压差补偿深井抽油泵的实验室试验与结果分析

压差补偿泵是一种能产生负压低脉冲的新型结构的抽油泵,又名负压脉冲深井采油泵。介绍了压差补偿泵的实验室试验结果及理论分析。根据试验数据,重点讨论了压差补偿泵空腔形成,瞬时打开后的动液面波动的全过程。试验证明,在模拟条件完全相同的情况下,压差补偿深井抽油泵的产液量远比普通深井抽油泵高,主要的增产理论依据是压差补偿泵在下冲程过程中,瞬时打开空腔所产生伯努利效应及负压脉冲效应。     

抽油井液压补偿泵的研究

针对中原油田泵效偏低,尤其是深抽井的低泵效情况提出了以提高泵的充满程度为目的的液压补偿泵课题研究。详细分析了影响泵效的因素,展开了方案设计,经反复论证后选定一种结构方案进行了设计、加工、整改、室内试验及现场试验,完成了液压补偿泵的研制及其锚定技术研究,研制出主要由抽油泵、液压补偿泵、锚定器组成的液压补偿泵采油配套技术。抽油泵液压补偿泵采油技术利用上下冲程过程中油管的自然伸长和缩短,增加补偿泵腔内瞬间压力,强行打开抽油泵固定阀,增加抽油泵充满程度,提高泵效。现场37井次试验数据表明,设计原理新颖,结构合理,与抽油泵同步工作,不需要专门作业,能有效增大普通抽油泵的充满系数,提高泵效。     

有杆泵深抽时泵筒径向变形引起漏失的探讨

<正> 抽油泵抽油时,由于泵筒内外压差的作用,泵筒的径向变形问题是普遍存在的。无论泵挂多深,这种变形都会发生。但以往抽油泵是在浅井和中深井的浅泵挂下使用,泵筒径向变形比较小,由此引起的漏失和对泵产生的其它影响也较小,因而没有引起人们的重视。 随着油田深井开发的需要和抽油设备的发展,抽油泵深泵挂采油正在迅速地得到应用。例如,胜利油田和江苏油田的深抽泵挂深度已超过2600m,其它油田也在不同程度上采用了     

抽油泵能量补偿装置的机理与试验数据分析

针对国内有人提出的带能量补偿装置的深井抽油泵（简称“补偿泵”）可以不需要动液面进油的观点，在对常规抽油泵和补偿泵结构及工作原理比较后认为，这两种泵抽油时都要动液面作功，都需要有沉没度。指出采用采油指数概念计算补偿泵的增产量，把机械能量与油层天然能量相提并论是不正确的。采用单相流状态的产量和压力服从直线性ＩＰＲ曲线关系的理论，分析了国内使用补偿泵的油井生产数据的真伪性。对采用抽油泵的抽油井动态分析具有借鉴意义。     

压差补偿双作用管式抽油泵

<正> 胜利石油管理局总机械厂研制的压差补偿双作用管式抽油泵,于1990年6月通过了管理局技术鉴定。一、概况有杆式抽油泵是各石油生产国使用最多的采油机械。据1986年统计,管式抽油泵在我国机械采油中占90%左右。将单作用管式抽油泵改为双作用管式抽油泵,是提高抽油泵排量的理想方法之一,但存在着泵下行困难等技术问题。压差补偿双作用抽油泵,成功地解决了下行阻力问题,具有节能效果,达到实用水平。     

基于Simulink的抽油泵泵阀运动规律仿真

煤层气排采作业中,低沉没度对有杆抽油泵泵阀的正常打开提出了更高的要求。通过对泵阀的开启压差进行精确计算,借鉴往复泵泵阀的理论研究成果,建立了泵阀运动数学模型与仿真模型。通过Simulink对抽油泵泵阀进行仿真,得到泵筒内的液体压力变化规律曲线、泵阀打开高度曲线及泵阀运动速度曲线。分析仿真结果认为,阀球的打开与开启压差有着重要关系,并不完全由沉没压力决定;阀球的打开与有杆抽油系统的冲程、冲次及泵的结构有关,随着有杆泵抽油系统冲程或冲次的增大,泵阀的升程高度相应增大,反之减小。     

