计算抽油泵充满系数的新方法

鉴于常用的计算抽油泵充满系数的公式没有考虑余隙容积内自由气体积的膨胀与压缩对充满系数的影响 ,提出了一种计算抽油泵充满系数的新方法。这种方法充分考虑了余隙容积对充满系数的影响 ,指出抽油泵的充满系数不仅取决于余隙容积系数与泵吸入口的气液比 ,而且还取决于压缩比。在压缩比一定的条件下 ,抽油泵的充满系数随泵吸入口气液比和余隙容积系数的增加而降低 ;在泵吸入口气液比与余隙容积系数一定的条件下 ,充满系数随压缩比的减小而增加 ,即在排出压力一定的条件下 ,充满系数随沉没压力的增加而增加     

气体影响抽油泵充满系数的精确算法

传统的抽油泵充满系数计算公式针对无余隙和较小气液比的情况,公式近似正确;若余隙和气液比较大,则计算误差较大。鉴于此,在综合考虑余隙系数、气液比、气体溶解度和分离系数的基础上,提出了充满系数的精确计算公式。由对比分析得出结论:(1)气液比较小时,由于考虑了溶解气的影响,新公式计算的充满系数比传统公式的小。但随着气液比的增大,部分游离气已被采出,新公式计算的充满系数比传统公式的大;(2)分离系数越大,充满系数越大;(3)溶解度差值越大,充满系数越小。通过减小余隙系数,进行井下油气分离、增加沉没度等可增加充满系数,降低泵吸入排出压差和油气粘度以及减小冲次,也可减小气体对充满系数的影响。     

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本文综述了几种计算方法。采用统一的余隙比定义,引入溶解气时充满系数的影响,导出了考虑自由气及溶解气,余隙体积共同影响时充满系数计算公式。并给出了压缩比的估算方法。计算表明比较接近实际。     

防气抽油泵防气原理研究

分析了在高油气比的井况条件下,抽油泵在抽汲过程中,泵内液体和气体的体积变化,以及影响抽油泵泵效的原因.提出防气泵的防气功能在于清除余隙内的游离气和尽量减少余隙液体中的溶解气.提出了一种既大幅度提高泵效、成本低廉又彻底解决了"气锁"的新型防气抽油泵,并介绍了该泵的工作原理及基本组成.     

原油溶解气井下收集装置评价方法及应用

抽油机井的泵效主要受到杆柱冲程损失、泵内自由气、漏失等因素的影响,要准确计算抽油机井的泵效,必须对油藏供液能力、油藏流体物性以及抽油机抽汲参数等进行全面的计算.在应用新泵的前提下,深井泵泵效可以主要考虑杆柱冲程损失和泵充满程度两方面的影响.为验证筛选软件的计算结果,并分析在不同油井条件下溶解气收集装置对泵效的影响,在所有筛选的油井上都安装了溶解气泵下收集装置,测定油井的泵效.统计59口井装置安装前、后效果,安装后套压降为0,平均液量、泵效略有提高,气量明显加大,采用回收气加温,计量站液量温度升高2℃.     

修正特征曲线优化射流泵抽油

在常规举升管柱中 ,射流泵仅有油气通道 ,当泵吸入压力小于饱和压力时 ,泵内产生的溶解气将影响泵的效率。如果射流泵举升出的气液混合物体积能与纯液体体积相同 ,那么根据泵吸入口的气液比率可计算出产出混合物的平均密度 ,为带溶解气的修正特征曲线提供根据。同样 ,动力液和产液之间的密度差也会影响泵特征曲线。通过计算溶解气的影响及动力液与产液之间的密度差 ,修正特征曲线可以优化射流泵的设计     

