一种新型液压动力无杆采油系统

采用常规有杆抽油设备进行斜井开采时会引起杆管偏磨等诸多问题,基于这一技术难题根据液压原理研发了一种新型的水动力无杆采油系统,避免了杆管偏磨,尤其适用于斜井。从地面液压驱动系统、动力传输系统、井下液力抽油系统介绍了系统的结构组成,并分析了其工作流程。现场试验已平稳无故障运行超过18个月,表明本系统可以满足油田生产需求。     

有杆泵抽油系统常见井下故障分析

针对胜利油田有杆泵抽油系统井下设备故障问题，进行了有杆泵抽油系统井下设备故障综合调查。指出地层开采条件，井身结构，井下设备的运输、储存、加工制造工艺及设计工艺,配套工艺措施，操作管理因素等是有杆泵抽油系统井下设备失效的主要原因。并在此基础上提出了相应的改进措施及设想。     

有杆抽油系统杆管偏磨磨损量预测研究

根据能量法原理,建立了有杆抽油系统杆管偏磨磨损量预测模型。通过几何分析确定了抽油杆与油管的最大磨损深度计算方法,并编制程序进行了计算,得出在摩擦因数、磨损效率、摩擦行程相同的情况下,杆管柱的磨损量和最大磨损深度主要与正压力有关。该模型可用于有杆抽油系统中杆管柱的磨损量预测,不仅为较好地预测井下杆管偏磨情况提供了理论依据,同时对采取及时有效的防偏磨措施具有指导意义。、     

抽油杆柱综合防偏磨技术

为预防抽油杆柱偏磨,延长抽油杆使用寿命,研制试验了抽油杆柱综合防偏磨技术.介绍了抽油机井抽油杆柱井下旋转、防偏磨技术及其试验效果.抽油杆防脱器与旋转器配合使用可使抽油杆柱旋转;抽油杆防偏磨器、抽油杆抗弯防磨副的配合使用可起到防偏磨的作用.所使用的井下工具简单,无需改变地面和井下设备,其原理可靠,理论依据充分,适用于具有明显中性点的油井,对每口油井都要有针对性地进行设计、计算才能达到较理想的效果.井下抽油杆旋转器是一种多功能的井下工具,不但能使抽油杆柱旋转,而且能起到抽油杆井下减震器的作用,具有超中程效果,可提高抽油机井泵效,延长检泵周期.     

抽油机井杆管偏磨因素分析

抽油机井杆管偏磨在油田生产中是一个普遍问题.不同油田、不同油井的偏磨规律不同.结合当前杆管偏磨防治研究现状,重点分析引起偏磨问题的井眼轨迹、杆管组合、井下工具及井内流体、生产设备与参数等因素.偏磨问题的防治方案应该在综合分析的基础上进行设计.发生偏磨的各抽油机井生产数据,引起偏磨的各因素相关数据和偏磨规律等都是综合治理方案设计中的重要依据.     

直线电机作为井下泵动力系统的设想

直线电机作为井下泵动力系统可以有效地提高抽油系统的效率,由于在系统中去掉了抽油杆,从而彻底解决了杆管磨损的难题。将圆筒型直线电机与井下泵组合成机电一体化产品的设想,使整个系统的结构变得简单而易于控制。分析了圆筒型直线电机的性能及其作为井下泵动力系统的优势和应用前景,提出了直线电机结构改进方向。根据现场实际情况对方案进行了计算论证,结果表明,直线电机作为井下泵动力系统项目研究将为石油矿场开发提供一项新的开采技术和方法。     

提高抽油系统效率工艺技术研究

由抽油系统效率测试发现,影响系统效率因数主要是地面效率及井下效率两个方面.2005年,陆梁油田推广使用了双速电动机等节能型电机,对提高地面效率及节能起到了作用.在保持油井产量不减少的前提下,降低了维护成本并延长了抽油设备使用寿命,最终实现了提高抽油系统效率、降低产液能耗、节约油田生产成本的目的.     