双作用泵试验及前途探讨

文章介绍了双作用深井抽油泵的结构、工作原理以及排量、负荷的计算,分析了双作用泵的受力状况及产生下行阻力的原因,总结了双作用泵试验的经验和教训,并对如何发挥其优点、克服其不足以及发展前途等进行了探讨。     

对抽油泵能量补偿装置的分析和认识

分析了抽油井内井液流动全过程中能量的转换和平衡。认为井液流动中除了有效能量转换外，还必然存在无效的能量损失，从而合理地解释了IPR曲线的正确性。指出能量补偿装置是一异型单作用活塞泵，其吸入过程与普通抽油泵的吸入过程是一致的，作为异型活塞泵的补偿装置不可能突破容积式泵吸入的规律，不可能吸入处于绝对真空环境内的液体。对室内试验提出了一种新的试验方案。指出加挂补偿装置的抽油泵与普通抽油泵在不同条件下的对比试验说服力不强。提出了加挂补偿装置的抽油泵抽油时产量变化的判定原则，而补偿装置作为抽油泵的灌注装置对泵的吸入有改善作用。     

长塞环封防气防砂抽油泵的研制

针对目前解决普通抽油泵采油时产生气阻、气锁及砂卡现象的不足,研制了一种新型长塞环封防气防砂抽油泵。该泵采用长柱塞短泵筒结构,柱塞上端设计成机械强启闭防气出油阀总成,密封段采用刮砂环、补偿式金属环及非金属环间隔排列的形式防砂。大庆油田的现场试验表明,该泵能够在各种油气比的油井中高效可靠地工作,与普通抽油泵相比,平均泵效提高15%~20%,平均单井检泵周期延长90 d以上。     

对抽油泵能量补装置的分析和认识

分析了抽油井内井液流动全过程中能量的转换和平衡。认为井液流动中除了有效能量转换外，还必然存在无效的能量损失，从而合理地解释了ＩＰＲ曲线的正确性。指出能量补偿装置是一异型单作用活塞泵，其吸入过程与普通抽油泵扣及入过程是一致的，作为异型活塞泵的补偿装置不可能突破容积式泵吸入的规律，不可能吸入处于绝对真空环境内的液体。对室内试验提出了一种新的试验方案。指出加挂补偿装置的抽油泵与普通抽油泵在不同条件下的对     

负压采油过程中泵吸入口处压差的计算方法

负压采油技术是采油工程中用以增加产量的一种有效手段;负压采油的实质是采用一定的技术措施在泵入口处造成水击,即在充满液体的管道系统进行快速泄压,当压力急剧下降时,在短时间内可以在泵入口处形成负压。在负压采油过程中,如何计算瞬间形成的负压值的大小,是分析、评价负压采油效果和进行产能预测的理论依据,也是采油工作者急待解决的问题之一。本文利用流体力学的基本原理,从负压采油的实际出发,给出了负压采油过程所遵循的基本方程,并对其进行求解,推导出了负压采油过程中泵吸入口处压差的理论计算公式。结合辽河油田某井的生产实际,得出了瞬间在泵吸入口处形成的负压,其计算结果可以指导现场负压采油方案设计和产能预测。     

关于深井泵能量补偿装置工作原理的讨论

根据深井泵能量补偿装置工作原理和增产原理的分析，指出补偿装置有三个优点：抽汲高粘度原油或在低压低产油井中抽油有利；可以减少气体影响而提高泵效；兼有“井下振荡器”的作用。针对某些文献的不正确观点，提出四点看法：（1）只要有沉没度，动液面就参与作功，“动液面不作功”的观点不正确；（2）“节省油层能量”的观点既违背油井流入动态关系又无能量来源；（3）补偿装置只能减小气体影响而不能避免气体影响提高泵效；（4）“试验数据有误”的论述也欠妥。     

