深抽防气杆式抽油泵的研制与应用

河南油田非常规油气井储层埋藏深,地层供液能力差,油气比高,导致抽油泵泵效降低。为此,研制了深抽防气杆式抽油泵。深抽防气杆式抽油泵游动阀球设计为强启闭结构,固定阀球设计为高密度重球结构,能够克服井下混合液中的气体对抽油泵工作的影响。底部固定、密封的杆式抽油泵,其软、硬双密封的密封效果好。深抽防气抽油泵与井下油气分离器配合使用,可收到较好的防气效果。现场试验结果表明,该工艺能够满足油气比大于300 m~3/t的井的有效举升。该抽油泵的研制成功为高油气比深抽井的开采提供了技术支持。     

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。     

插入式减载深抽装置的研制及应用

为了满足有杆泵深抽提液的开发需要,研制了插入式减载深抽装置。对常规减载深抽装置进行了改进,采用插入式多级密封结构,可提高整体密封可靠性;同时在大泵筒接头上设有泄油孔,在油井作业时,可与出液孔形成泄油通道,避免作业过程中造成污染;该装置通过降低抽油机悬点载荷来增加泵挂深度,可提高深层低渗油井产液量,减少成本投入,降低抽油能耗。现场应用表明,抽油机悬点载荷显著降低,达到了油田节能增产、降本增效的目的。     

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。     

超深油井抽油泵研制及应用

为满足超深油井的生产需要,研制了超深油井抽油泵。该泵对泵筒、柱塞、固定阀做了设计,改善了泵筒受力状况,提高了螺纹的密封性能和抗拉强度。采用双闭式阀罩结构,减小了开口阀罩损坏的概率,新型双固定阀(或单固定阀)结构设计,不仅增加了可靠性,而且降低了制造成本。现场应用表明,该泵最长使用寿命达到7个月以上,泵效平均达到35%以上,且性能可靠,未发生由于抽油泵失效造成检泵作业的情况,满足深井、加深泵挂油井生产和工艺设计的要求,效果良好,具有广阔的推广应用前景。     

小排量环形柱塞杆式抽油泵的研制与应用

针对低渗透深抽井常规抽油泵存在供采不平衡、泵效低及泵漏失量大等问题,研制了小排量环形柱塞杆式抽油泵。该泵采用环形柱塞及出油阀外置结构,解决了泵阀结构对柱塞尺寸的限制问题,使泵径可以减小到满足排量要求。采用双泵筒配合环形柱塞结构可以减少抽油泵的漏失量,泵工作时环形液流在泵内产生漩流,可以有效防止泥砂在进油阀处的沉积。现场应用结果表明,环形柱塞泵密封效果好,漏失量小,对于日产液不大于2m~3的低产井,环形柱塞泵的平均泵效是常规抽油泵的3倍。小排量环形柱塞杆式抽油泵满足低渗透含砂油井高效长久的开采需要。     

组合泵衬套端面密封可靠性探讨

<正> 我国许多油田机械采油已进入后期,油井大量出水,为提高原油产量,需在长冲程、深抽工况下加大抽油泵排量。然而,目前各油田大量使用的常规组合泵筒管式抽油泵(以下简称常规泵),在长冲程深抽时,由于泵筒长度增加,油管内液柱载荷加大,泵筒外管拉伸变形增大,使得衬套端面间正压力减小而密封失效,大大影响了抽油泵泵效。泵筒较薄的整泵筒抽油泵     

组合泵衬套端面密封可靠性探讨

文章通过对新乡第一机床厂设计并生产的组合密封泵筒抽油泵试验结果的分析，指出密封泵能避免组合泵在深井和较长冲程工况下失效的因素．其措施是：密封泵在泵筒外管内每节衬套端面处增加一个扶正套和两个O形密封圈．扶正套主要用于长冲程、深抽．中。油井内液柱负荷大于或等于密封泵衬套端面间压紧力时。防止衬套错乱；O形密封圈主要用于村套之间有泄漏时的静压密封．文章还指出：合理的衬套端面压力是保证泵组装质量的关键．在组装组合泵原筒抽油泵时。采用测量泵筒外管的伸长变形量来压紧泵筒村套。并推荐了一个变形量计算公式．     

有杆泵减载器在深抽井中的应用

由于受地面设备和抽油杆强度等因素影响,限制了深抽井的下泵深度,部分井沉没度低,泵效降低,影响了开发效果。有杆泵减载器主要由密封短泵筒、密封柱塞、长泵筒和减载柱塞等组成,由于减载柱塞上、下2端压力不同,产生向上的液力反馈力,降低抽油机悬点载荷和改善抽油杆的应力分布。应用多相管流压力梯度计算并设计了减载器下入位置。现场应用27井次,悬点载荷降低17%,减少能耗5%~8%,提高系统效率3%~5%,取得了良好的增产和降低能耗的效果。     

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。