低漏失增效抽油泵研制及应用

针对低渗透油藏低产低效井因加深泵挂后造成的抽油泵间隙漏失量大的问题,研制了低漏失增效抽油泵。介绍了增效抽油泵的结构组成、工作原理、性能特点、关键结构的研究设计、弹性密封体材料的耐磨试验及现场应用情况。2008—2011年在河南油田现场应用16口井,工艺成功率100%,平均单井泵效提高5.68%,累计增产原油474t。     

三腔抽油泵的矿场应用

目前,在套管直径为φ139.7 mm的油井中,使用的抽油泵最大泵径已经上升到了φ95 mm,但是随着油井动液面的下降,这些大泵要实现深抽是比较困难的,就需购进更高强度抽油杆和大型抽油机,生产成本过高,而设计更长冲程的抽油泵要与长冲程抽油机相配套,显然成本也降不下来.因此,无论是大泵还是长冲程泵,都必须与大机、强杆配套才能奏效.但是,目前现场在用的小冲程抽油机占很大比例,如果仅仅追求大型抽油机、高强度抽油杆,势必造成相当数量的抽油设备闲置不用,造成极大浪费.为立足于油田现有的3 m冲程的抽油机,利用现有设备,达到小泵深抽大幅度提液的目的,φ56 mm串联式三腔抽油泵,即可解决上述问题.φ56 mm串联式三腔抽油泵的参数为冲程3 m、冲次6 min-1时,理论排量可达到138.4 m3/d(相当于φ83 mm泵的排量). 　　……     

抽油泵强制增油装置的研制与应用

1　工作原理及主要技术参数1.1　结构(如图1)。图1　抽油泵增效装置示意1.2　工作原理液压增效装置联接在抽油泵(去掉固定阀)下端,当抽油泵柱塞下行时,游动阀打开,油管内液柱压力作用在推杆上,排出阀关闭,推杆下行,把液柱重力传给活塞和弹簧。活塞下行时活塞内吸入阀打开,工作筒内环形空间充满井液,活塞下行是在井液中运动,同时,弹簧被压缩。当柱塞上行时,弹簧释放能量,向上推动活塞,吸入阀关闭,此时沉没压力与弹簧同向迭加,推动活塞向上运动。活塞压缩空间内的液体,排出阀打开,液体被推进抽油泵筒内。如此往复工作,整个增效装置的进液与排…     

采用半球形柱塞阀的新型斜井抽油泵

目前,一些造斜点浅、斜度大的定向井仍采用普通有杆泵生产,因井斜和受力状态改变,使泵阀启闭动作滞后,阀球偏击旁落,泵效明显降低甚至不出油。为此,设计了一种适用于大斜度井和水平井的新型斜井抽油泵。这种泵的泵筒采用特殊的固体渗硼工艺,柱塞采用热喷焊镍基合金工艺,防腐且耐磨性优越;泵阀件采用带导向杆的半球形柱塞结构,弹簧制动,精确控制阀球与阀座对中,启闭动作及时。实践证明,该泵用于大斜度油井具有泵效高、寿命长等优点。     

柔性金属抽油泵及在冀东油田的应用

本文分析了冀东油田有杆泵举升的技术难题,介绍了柔性金属抽油泵的结构组成和技术原理,分析了其技术特点。该泵在冀东油田进行应用,尤其在出砂井及大斜度井方面效果显著,大幅度提高了泵效,延长了检泵周期,减少了相关作业费用。     

井下液压增效器在低渗透油田的应用

为了解决低渗透油田深抽过程中低泵效问题，胜利油田现河采油厂进行了井下液压增效器的试验。该增效器代替普通抽油泵的固定阀，接在抽油泵下端，靠弹簧储存和释放能量推动增效器中的增压活塞，提高抽油泵的充满系数，达到增产的目的。通过在7口油井中的试验证明，该装置不仅可以增加产液量．提高泵效，而且可以降低抽油杆栽荷，具有一定的节能作用。     

软密封柱塞增效抽油泵的研制与应用

针对河南油田部分稀油井产液量低、 动液面低、 柱塞与泵筒间漏失量大、 泵效低的问题, 研制了软密封柱塞增效抽油泵。采用软硬结合的软密封柱塞与金属泵筒作为密封配合副, 在抽汲过程中, 软密封柱塞与金属泵筒之间为零间隙配合, 具有泵效高、 检泵周期短、 防砂、 节能、 深抽功能。截止到２ ０ １ ０年１ ２月, 该技术在河南油田采油一厂共开展现场应用２ ６口井, 工艺成功率１ ０ ０ ％,２ ３口可对比井中, 平均单井泵效提高 ８ ． １ ４个百分点, 累计增产原油２４ ７ ０ｔ     