灌注泵的现场试验及初步认识

为了验证灌注泵的增油效果，选择不同沉没度的4口油井，在抽汲参数等条件相同情况下，采用普通泵和灌注泵作对比试验。试验中采用从套管加药消泡的方法确定沉没度的真实值。试验表明，只有在沉没度和泵效低时，灌注泵的增油效果才明显；对于沉没度和泵效都较高的油井，灌注泵增油效果较小；当沉没度和泵效足够高时，灌注泵不增产，反而降低产量。对采用灌注泵后浪面升高和产量降低的原因作了分析，认为油管内液柱压力与泵沉没压力之差必须大于灌注泵的灌注压力，才有增产效果。     

玉北1-1井欠平衡钻井技术应用与分析

玉北1-1井是在新疆玉北地区部署的第2口欠平衡井,钻探目的是评价奥陶系中-下统鹰山组含油气特性,为研究该区油气成藏条件提供依据。介绍了该井的钻井液密度、欠压值及水力参数等关键参数设计,并结合实钻过程论述了井底欠压值、井口压力控制技术。该井钻探过程中,选择合理的欠压值和井控技术进行欠平衡钻进,有效防止了该区奥陶系中-下统鹰山组裂缝、溶洞型储层的漏失问题,保护了储层,提高了深井钻井速度。最后针对新疆巴麦地区低压储层段的欠平衡钻井技术应用提出了建议。     

DL-超深低漏整筒抽油泵的研制与应用

针对常规抽油泵在泵挂深度超过2200m进行深抽时抽油泵漏失和易失效的问题,研制了DL-超深低漏整筒抽油泵。该抽油泵由内泵筒、外泵筒、连通孔、柱塞和固定阀连接而成,内泵筒的内外侧均处在油管内液体之中,内泵筒的内外侧不存在压差,消除了常规抽油泵的"鼓胀效应",从根本上减少了抽油泵的间隙漏失。现场试验表明,超深低漏整筒抽油泵能明显减少漏失量。中原油田现场应用的4口井中,平均单井日增液2.6t,日增油1.2t,泵效提高11%,已阶段性增油560t,创经济效益224万元。     

雅轮凝析气藏一次完井新技术

雅轮凝析气田是一个富含凝析油的深层凝析气藏,为做好储层保护工作,同时节约时间和成本,通过优化研究,在完井时,采用油管传输负压射孔一次完井工艺。完井工艺的焦点集中在封隔器能否成功坐封、管柱伸长量多大以及液压坐封和打压射孔双重打压级别的严格设计,通过精密计算及现场实践证实了采用液压封隔器及负压射孔联作并采用先坐封后射孔这一完井新技术是可行性。该工艺的现场成功应用,对于在其它高压油气藏完井中推广该工艺具有借鉴意义。     

低产能油井虹吸尾管结构管柱的设计与试验

介绍了对开采低渗透油藏(层)的虹吸尾管管柱的理论研究、管柱结构、工艺特点等,提出由于产能低,现有的泵抽举升管柱对此类油藏的开采十分不利。通过研究表明,采用虹吸尾管结构管柱,可减少流体通过的压力损失,提高泵的吸入压力、入泵液速度及脉冲解堵等功能。实践证明该结构管柱可恢复油井生产或提高油井的产量。     

水力脉冲空化射流欠平衡钻井提高钻速技术

研究了水力脉冲空化射流欠平衡钻井破岩、清岩、提高机械钻速机理,并在准噶尔盆地金龙3井进行了水力脉冲空化射流欠平衡钻井现场试验。研究结果表明,井底欠平衡状态下产生水力脉冲、空化冲蚀和局部负压效应,可改善井底流场,降低岩石的破碎强度,促进井底已破碎岩石及时脱离井底,减少反复切削及压持效应,从而达到提高机械钻速的目的。金龙3井相邻井段机械钻速对比表明,在钻井参数基本不变的情况下,采用牙轮钻头+水力脉冲空化射流发生器欠平衡钻井方式钻2 590~2 655 m井段和采用牙轮钻头+水力脉冲空化射流发生器+螺杆钻具欠平衡钻井方式钻2 655~2 759 m井段的机械钻速分别比采用欠平衡钻井方式钻2 485~2 590 m井段的平均机械钻速提高19.8%和87.1%。图5表2参14