八区下乌尔禾组合理泵效探讨

通过对影响深井泵泵效的各种开发因素的分析,得出沉没度是影响泵效的主要影响因素。沉没度大,泵吸入压力大,驴头载荷减小,充满系数高,有利于提高泵效。沉没度过大,虽然它增加了充满系数,但降低了产量。沉没度不是越小越好,过小的沉没度,则会出现泵口气体分离较多,泵的充满系数减小,降低泵效。泵效不是越大越好,泵效越大,产量越低;泵效不是越小越好,泵效越小,效率越低。建立合理泵效,要先针对影响泵效的因素进行技术配套,然后通过沉没度实现合理泵效。为了确定八区下乌尔禾组油藏的合理泵效,对552口有杆泵井的泵效和沉没度进行了统计,并对数据进行了拟合,得出了合理泵效时沉没度的范围,该结论对油田的实际生产具有一定的指导意义。     

提高机采井泵效的途径

机采井中深井泵工作泵效的高低直接关系到油井的产液量。在生产中深井泵的实际泵的实际泉效普遍较低，一般在30％～50％。影响它的因素是多方面的，在生产中如何将影响它的因素消除或减少，就可提高抽油井的产液量。     

防砂深井泵在机抽排水采气工艺中的研究与运用

从机抽排水采气工艺的应用现状出发，针对该工艺中存在的由于气液比大、井液含砂、油管内壁腐蚀等因素易造成卡泵、检泵周期短等具体问题，通过对泵筒结构、柱塞、凡尔罩和插管密封延长沉砂管柱的设计、改进，有效地解决了砂卡、砂埋柱塞的问题。现场应用证明，防砂深井泵防砂效果好，延长了检泵周期，经济效益显著。     

置换式防气杆式泵的研制与应用

塔河油田油井气液比较高,原油易脱气,气体影响已成为影响机抽井泵效的重要因素。为此,研制了置换式防气杆式泵。该泵采用底部固定结构,将泵筒与外管之间的环形空间作为气液置换腔室,实现了置换式防气功能,可有效提高泵效。现场试验结果表明,该工艺能够满足气液比大于500m³/t的油井的人工举升要求。该抽油泵的研制成功为高气液比深抽油井的开采提供了技术支持。     

KZW型抽油机井有杆增输泵的研制及应用

抽油井井口回压过高将对深井泵造成不利影响，使深井泵漏失量增大，减小泵效，缩短检泵周期。为此研制了KZW型有杆增输泵，介绍了增输泵的理论基础、工作原理、主要技术参数和优点，通过现场应用，取得了较好的效果，具有较好的推广价值。     

液气混抽泵强制排气增产技术研究

在气油比较高的油井,气锚的分气效果很差,使常规抽油泵发生气锁.介绍了液气混抽泵的结构和工作原理.分析表明:液气混抽泵能够强制排出气体,对油井的气油比没有要求,在高气油比时不会发生气锁现象;柱塞上死点位置、气包段长度对泵的效率有影响.现场应用表明:在常规抽油泵不能工作的高气油比油井中,使用液气混抽泵能够提高油气产量,泵效率达69％.     

聚合物驱杆式泵排量系数计算与分析

根据室内试验,结合杆式泵抽油特点,确定了油田应用的聚合物溶液的流变性,并建立了吸入过程中泵内压力、进液速度、进液高度和泵排量系数方程组。室内试验测试表明吸入过程中泵内压力随柱塞位移的变化基本上呈下凹非对称的抛物线形式;在有气体存在的情况下,泵内压力下降速度加快。现场实例表明,泵的排量系数受生产气油比、聚合物浓度、沉没度、冲程、冲次、泵径等多种因素影响,主要作用的因素是生产气油比、聚合物浓度和沉没度。油田实例分析与现场实践是一致的,进一步证明该理论是正确和可靠的。     

抽油机井泵系统效率与排量系数的关系研究

根据泵系统效率和排量系数的定义,导出了泵系统效率和排量系数之间的数学关系式。通过理论分析确定了影响泵系统效率和排量系数关系的主要因素,并对不同抽汲参数和生产气油比条件下的泵系统效率和排量系数进行了数值计算,分别绘制了泵系统效率和排量系数与冲程、冲次及生产气油比的关系图,明晰了泵系统效率和排量系数的关系。     