抽油机变频调速智能控制技术研究

地面电动机功率损耗及井下泵效较低是引起机采井系统效率低下的主要原因。利用抽油机变频调速智能控制技术改造常规有杆泵抽油机,改变其原有工作制度,无级调节抽油机冲次及上、下冲程的速度比,优化抽汲参数,是提高机采井系统效率的有效途径。试验证明,抽油机智能控制技术从地面效率和井下效率上均可提高机采井抽油系统效率。利用变频调速控制技术结合地面设备再优化井下抽油杆柱和抽油泵配置,优化泵的抽汲参数,确定最佳的举升工艺,同时提高抽油机井现场管理水平,则可以最大限度地提高有杆抽油系统效率。     

往复式磁力驱动柱塞泵举升工艺技术研究

针对常规抽油机举升存在的一次性投资大、能耗高和系统效率低等实际问题,研制了往复式磁力驱动柱塞泵及地面数控装置.通过动力电缆给井下直线电机供电后产生交变磁场,永磁体动子在交变磁场作用下带动泵柱塞上下往复运动,从而达到举升抽油的目的.通过信号电缆将井下传感器的压力、温度信号上传至地面数控装置的参数调整模块,经过压力脉冲液位数字信号转换,自行调整泵柱塞运行次数,使油井始终工作在合理的沉没度范围内,确保供排合理.配套DX-1型电磁防蜡器防蜡工艺现场试验,取得了较好的防蜡效果.     

柔性(连续)抽油杆柱模型的建立

有杆抽油系统行为振动分析是在已知机—杆—泵系统和井下泵工况的条件下 ,对系统各部分的静态和动态特性进行分析 ,以便对该系统参数及各部分进行设计计算和选择。本文对柔性采油系统的行为预测技术进行了研究 ,指出在柔性杆已进行过工艺预处理后 ,该系统的行为预测可以按有杆抽油系统的预测方法进行。     

油井抽空控制技术研究与应用

随着油田的不断开发,油井产能降低,油井的系统效率也降低。供液能力过低往往使抽油泵不能正常工作,严重的产生液击,从而促使抽油泵过早损坏。文中研制一套低产油井抽空控制技术,通过实施在线的油井功图、电流的动态监测,反馈抽空控制特征参数抽油泵的的充满程度,以油井抽油泵充满度为确定间歇模式的主参量,通过抽空智能控制间歇泵抽,协调井底供排平衡,发挥油井最大潜能,实现油井产量最大化、电量消耗最小,提高油井效率,延长油井检泵周期。     

抽油机井泵效的影响因素及井下能量损失

本文通过对大庆油田百余井次实测生产资料的处理,计算了抽油泵的(总)效率和各种功率损失,分析了影响泵效的诸因素,并对井下各部分能量损失进行了计算和分析,搞清了抽油机井井下效率不高的原因,主要是抽油杆在传递能量过程中把相当大的一部分能量损失掉了,这部分损失在117井次中占无杆平均功率的42.1%。文中还为全面提高抽油机升的整机效率提出了指导性意见。     

电喷泵抽油系统

电喷泵抽油系统是电动潜油离心泵和水力喷射泵的优化组合，由电潜泵机组、喷射泵机组、控制管汇及计量仪表、井下测试装置和辅助装置等组成。简要介绍了电喷泵抽油系统的安装方式及配套设备。阐述了电潜泵与喷射泵的选型匹配计算方法步骤。现场应用情况表明，合理匹配的电喷泉抽油系统用于边远疑难油井、高粘特稠油井、高凝油深抽提液等开发场合，具有其它人工举升方法不可比拟的优点，其增油效果、经济效益和社会效益十分明显，有良好的发展和应用前景。     

下泵深度及抽油杆柱组合优化设计方法

确定下泵深度与抽油杆柱组合是抽油机井生产参数设计的重要内容．文中运用二阶段单纯形法和０．６１８法建立了有杆抽油井下泵深度又抽油杆柱组合优化设计模型,并编制了相应的计算软件进行实例计算。结果表明该方法精确、有效,适用于工程计算。     

