耐高温防砂抽油泵在汽驱井组中的应用

蒸汽驱生产具有单井产液量高、油层温度高、出砂严重、腐蚀性强的特点。在汽驱生产条件下,普通抽油泵关键部件易发生腐蚀和高温变形等问题,造成油井泵效低、生产周期短,达不到汽驱生产举升工艺措施要求。针对汽驱开发中存在的问题,开展了适合汽驱生产特种抽油泵的研究、试验和优选工作。在结构设计和材料选择上对抽油泵进行了改进,优选了高温自补偿式携砂泵、柔性金属泵、耐高温陶瓷泵等系列特种抽油泵,满足了汽驱生产工艺措施要求,为稠油蒸汽驱大规模的开发提供了保障。     

大斜度井有杆泵举升配套技术的研究与应用

针对常规有杆泵在大斜度井中举升时,存在偏磨导致管杆断脱严重、杆柱下行阻力大和泵效低的问题,开发了新型有杆泵抽油配套技术。该配套技术采用偏置阀式抽油泵、钢质连续抽油杆和旋转井口装置等部件,并配套组成了大斜度井有杆泵举升工艺管柱。经500余口井的现场应用表明,采用该配套技术,平均泵效比常规抽油泵提高了5%～10%,检泵周期延长6月以上,举升效果明显。     

自润滑光杆密封装置的研制与应用

针对低渗透油田部分低产液抽油井在生产过程中间歇出液,导致光杆发热,井口盘根加快磨损,井口密封失效,发生油气泄漏问题,研制了自润滑井口光杆密封装置。该装置工作阀横向调整,两级密封,可实现不停机更换盘根,盘根具有自磨自补特点;井口油杯可使光杆全程润滑。本文阐述了自润滑的井口光杆密封器的结构、工作原理、特点及应用情况。     

抽油机井口卸油装置

抽油机井地面管理是采油工的一项重要日常管理工作。在抽油机井的正常生产中,井口盘根与抽油井光杆经过一段时间的磨擦后,盘根会因磨损而不能密封井口,产生渗漏。擦拭井口的油污是每个采油工必干但又不愿干的工作。虽然曾采取更为新式的盘根盒来解决井口渗油的问题,但是由于油井在上作业、井口测试、打方卡子造成光杆表面受损等原因,还会使井口盘根与光杆密封不严而造成漏油;还有井口不正偏磨,抽油杆断脱深井泵损坏,油井不出油,都可使井口盘根密封不     

胜利油田研制成功环保型光杆密封器

胜利油田滨南采油厂的一些稠油区块在蒸气吞吐开发初期，应用常规光杆密封装置，由于温度较高，盘根易漏；后期稠油对光杆附着力增大，光杆向外带油，盘根密封效果差，导致井口污染。为此，胜利油田滨南采油厂研制出环保型光杆密封器。该光杆密封器与常规光杆密封器相比，增加了防盗压帽、泻油孔和光杆防喷装置。防喷压帽只能上紧不能卸松，有效防止不法分子拆卸压帽造成的产量损失和污染。盘根盒内的泻油孔与连接器配合，将盘根渗漏、失效漏出的少量原油排放到指定的地方，达到了避免污染井口和设备的目的。     

蒸汽驱抽油泵

中国石油辽河油田公司针对蒸汽驱井举升的不同阶段的不同井底温度，研究开发了耐高温非金属、耐高温金属、耐高温陶瓷三个系列的抽油泵。     

大位移自动调偏光杆密封器的研制

目前抽油井井口使用的光杆密封器存在光杆与井口偏心,造成密封盘根偏磨严重,经常出现跑、冒、滴等泄漏现象。为此,研制了一种大位移自动调偏光杆密封器。该密封器主要由偏心接头、主密封、二次密封、封井阀、自动调心机构等部分组成。孤岛采油厂41口井的现场应用表明,该密封器能很好地解决光杆的偏磨问题,平均更换盘根时间为167.3d,单井每年可节约盘根费2288元,同时减少了油井停机时间,降低了工人劳动强度,减轻了油井污染。     

