的可靠性。3口井的现场应用表明,该抽油泵应用效果良好,实施成功率100%,与常规抽油泵相比,提高泵效均在12%以上。     

直线电机智能抽油机研制

研制节能、高效、智能型抽油机是抽油机研发制造行业多年以来不断努力的发展方向.直线电机智能抽油机以直线电机为动力直接带动抽油杆柱做上下往复运动实现原油举升,没有中间减速、换向环节,并利用智能控制器和同步机专用变频器实现抽油机的启停、换向、变速、冲程冲次调整、抽油杆断脱自动保护、自动调整最佳工作制度等功能.着重介绍了国内外第一台直线电机智能抽油机的原理、各部分结构和整机的性能测试情况.与其它类型抽油机相比具有结构简单、占地小、冲程长、节能高效、智能调参等优点,是一种具有很好发展前景的新型抽油机产品,代表了当今地面抽油机械设备的发展水平.     

销轴换向链条式长冲程抽油机结构设计

针对传统链条抽油机可靠性差、换向平衡机构故障率高等问题，设计了一种销轴换向链条式长冲程抽油机。通过采用重力平衡和销轴换向方式，改进配重箱和特殊链节结构，换向过程配重箱与特殊链节脱离，减小对换向机构的侧弯力矩和换向冲击。试验表明：新机型保持了传统链条机长冲程、大载荷、质量轻和节电等优点，而且简化了整机结构，减小了换向冲击。     

抽油泵漏失试验研究

为了研究水平井采油时抽油泵的特性,大庆油田建立了一套室内有杆泵举升模拟实验系统,利用该实验系统研究不同冲程、冲次时抽油泵的漏失特性,以便对常规抽油泵进行改进,适应水平井有杆泵举升技术的要求,提高抽油泵的泵效。     

双作用抽油泵的研究应用

研制的 70mm双作用抽油泵主要由泵筒、空心拉杆、上密封短节、上部进油阀、下部进油阀和柱塞等部件组成。这种泵采用两套进、出油阀 ,在一个往复冲程中完成两次吸液和两次排液动作 ,上下冲程都能出油。中原油田分公司第三采油厂卫城油矿WC5 8— 19井的现场应用表明 , 70mm单柱塞双作用抽油泵在不改变抽油机和抽油杆组合的情况下 ,比同泵径普通抽油泵理论排量增加 2 0 %～ 5 0 % ,系统效率比普通泵高 12 7%。     

软活塞式抽油泵简介

<正> 一、常规抽油泵存在的问题 在井液从井底向地面举升的过程中,常规抽油泵存在着以下两个主要问題: 1.柱塞较长(达数英尺),这不仅使泵的工作冲程加长,而且当柱塞在泵筒内运行期间会产生相当大的摩擦阻力。这样可能使泵的运动失常,抽油泵柱塞达不到全冲程,泵效降低。     

数控变频调速技术在抽油机上的应用

常规抽油机的冲程长度、冲次不能实时改变,因而地面装备与井下抽油泵的工况不可能达到最佳配合状态,致使抽油泵的泵效低、冲击载荷大、能耗高。地面抽油装备采用数控变频调速技术,其冲程长度、冲次在规定参数范围内可以任意调节,并可随井下工况的变化而实时变化,能使抽油机-抽油泵系统处于最佳协调状态,达到降低能耗、提高采收率的效果。     

小套管双腔大排量有杆泵的研究及应用

随着胜利油田开发进入中后期,以埕东、胜坨等油田为代表的整装、断块等中高渗透油藏,近1 000口油井表现为单井产液量大(日产液100 m~3以上)、含水率高(含水95%以上)、井眼直径小(?139. 7 mm套管)等特点,此类油井,常规有杆泵在短冲程、高冲次条件下杆管偏磨次数增加,生产周期缩短,而电潜泵在大排量方面能够满足举升要求,但是受高成本、高能耗的制约,不能实现经济高效开采。小套管双腔大排量有杆泵举升技术通过双腔大排量抽油泵配套泄油器等工具,在不增大抽油泵外径条件下进一步提高排液量,具有投入少、能耗低、维护成本低等优点,满足现场应用条件,对于实现含水率高、单井产液量高的经济高效开采具有重要意义。     

长冲程液压平衡抽油机的研究与设计

常规游梁式抽油机系统存在效率低、能耗高和设备质量大等问题,为此设计了一种长冲程液压平衡抽油机。该抽油机采用智能控制的电机转向来实现柔性抽油杆的往复直线运动,利用液压马达可换向实现能量的储存与释放,达到平衡悬点载荷的目的,简化了抽油机结构,降低了系统的总能耗。现场试验结果表明,与常规游梁式抽油机相比,长冲程液压平衡抽油机的平均节电率达到25%,泵效率由50%提高到70%以上。     