合理沉没度的确定方法

在抽油机井采油工艺中,沉没度的合理确定,对有杆泵的设计和诊断大有裨益。根据美国尤伦(Uren)资料知,沉没度和充满系数成正变关系。因此确定合理沉没度须从研究泵充满系数着手。通过泵工作原理分析,可推导出泵抽汲气液两相时的充满系数计算公式,但用此式的计算值因受井下流体比重的计算误差和余隙体积系数等影响,误差较大。为使此式能在现场应用,故用多井资料对公式进行了二次曲线方程回归修正,修正公式的相关系数为0.998。修正后的充满系数计算值与功图实测值比较,相对误差绝大部分在±6%左右,符合率较高。由此可利     

有杆抽油泵充满程度计算研究

目前计算泵充满系数的方法普遍只考虑气体对泵的影响,对于因供液不足或粘度较高而造成泵充不满的油井,得到的泵效较实际值有较大偏差。综合考虑原油性质、泵的结构以及抽汲参数对泵充满程度的影响,推导出计算泵充满程度的修正方法。采用该修正法和常用法分别对现场17口井进行计算对比,表明该方法比常用方法得到的泵充满程度要低,泵效与实际...     

有杆泵抽油井气锚动态分析

从泵容积效率出发,分析了气体和使用气锚对有杆泵抽油井泵容积效率的影响,建立了采用气锚时果体积排量与吸入压力及实际地面产液量之间的函数关系,并对泵气锚动态进行了计算分析,得出:当泵吸入口压力低及地层气油比高时,使用气锚有助于提高泵的容积效率;下气锚的井,不需要过大的沉没度。根据建立的函数关系式,可直接计算泵的容积效率和所需的泵的体积排量,或迭代求出地面产液量。结果表明,该方法对含气油井的开采具有较大的指导意义。     

气液比对转子式油气混输泵球阀滞后角的影响

为分析气液比对转子式油气混输泵出口球阀开启滞后角的影响,借助几何学与工程热力学相关知识,推导了气液比与转子式油气混输泵出口球阀滞后角之间的关系式.通过理论计算得到了出口压力分别为1.0、1.2、1.4 MPa,气液比为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0时出口球阀的滞后角.分析结果表明:滞后角随气液比的增加而增大;滞后角与气液比成正比例关系,比例系数由泵的转子尺寸、球阀尺寸、阀球密度、泵进出口压力及气体介质的比热比确定.为了减小气液比对滞后角的影响,可以采取降低该泵内压缩比的措施.     

气体对抽油泵泵效的影响及对策

抽油泵在抽汲过程中,泵腔内存在游离气、溶解气及凝析气,这些气体是影响抽油泵泵效的主要因素。上冲程中,如果在固定阀与游动阀之间有圈闭的气体,且膨胀后不能使降低的压缩腔压力低于泵的吸入压力,固定阀不能打开,泵即发生上冲程气锁;当泵的排出压力低于油管内的液柱压力时,游动阀不能打开,即泵在下冲程时发生气锁。严重时,在上、下冲程均有可能发生气锁现象。在含气抽油井中,要防止抽油泵气锁和提高泵效,需要采取综合防气的措施,除应适当增加沉没度、加大冲程、降低冲次、定期放掉套管气、用大过流面积的高性能井下油气分离器(或气锚)外,还需要使用具有防气锁和提高泵效的特种结构抽油泵。     

高油气比井液力混抽增效机理及应用

分析了影响高油气比井有杆泵泵效的因素及现有措施的有效性,以井筒气液两相流动规律为基础,分析了油气分离和液力混合增效的原理。液力混合增效的原理是通过控制井筒气液两相流的流体力学参数来调节混合物的流态,最终形成流动性最佳的均匀气泡流。研究结果表明,合理的油气分离和改善井筒流动特性是提高高油气比井抽汲效率的有效途径。对于有杆泵采油井,要实现液力混抽增效,须采用三级优化系统。现场应用表明,液力混抽增效技术能起到很好的防气增油作用,泵效平均提高12%~13%。