稠油蒸汽驱生产井闪蒸预测模型

稠油蒸汽驱生产井闪蒸会造成抽油泵气锁、油管及抽油泵损坏、产液量下降等问题。闪蒸预测的难点在于井底温度和压力计算的准确与否。根据传热学和计算流体力学建立了井筒温度分布模型、压力分布模型、液体流经抽油泵固定阀时的局部压降损失计算模型,结合修正的油水混合物饱和蒸汽临界温度-压力曲线,建立了稠油蒸汽驱生产井闪蒸预测模型。可以依据井口产液量、含水率、温度等生产参数及井身结构参数对井底及泵内闪蒸情况做到实时监测。现场应用证明闪蒸预测模型能对井底流体状态进行准确预测。     

抽油井光杆密封装置

影响抽油井光杆密封装置的工况条件主要有以下几个方面:光杆与井口不同心,光杆表面粗糙、不光滑,因游梁式抽油机的运动特性而导致液流对光杆密封装置内部盘根作用力不稳定.设计时应根据实际井况,选择合适的密封和调偏机构,以满足光杆密封的需要.实践表明,对于解决光杆偏斜、采油井口压力波动较大的井,采用调偏机构和具有自润滑、液体自封功能的盘根十分有利;对于抽油杆与井口对中良好且井口压力稳定的油井,应尽量采用常规固定式结构,以降低成本,保油增效.     

抽油泵泵简开孔制成中排气防气泵和长柱塞泵

打破传统的技术思路，在普通抽油泵泵筒上开孔，根据用途的不同，开孔的位置也不同，由此产生了中排气防气泵和长柱塞泄油泵。前者是在泵筒中部开孔，利用排气孔排气以提高泵效；后者则是在泵筒上部开孔，配以长柱塞，可用于泄油、防盐卡和正洗井。泵筒开孔技术的应用解决了抽油泵的防砂卡、防盐卡和柱塞密封等技术难题。中排气防气泵在工作制度不变的情况下泵效达47．6％，系统效率提高13．5％；长柱塞泄油泵用于结盐严重的间歇采油井，停井后下放抽油杆柱至碰泵，使油管内泄油，结果结盐几率减小，油井连续正常生产。     

柔性连接水平泵注采一体化工艺研究与应用

注蒸汽热采降黏是用于稠油、超稠油油藏开发的主要方式,对于蒸汽吞吐热采井举升一般采用有杆 泵注采一体化技术,实现一趟管柱注汽、转抽生产,达到减少热损失、提高产量、减少作业费用的目的。现有常规注 采一体化工艺因受油井井斜、产出液黏度影响,在大斜度井、水平井中应用存在抽油杆柱缓下、抽油泵易卡泵不能 正常举升生产问题;因抽油泵下泵深度受限,造成沉没度小、中后期供液不足,降低了轮次周期产量。文章提出了 以柔性连接水平泵为核心的注采一体化新技术,通过研究双级异径柔性连接柱塞、开式悬挂串联泵筒结构的注采 一体化水平抽油泵,配套井口悬挂注采一体化转换技术,实现有杆抽油泵下深到水平段注汽、转抽、生产,最大限度 提高注蒸汽吞吐周期产量。现场应用效果表明,该技术实现了抽油泵下深到水平井 Ａ靶点生产,在减少蒸汽注入 量条件下,能有效延长轮次生产周期及产液量,为注采周期较短的中浅层稠油区块的大斜度、水平井注采一体化生 产提供了举升新技术。     

草舍油田CO2驱高气油比井举升新技术

在草舍油田注CO2驱油过程中,由于CO2通过大通道窜至生产井,造成气油比上升,导致常规管式泵泵效低,为此进行了CO2驱高气油比井举升技术研究。研制了防气射流泵和强制拉杆防气泵等关键工具,组合了具有二级防气功能的CO2驱高气油比井举升管柱,并采取了防止CO2腐蚀的技术措施,形成了CO2驱高气油比井举升新技术。该技术在草舍油田3口井进行了现场试验,结果表明,3口试验井平均泵效提高了10.5百分点,平均单井日增油2.0 t。这表明,CO2驱高气油比井举升新技术能够解决草舍油田CO2驱高气油比井泵效低的问题,达到提到泵效和产油量的目的,为提高草舍油田CO2驱整体开发水平提供了一种新的技术手段。      