分级承压抽油泵采油技术研究及应用

低渗透油藏CO_2驱可大幅提高原油采收率,但由于注入CO_2使采出介质含气率增大,造成抽油泵泵效降低。为此,研制了分级承压抽油泵。运用数值模拟方法对分级承压抽油泵在气液两相介质下的运行过程进行了仿真计算,得出分级承压抽油泵运行过程中泵筒内压力和气液两相介质的分布及其随时间的变化规律。从模拟结果可知:分级承压抽油泵可使游动阀的开启压力降低,抽油泵下冲程损失减小;该泵还可使游动阀和固定阀开启压差降低,上、下冲程溶解和析出的CO_2气体减少,抽油泵上冲程损失减小,使泵效提高,同时还可以避免发生气锁。分级承压抽油泵与普通抽油泵相比,可提高泵效20%左右,具有显著的增产和增油效果。     

ROTAFLEX—900胶带式抽油机技术特点及应用

ROTAFLEX— 90 0胶带式抽油机是一种纯机械传动的链条 -胶带式抽油机 ,其最大载荷为 1 59 95kN ,最大冲程为 7 3m ,最低冲次为 0 5min- 1 ;采用长寿命重型胶带给抽油杆柱传递动力 ,其弹性缓冲作用可降低抽油机换向冲击对井下泵及抽油杆柱的不良影响 ,有利于降低峰值载荷、扭矩和电流。这种抽油机换向少 ,减少了冲程损失及管杆泵的磨损 ,从而可提高泵效 ,延长检泵周期。在中原油田的现场使用情况与常规 1 4型抽油机相比 ,产液量和产油量分别增加 49 8%和 48 6% ;采液单耗和采油单耗分别下降 4 4kW·h/t和 1 3 1kW·h/t,节能 1 0 %～ 40 %。     

数控往复式潜油电泵

<正>数控往复式潜油电泵,是一种以直线电机为动力推动装置,直接驱动管式抽油泵进行采油的新一代采油设备。该系统由直线电机、管式抽油泵和地面控制柜三部分组成。直线电机与抽油泵相连,潜入到地下油层中。利用直线电机往复运动同柱塞运动方向一致的特点,驱动抽油泵柱塞做周期往复运动,将油液举升至地面。该电泵可省去游梁式抽油机及其配套的动力传动系统。与8型游梁式抽油机     

抽油杆减振器

1.抽油杆减振器的工作原理及特点 （1）工作原理.当抽油机驴头带动抽油杆往复运动时,由于上下行程载荷的大小和方向的变化引起抽油杆柱产生不同程度的振动,这种振动给抽油杆带来附加的冲击载荷,不但增加了载荷,而且会使抽油杆连接螺纹松脱.抽油杆减振器从改善抽油杆受力状态及其工作条件入手,利用液压弹簧和蝶簧“增载压缩,卸载即恢复”的特性,吸收杆柱振动,降低杆柱载面内的应力,减少动载峰值,有效地防止抽油杆断脱,延长抽油杆寿命.同时,增加抽油泵柱塞的冲程,增加抽油泵的产量,由于弹簧的缓冲特性,吸收抽油设备中的冲击载荷.在抽油杆柱上升过程中又慢慢地释放出来,减少了电机的负荷,降低电能的消耗.使用减振器可以缓冲和减小冲击载荷,有效地减少抽油杆断脱的发生.     

潜油直线电机无杆举升技术在定向井中的应用

应用大平台开发低渗透油藏已经越来越普遍,然而井眼轨迹复杂和液量低是这类油田的特点,采用抽油机有杆举升存在偏磨及系统效率提升有限的问题,而采用无杆举升技术时又存在一次性投资高及免修期短的问题。为此,开展了以一台直线电机同时驱动上、下两台柱塞泵的潜油直线电机无杆举升技术研究,对系统的水力学参数进行了计算,对直线电机的型式、永磁材料进行了选择,并对系统管柱进行了现场试验。试验结果表明:研制的潜油直线电机外径104mm,稳定举升力达12 kN,满足低液量油井的举升要求;应用潜油直线电机无杆举升系统提高了系统效率,降低了能耗,从根本上解决了杆管偏磨问题,免修期达到411 d。潜油直线电机无杆举升技术为低液量油田提高系统效益提供了新方法。     

采用MON式主传动系统的新型链条抽油机

采用ＭＯＮ式主传动系统的新型链条抽油机,其主传动链、循环链、承载链分别呈Ｍ、Ｏ、Ｎ形布置。链结子为换向机构,具有滑动轴承功能,并联循环链和主传动链,把循环运动变为上下往复运动。承载链直接承受平衡载荷,可大幅度减小主传动链的受力。主传动链与承载链将悬点载荷分解为换向抽汲载荷与平衡载荷。两组链条长度之差产生差动功能,可缓冲平衡重的换向惯性冲击。ＭＯＮ式主传动系统力系设计合理,运行平稳,可靠性高,从而使新型链条抽油机具有大载荷、长冲程和低冲次的特点。