有杆泵携砂采油井筒配套技术

针对采油井大范围出砂, 砂埋油层, 砂堵井筒, 频繁冲砂检泵致使有效采油时间缩短,油层污染加速, 常规采油工艺和“三抽”设备不能满足采油井在复杂地质条件下的生产需要等问题, 研发了有杆泵携砂采油井筒配套技术。该技术以提高系统采油时效为目标, 在井筒内配置双柱塞抽油泵, 液力冲砂器和管柱沉砂器等机具, 通过与抽油机和抽油杆等杆管附件进行合理匹配,集冲搅砂和携砂为一体, 提高采油井有效生产时间, 达到增油和降低系统总体生产成本的目的。系统性能型式试验和工业生产试验说明, 该井筒配套技术通过在泵上实现存、携砂, 泵下冲搅砂等有效措施, 能使油井延长正常采油时间, 降低检泵作业次数, 减少油层污染并提高采油时效。     

钢丝绳杆泵抽油系统优化设计方法及现场应用

应用系统工程节点分析方法,全面定量地计算了从油层到井口的整个系统钢丝绳和常规杆混合杆柱抽油井的供排协调点,合理地选择机-泵工作参数和混合杆柱组合,分析了杆柱的受力状况,预测了系统指标,包括产液量、冲程效率、泵效、井下系统效率。分析了主要抽油工作参数(泵深、冲程、冲次、泵径)对系统指标的影响,得出了考虑多目标指标下的油井优化设计方案。编制了钢丝绳杆混合杆柱的抽油井系统优化设计软件,设计软件在现场应用取得了较好的效果。     

稠油斜直井有杆泵抽油技术

介绍了我国第一组稠油料直井应用有杆泵抽油的情况,通过游梁式抽油机抽油泵装置满足稠油热采不动管柱注汽和采油的要求。介绍了斜直井稠油热采有杆泵抽油配套工具的性能和特点,对斜直井的主要技术难点──外直井抽油杆扶正器的间距和斜直井抽油机悬点负荷进行了分析和计算,最后总结了斜直井有杆泵抽油方式的特点。     

电潜螺杆泵采油系统的开发与现场应用

螺杆泵是开采高粘度、含固相流体的理想机采方式。针对地面驱螺杆泵的技术局限性,开发研制了综合无杆采油技术——井下电机驱动和螺杆泵为一体的电潜螺杆泵采油系统。对电潜螺杆泵采油系统的技术特点、开发该系统的技术关键及解决方式、系统组成及工作原理、主要技术指标及选井要求进行了阐述,并就所开发出的第一套电潜螺杆泵采油系统的现场应用情况作了介绍。研究及现场应用表明,该系统为螺杆泵的应用提供了更广阔的空间。     

桩西油田油井深抽工艺及配套技术

桩西油田属多种类型的复杂断块油气藏，油层埋藏深，渗透率低，原油凝固点高，开采难度较大。经采用电泵与喷射组合深抽，玻璃钢抽油杆深抽、闭式深抽、小泵深抽等深抽工艺及配套技术，均取得也较好的开采效果。     

有杆泵井下空气包设计及分析

随着国内各油田相继进入开发中,后期,大泵强采生产工艺普遍应用,类似流体惯性引起的系统设备超载问题日渐突出,为了减少液柱惯性效应对系统设备的损坏,在井下空气包已有研究成果的基础上,设计了一种安装在抽油杆上的下空气包装置。这种设计与美国的皮囊式阻尼器以及以前设计的安装在油管上的安装相比,设计更为准确,油田使用和维修更为方便;对影响井下空气包设计的主要因素进行了分析,这有利于油田在设计、制造和使用空气包时,科学的选择不同的井况、抽汲参数以及合理的流体载荷惯性降低百分比,使这种装置在满足降低流体惯性载荷的前提下,空气包更易于加工。