侧流式深采抽油泵的研制与应用

现有的有杆泵满足不了深度3000 m的深层油井的开采需要。研制了侧流式深采抽油泵,具有柱塞强度高、冲程长、泵效高的特点,在不增加地面动力设备和不提高井口设备、管线的耐压水平的前提下,可满足4000 m以下深抽工艺的要求,延长检泵周期,降低采油成本。     

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。     

有杆泵减载器在深抽井中的应用

由于受地面设备和抽油杆强度等因素影响,限制了深抽井的下泵深度,部分井沉没度低,泵效降低,影响了开发效果。有杆泵减载器主要由密封短泵筒、密封柱塞、长泵筒和减载柱塞等组成,由于减载柱塞上、下2端压力不同,产生向上的液力反馈力,降低抽油机悬点载荷和改善抽油杆的应力分布。应用多相管流压力梯度计算并设计了减载器下入位置。现场应用27井次,悬点载荷降低17%,减少能耗5%~8%,提高系统效率3%~5%,取得了良好的增产和降低能耗的效果。     

等径刮砂柱塞防砂泵的研究与应用

在分析常规抽油泵在出砂油井中发生砂磨、砂卡柱塞的机理 ,以及泵不适应出砂油井工况的结构缺陷的基础上 ,创新设计了等径刮砂柱塞抽油泵 ,从根本上消除了砂卡、砂磨柱塞及泵筒的问题。这种改进设计的抽油泵工作原理与常规抽油泵相同 ,但具有 3个方面的独特优势 :( 1)防砂卡、防砂磨特性 ,能最大限度地延长柱塞和泵筒的使用寿命 ;( 2 )自动冲洗砂粒 ,防止砂卡柱塞 ;( 3)与常规泵相比 ,等径刮砂柱塞防砂泵具有明显的技术及性能优势 ,能有效延长油井生产周期 ,节省油井材料费用和作业费用 ,从而有效降低生产成本     

不动管柱热采井口光杆密封装置

针对稠油热采层位连通的井在注汽过程中井口高温高压蒸汽刺喷造成频繁作业、停抽时间长、注汽成本高的问题,研制了一种耐高温、高压的不动管柱热采井口光杆密封装置。采用该装置不需动力设备,也不用起出油井管柱、拆装井口和移动抽油机,便可实施安全注汽,井口更换盘根时无需排空放压,同时还能起到二级盘根密封和自润滑的作用。该装置在胜利油田应用20余套,成功率100%。因作业造成的占产时间由原来的3.9 d缩短为19 m in,并大大减轻了劳动强度。     

塔河油田深抽工艺技术及应用

塔河油田主力区块为具有底水的奥陶系碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏。随着油井供液能力的下降,部分机采井动液面已经逐渐下降到常规有杆泵泵挂极限深度。针对塔河油田深抽过程中面临的有杆泵下深受限,泵效低,杆柱负荷大,防气难度大的举升工艺现状,开展了一系列深抽工艺技术的研究与应用,实现了有杆泵的5300m最大下深和套管未回接井的深抽,保证了供液不足油井的连续生产。在深抽工艺技术大力开展的过程中,杆式泵深抽效果明显,具有检泵时不需要起下机抽管柱,作业效率高,作业成本低等特点。目前已形成了超深杆式泵配套封隔器保护套管深抽和超深杆式泵＋气锚（配套毛细管排气）＋封隔器保护套管等杆式泵深抽工艺技术。为解决有杆泵泵挂深度和泵排量矛盾的问题,将开展电泵深抽和大泵径杆式泵深抽技术的研究。     

三元复合驱防垢卡抽油泵研制及优化设计

为了解决三元复合驱机采井频繁结垢卡泵的问题,设计了防垢卡抽油泵。通过数值模拟,对防垢卡抽油泵的结构进行优化设计。经现场试验,证实该泵具有较强的防垢卡能力,能够满足采油工艺的要求,对延长三元复合驱机采井的检泵周期,保障持续稳产具有重要的意义。