抽油泵采用螺旋式固定阀罩可提高泵效

与普通阀罩相比,新研制的螺旋式固定阀罩增强了通液能力,改变了液流方向。抽油泵吸液时井液通过固定阀罩内腔的螺旋槽的作用而产生螺旋运动,降低井液通过阀罩的流动阻力,同时井液旋转进入泵筒形成锥状液流减少气蚀,减小对泵筒内壁的冲刷力;抽油泵排液时固定阀球螺旋下降迅速关闭,降低漏失,完成抽油泵的工作过程。螺旋式固定阀罩在10口井上推广应用均提高了泵效,平均每口井提高泵效17.34％,泵效增加最大达67.8％。     

AOC特种合金抽油泵

由于油井出砂,抽油泵泵筒及柱塞的防腐耐磨层易受到破坏;井液矿化度高,油井腐蚀严重,防腐耐磨层迅速大片脱落,造成砂卡柱塞、砂埋抽油杆等事故,使泵效降低.针对这些问题,安东石油技术有限公司研制开发了AOC特种合金抽油泵,利用合金涂层材料结合特殊的结构设计,很好地解决了出砂井的砂卡、砂埋及砂粒磨损泵筒、柱塞等问题,延长了抽油泵的使用寿命.主要介绍了AOC特种合金抽油泵的新材料、新工艺、结构、工作原理、抗砂防砂机理.现场应用效果表明,AOC特种合金抽油泵具有良好的防砂、耐腐蚀性能,应用前景广阔.     

双作用抽油泵的研究应用

研制的 70mm双作用抽油泵主要由泵筒、空心拉杆、上密封短节、上部进油阀、下部进油阀和柱塞等部件组成。这种泵采用两套进、出油阀 ,在一个往复冲程中完成两次吸液和两次排液动作 ,上下冲程都能出油。中原油田分公司第三采油厂卫城油矿WC5 8— 19井的现场应用表明 , 70mm单柱塞双作用抽油泵在不改变抽油机和抽油杆组合的情况下 ,比同泵径普通抽油泵理论排量增加 2 0 %～ 5 0 % ,系统效率比普通泵高 12 7%。     

高硬度环抽油泵的研究与应用

针对原抽油泵在高含水、高含砂、高矿化度介质中工作,寿命降低的问题,对其结构和材质进行了改进,活塞在原结构基础上增加了高硬度刮砂环。改进后的抽油泵现场可对比的14口井的泵效同比高于上次的泵效。其中3352井下高硬高环抽油泵稳定生产150 d,泵效仍达71％,与上次施工同比高10个百分点,证明高硬度环抽油泵的抗砂耐磨能力有所提高。     

水力保护式钻井泵活塞现场试验评析

采用活塞试验装置对水力保护式活塞与几种国产普通活塞在钻井现场作了对比试验，在相同工况下测试了泵缸工作温度、活塞使用寿命、钻井波含砂量等参数。对试验数据和活塞破坏形式的综合分析表明，利用液体冲洗缸壁，阻止磨硕性颗粒进入摩擦副，从而提高活塞和缸套寿命的水力保护原理是可行的；水力保护式活塞具有寿命长、活塞一缸套摩擦副冷却效果好、泵的机械效率高及对钻井液含砂量不敏感等优点。同时也证明采用大直径球面活塞心来减小活塞心与缸套间的间隙可有效地防止活塞的偏磨，提高抗啃伤寿命。     

_ψ56mm串联式三腔抽油泵研制及现场试验

针对油井动液面降低 ,使用电潜泵提液不经济 ,而用有杆大泵又难以实现深抽的情况 ,设计了 ψ56mm串联式三腔抽油泵。这种新型抽油泵由两台 ψ56mm泵通过特殊部件串联而成 ,靠中间密封装置将两泵分隔成三个工作腔 ,生产中可交替吸、排液 ,使泵连续抽油 ;设计有两组独立的进、排液系统 ,在两油层中间加装一级封隔器 ,可实现油层的分层开采 ,有效地解决层间矛盾 ,发挥潜力层作用。在不改变地面抽油设备的情况下 ,该泵深度可下到 140 0m以下 ,且达到 ψ83mm大泵的排液量 ,通过现场 17口井的试验 ,取得了深抽提液的理想效果     

活塞式抽油泵的初步设计

鉴于柱塞式抽油泵在使用过程中常常发生因柱塞、阀等严重磨损造成的漏失问题,以及由于油层出砂引起泵体严重损坏和卡泵等事故。在汽车气缸活塞密封结构的启发下,初步设计出靠活塞环组密封的新型活塞式抽油泵。这种泵由泵筒和活塞两部分构成,但所需配套泵筒的长度可大大缩短。活塞外表面开有活塞槽,槽内配合有弹性钢质、截面呈直角三角形的内外活塞环组。外活塞环的上端面上有４个凸起块,并采用特殊的开口结构,可在保证密封性的同时自由调节其外径。两活塞环在下冲程时提供进液通道,上冲程时起密封作用。它与传统抽油泵相比,进泵流体流动阻力小,效率高,特别适用于稠油的举升。     

