动筒式分采抽油泵研制与应用

为克服层间矛盾,提高多层系油藏的开发效果,国内已研制出针对有杆抽油系统的多种分层采油工具,并研制了一系列的分采工艺管柱。由于结构及连接方式的限制,常规分采抽油泵的结构长,坐封后易弯曲,影响分采效果和检泵周期。因此,设计了动筒式分采抽油泵,上泵的柱塞作为下泵的泵筒,利用上下(内外)泵之间的环空完成进液、排液,减少了泵的长度。现场试验取得了良好的分采效果。     

防气式分采泵分层采油技术在长庆油田的应用

三叠系延长组是长庆油田主力开发层系,油藏在纵向上表现为多套小层叠合。受到超前注水、笼统注水等因素影响,两层笼统合采油井层间压差较大,层间矛盾突出,分采泵分层采油是消除合采油井层级间干扰矛盾的主要方式之一。鉴于长庆油田三叠系油藏饱和压力低、地饱压差小、油井气油比高,研发了一种“上泵抽下层,下泵抽上层”的防气式分采泵,为分采油层分别提供了排气通道,对高气油比油井适应性强。现场试验应用表明,油井防气式分采泵分采效果明显,为长庆油田叠合油藏的高效开发探索出一条新途径。     

上交换式防气抽油泵的研制与应用

针对油田常规防气抽油泵寿命短以及防气效果不理想的问题,研制了上交换式防气抽油泵。该泵采用在泵筒上部开设换气槽结构,在工作过程中当抽油泵柱塞下端行至换气槽及以上位置时,下泵腔与油管腔连通,下泵腔内的气体与油管腔实现充分交换,从而减少气体的不利影响。该泵适用于不同气油比油井原油的开采,具有防气效果佳、结构合理、可靠性高以及使用寿命长等优点。现场试验结果表明,上交换式防气抽油泵在高气油比油井中下泵一次性成功率100%,与普通抽油泵相比,泵效平均提高了7.3%。上交换式防气抽油泵的研制成功为高气油比油井的开采提供了新的技术手段。     

防气杆式抽油泵的研制与应用

针对深井、高油气比油藏,常规管式泵抽油存在气体影响大、泵效低、作业工作量大等问题,研制了一种环形阀式防气杆式抽油泵.讨论了环形阀式防气杆武抽油泵的结构和工作原理、密封材料对环形阀工作寿命的影响、泵的选井条件、适应范围、注意事项以及现场应用情况等.在室内对不同沉没度、不同油气比下泵的容积效率进行了模拟测试:当油气比在300m3/t以内时,泵的容积效率可达60%以上;油气比在1500m3/t时,泵仍不会出现气锁.现场应用表明,在油气比为250m3/t左右时,可提高泵效10个百分点,同时还能减少作业工作量.     

三种防气抽油泵适应性模拟评价

常规抽油泵生产受气体(如二氧化碳驱采出井)影响严重,泵效低。为此,国内研发了不同类型防气抽油泵,如强启闭式防气泵、环阀式防气泵、长柱塞式防气泵等,现场应用测试显示很大程度上解决了气体影响、提高了泵效。但对不同类型防气抽油泵尚没有做过防气性能评价,尤其是防气泵泵效及其适应气液比界限均没有定量标准,这给高气液比区块油井防气泵型选用带来一定的困难与不便,影响了防气技术现场应用效果。基于CFD(计算流体动力学软件)数值模拟方法,对三种防气抽油泵适应性开展了系统性评价,明确了技术应用界限,为现场应用管理提供必要的指导和借鉴。     

一种防喷抽油泵研制与应用

为减少在供液充足或连抽带喷的油井发生井喷或由于井口设备损坏造成井喷失控事故，设计出一种新型防喷抽油泵。分析了新型防喷抽油泵的结构和工作原理，并进行了设计计算。该泵可有效防止井喷事故。     

级差式分抽混出泵的研制和应用

针对已有分层开采泵的不足,根据河南油田的实际需要进行了改进。其主要特点是:分流筒为双流道桥式结构,流道大,液流阻力小;调心球转动灵活,调节范围大,密封性能好;环形阀过流面积大,液流阻力小,密封可靠;安置了过桥管,以延长泵的寿命;加重杆可防止抽油杆弯曲,提高检泵周期;空心杆的流道大,强度高;脱接器对接力小,强度高,灵活、成功率高。该泵操作简便,施工方便易掌握,并可不增加和改变地面设备;投资少,见效快。该泵可解决油层压力不同,含水不同而引起的层间干扰,发挥非主力油层的潜力,因而可以提高产液量、既适用于高排量井,又适用于低排量井;既可开采高含水层,又可同时开采低含水层。因此可提高油田综合开发效果和经济效益。     

防喷管式抽油泵的研制与应用

介绍了一种融修井、采油现场多类技术应用对象为一体的综合性设备——防喷管式抽油泵，从其结构设计、工作原理、技术特点和现场应用效果等方面，阐述了长庆油田自行研制的新型防喷管式抽油泵的优越性。防喷管式抽油泵不但突破了常规泄油器泄油成功率低的难题，起到油管防喷的作用，而且能够有效地实现油井正循环热洗、正循环压井和井口自动降压工作，为提高油井的维护性作业效率提供了新的途径和方法，大大降低了作业过程中的安全风险，具有一定的应用价值和发展前景。     