水力活塞增压注水泵的研究与应用

水力活塞增压注水泵是水力活塞泵技术的发展。这种泵以注水站输出的高压水为动力源 ,高压来水经过增压注水泵后分为两部分 ,一部分作为动力液驱动泵工作 ;另一部分经增压后注入地层。室内和现场试验表明 ,这种泵适合于目前注水压力达不到要求的单井和井群 ,在不增加新动力设备的条件下 ,可使井口注水压力增加几倍 ,具有体积小、质量轻、运输安装和使用维修方便等特点 ,对改善油田局部注 采对应关系 ,提高注水开发效果具有现实意义。     

钢带式超长冲程抽油装置用特种抽油泵

为满足超长冲程的需要，采用两个或更多个相互间距离为１００～１５０ｍ的柱塞串联成特种抽油泵的多节柱塞，用油管作为特种抽油泵的泵筒。多节柱塞一油管副间的密封能力由特殊结构的柱塞密封元件——封隔器保证。新型大通道泵阀的采用，增大了特种抽油泵的排量，延长了使用寿命。还综述了柱塞冲程、速度和加速度的计算，为特种抽油泵结构和工作参数的正确选择提供了依据。     

高效防砂抽油泵的研制

针对常规抽油泵使用中易发生磨损、砂卡和脱扣的弊端, 研制了高效防砂抽油泵。这种抽油泵采用等径柱塞, 上游动阀罩内无阀球, 仅通过螺纹与柱塞上部连接; 在柱塞上部和下部沿圆周方向开1圈或几圈径向通孔; 在下游动阀罩下部连接有引鞋, 引鞋上开有导流通孔和导流槽。10口试验井的现场使用表明, 这种泵具有减小磨损、减少泵漏失、防止砂卡和脱扣等特点,且结构简单, 维修方便, 成本低, 适用范围广, 已在胜利油田滨南采油厂推广应用, 取得明显经济效益。     

Hydraulic lift systems with piston type pump

More difficult conditions of oil production process in recent years impose the necessity of finding out new technical solutions that will provide reliable and efficient lifting of reservoir fluid to the surface.Technical solution presented in this paper, hydraulically driven piston pump, is one of the attempts in the field of artificial exploitation methods, to find a solution that will work effectively in different well types (vertical, horizontal and directional) and at depths that are greater than those achieved until today.The task of this paper is to show the innovation in the pump construction. Innovations are made in the coiled tubing construction, one pipeline instead two or three; double acting type pump with reservoir fluid repression, towards the surface, through a channel drilled in the piston.The new technical solution, laboratory prototype, has been tested and the results are presented in tables and on graphs in this paper. The aim is that after testing the laboratory prototype comes to the data that will be used for the design of industrial product.     

特种渗硼技术在抽油泵泵筒内表面上的应用

整筒抽油泵泵筒内表面的增压吸附式低温渗硼处理所采用的多管井式渗硼炉，由炉体、马弗罐和冷井组成。渗硼剂由供硼剂、吸附剂、活化剂和催化剂按一定比例混合而成。渗硼处理时，马弗罐内保持一定压力，直到出炉冷却至室温之前，泵筒在马弗罐内始终处于垂直吊挂状态。渗硼层深度为０．０７￣０．０８ｍｍ，显微硬度为１３５０￣１９００ＨＶ０．０５／５．现场使用情况表明，试验泵在井下工作一年后，其内表面磨损量仅为０．００５ｍｍ。     

长柱塞防砂卡抽油泵矿场应用效果及评价

长柱塞防砂卡抽油泵内筒与外筒之间有一个环空沉砂通道,沉砂可沿此通道进入尾管,而且柱塞在油井生产中始终有一部分外露于泵筒,可防止沉砂进入柱塞与泵筒之间的间隙。现场19口井次的应用表明,在出砂量小于1％的油井中可直接下泵生产,能保证油井在生产过程中或停抽后不会砂卡或砂埋柱塞。在出砂量大于1％的油井中可先进行化学防砂,再下入防砂泵,能有效地延长防砂后油井的免修期。由于这种泵具有防砂卡、防砂埋及耐磨蚀三个功能,可有效地解决出砂油井生产周期短、吨油生产成本高的问题。但这种泵存在检泵时无法泄油的问题,增加了作业施工工作量,同时造成环境污染。