长庆油田分采泵分层采油工艺技术研究与应用

三叠系延长组是长庆油田主力开发层系,油藏在纵向上表现为多套小层叠合,受到超前注水、笼统注水等因素影响,两层笼统合采油井层间压差较大,层间矛盾突出,因此用分采泵分层采油是消除合采油井层级间干扰矛盾的主要方式之一。鉴于长庆油田三叠系油藏饱和压力低,地饱压差小,油井气油比高,研发了一种"上泵抽下层,下泵抽上层"的防气式分采泵。现场试验应用表明,该防气式分采泵分采效果明显,对高气油比油井适应性强。     

液控式井下流量控制阀研制与应用

普通分层开采和分层注水管柱存在换层效果不明确、水层流量控制难等问题。为了实现油井的有效分层开采和大斜度水井精细分层注水,研制了液控式井下流量控制阀。通过控制管线的压力来控制活塞的开度,实现流量调节。单向阀可有效阻止水层液体混合泥沙涌进流量控制阀体内。现场应用12井次,其中油井4井次,水井8井次,作业一次性成功率100%。油井实现分层开采,平均单井日增油6.8t;水井实现精细注入,层段合格率达到100%。     

两层分采同步抽油技术研究与应用

阐述了两层分采同步抽油技术的必要性,针对现场的具体问题,提出了不同的技术方案。对 2个泵同步抽油系统的受力进行了分析,并提出了有关参数的计算公式,给出了技术指标,介绍了在大庆油田和辽河油田的应用情况,对应用效果做了分析,认为该技术是一项全新的增产技术,具有广阔推广应用前景。     

钻进捞砂泵的研制及应用

为了有效解决低压漏失井的井下清砂问题，研究开发了一种具有钻进功能的捞砂泵。主要由井下抽砂泵、储砂筒、动力钻具3部分组成。钻进捞砂泵利用修井机为动力，上下提放油管，将砂子抽至储砂筒内，从而达到井筒清砂的目的。配套的动力钻具具有旋转钻进功能，捞砂迅速彻底。经现场62井次应用，施工简便，清砂成本低，消除了水力冲砂液漏失对低压油层的伤害，捞砂成功率高，特别适用于坚硬砂层的捞砂作业。     

分层改造合层(分层)开采完井工具及其现场应用

针对川渝地区储层具有埋藏深、高温、高压、高含H2 S以及多产层的特点 ,开发出了分层改造合层 (或分层 )开采完井工具 ,形成了一套成熟的分层压裂 (酸化 )、合层 (或分层 )开采工艺技术。通过现场应用表明 ,该工具不仅分层准确、性能稳定可靠、操作简单、易于控制 ,而且可以缩短试油及完井周期 ,提高单井产量 ,减少钻井数 ,降低开发与生产成本 ,提高了气藏的采气速度和开发效益。     

抽油泵增压装置的研制与应用

目的：解决“三低”井目前生产中出现的采油难度大、泵效低的问题。方法：应用增压装置,可以使原来的抽油泵成为一台增压抽油泵。结果：经过地面实验和现场２口井的试验,获得了成功,平均泵效提高了９％。结论：该增压装置具有明显的增压效果,而且结构简单,施工方便,是解决油井深抽的重要措施之一。     

新型分层采油管柱与工具的研制

为了满足油田高含水期分层堵水采油的要求 ,研制了新型分层采油管柱与工具。新型分层采油管柱由上部的泵抽油管柱和下部的堵水管柱两部分组成 ,研制的井下工具有定深装置、滑套开关器和电动开关控制仪。电动开关控制仪由油套环空下到设计深度 ,依靠定深装置 ,通过接箍定位器将仪器精确定位在滑套开关器内 ,由地面控制电源给电动开关控制器供电 ,撑开对接爪 ,上提电缆 ,完成滑套开关控制器的打开和关闭动作 ,实现相应层段的生产和封堵。江汉油田清河采油厂 3井次的现场试验表明 ,这种管柱和工艺的现场施工成功率达 10 0 % ,可实现任意层段的找堵水和分层采油     

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。     

深井多级分注工艺管柱研制及应用

针对常规多级分注管柱在深井中应用时存在管柱蠕动、封隔器解封起钻拉力大、作业风险高以及洗井困难等问题,研制了深井多级分注工艺管柱。这种管柱主要由非金属水力锚、Y344低解封力封隔器、桥式偏心配水器、预置工作筒和球座及眼管总成等组成,具有防蠕动、解封洗井和可重复坐封等优点。管柱于2011年在长庆油田现场应用5口井,最大井深2 975 m,最大分注级数4级,封隔器验封合格率100%,解封洗井作业顺利,可重复液压坐封,施工成功率100%,为深井多级分注提供了有效的工艺技术手段。     

电泵井工况无线监测技术研发及应用

针对电泵井运行电流监测方法落后的问题,研发了电泵井工况无线检测技术。完成了监测数据无线传输方案的研究、电流实时数据采集和无线传输装置的研制、电流数据接收和平台软件的编制,并累计应用于42口电泵井,建立了"电泵井工况无线监测平台"。实现了对电泵井运行电流的无线远程实时监测、分析,解决了电泵井运行电流分析滞后问题,提高了电泵井的管理水平。