国外有杆泵采油技术,水平及技术指标综述

本文综述了近几年来国外有杆泵采油技术、水平及技术指标。着重对有杆泵采油装置的发展情况，有杆泵采油系统的优化设计技术和油井工况诊断技术及其水平等进行综合论述，并对有关主要技术指标做定量介绍。     

大斜度水平井有杆泵举升技术

近年来金马油田开始应用水平井开发浅层断块油藏,由于生产井段较长且水平、地层疏松、造斜点较高、采液量大,为使其能够顺利投产和正常生产,针对井斜大、拐点多、普通泵在井斜较大处漏失量大、油稠入泵困难等问题,研究了水平井特种泵采油技术,并在大斜度井段配套采用抽油杆防偏磨技术.通过应用,有效地保证了水平井的正常生产,该技术目前已在金马油田大规模推广应用,效果显著.     

有杆射流泵分层采油技术

针对低渗透含油饱和度高的地层供液能量不足给有杆泵采油带来的冲程损失大、泵效低等问题,开展了有杆射流泵分层采油工艺研究。在有杆泵末端增加射流泵,通过封隔器将高低渗透层段分开,利用高渗层产生的液量,作为射流泵的动力液,在低渗透层段产生压降,从而提高低渗层的产液能力。介绍了有杆射流泵组合分采的工作原理、参数优选及现场应用情况。2006年在河南油田现场应用13口井,工艺成功率100%,有效率100%,累计增产原油2197t。     

有杆泵采油智能控制及采油效益分析

有杆抽油在采油工程中一直处于主导地位，近年来有杆抽油机技术发展的显著标志是智能化，指导抽油机最优工况抽油。本公司也对有杆泵抽油井系统进行了实时监测、远程通讯等智能化改造．采用GPRS通信方式，实现油井工况数据的远程实时传输，任意时刻了解油井的产量。最大限度挖掘油层潜力，使供排不协调的矛盾得到较好解决，提高了经济效益．延长了检泵周期，节约了电能等成本.     

低渗透油藏有杆泵举升配套技术

针对胜利油田低渗透油藏有杆泵举升存在的泵效低、漏失量大和杆管失稳偏磨严重等问题,研究形成了以低漏失高效深井泵、有杆泵高效油气分离器、连续抽油杆和液压油管锚为主的低渗透油藏有杆泵举升配套技术。150余井次的现场应用表明,采用该技术平均泵效提高了15%以上,油井免修期平均延长6月,实现了低渗透油藏的高效举升,达到了节能降耗和提高系统效率的目的,具有广阔的应用前景和极高的推广价值。     

有杆泵采油优化设计技术研究与应用

随着油田的深入开发，有杆泵采油井的比例会越来越多，暴露出的问题也日益突出，对有杆泵采油及配套技术的发展提出了更高的要求，因此对有杆泵采油进一步深入研究对吐哈油田的开发尤为重要。RODSTAR是一项对有杆泵采油系统进行整体设计、优化、诊断，并可预计油井产量的技术。     

国外有杆泵采油技术的新进展

近年来,国外的石油设备制造商为了推动有杆泵抽油的技术进步,提高机械采油的经济效益,开发成功并推广应用了低排量产气井有杆泵,可清除机杂的有杆泵,抽油杆润滑剂,抽油机变速驱动装置,新型抽油杆导向器,有杆泵井故障诊断装置,油井防砂和防气滤器,低产井有杆泵,新型有杆泵柱塞,新型有杆泵控制器,新型抽油杆接箍,防砂有杆泵,抽油机用线形电机,连续抽油泵,重质油砂层采油用抽油泵,采用天然能源的抽油系统,小排量抽油系统,新型泵抽空控制器,改进的低成本抽油系统和用天然气供能的抽油装置等。     

国外有杆泵采油装置的发展现状

简要介绍了美国近年来研制成功的，用于机械采油的１１处新设备的性能、特点和材料工艺。     

塔河油田大泵径杆式泵深抽工艺技术

塔河油田主力区块为具有底水的奥陶系碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏,具有极强的非均质性。目前塔河油田机抽井平均泵挂深度已达2 606 m,动液面在2500m以下的有120口井,占总井数的15.4%,泵挂呈逐年加深的趋势。针对供液不足的油井,为了维持机采井的正常生产,注水补充能量和深抽是仅有的2种解决方法。在单井或单元注水失效的情况下,深抽是提高油井产量和开发效果的主要措施。然而有杆泵小泵深抽存在泵挂深度和泵排量矛盾的问题,为解决深抽排量小的采油工艺难题,塔河油田成功开展了大泵径杆式泵深抽工艺技术,取得了明显的增油效果和经济效益。目前大泵径杆式泵深抽技术已成功应用3井次,增油效果明显。     

套装式抽稠油泵的设计

针对普通抽油泵在稠油井中使用时存在抽油杆柱下行困难的问题,提出一种套装式抽稠油泵。这种抽油泵主要由出油阀、进油阀、大泵筒、小柱塞和柱塞泵筒等组成,具有进排油腔和呼吸腔两个腔室,在抽油机下冲程中抽油杆柱下端产生一个方向向下的液压反馈力,帮助抽油杆柱下行,克服了抽油杆柱下行困难的问题,有效提高抽油泵的有效冲程,延长抽油杆柱寿命。该泵还具有自动卸油、一次管柱注采、正反向洗井和冲砂等多种配套功能,方便于稠油井作业,减轻工人劳动强度。     

空心抽油杆穿空心泵电加热采油技术及其应用

空心抽油杆穿空心泵电加热采油技术是解决稠油及超稠油开采的有效方法，依据该技术而研制的空心抽油杆穿空心泵电加热采油装置已在国内外广泛应用。介绍了该装置的基本结构、工作原理及主要技术指标；分析总结了该装置在各油田的应用情况；为提高热采效果，提出了应用该装置开采稠油及超稠油应注意的几个问题。     

螺杆泵采油系统杆柱的扭转振动特性分析

对直井中用于驱动井下螺杆泵的旋转级次抽油杆柱建立了扭转振动分析模型,推导出了该级次抽油杆柱扭转振动频率的计算公式,建立了级次杆柱扭振固有基频与单级杆柱固有基频之间的关系。计算表明,泵深在700－1800m时,常用的二级抽油杆柱组合的扭振固有基频为22－58r/min,低于螺杆泵的工作转速区,这完全不同于有杆泵抽油系统。指出,由于螺杆泵采油系统的工作转速区高于其杆柱扭振固有基频,在选定螺杆泵采油系统的工作转速时,除考虑杆柱的基频外,还应考虑杆柱的扭振高次谐波频率,这样可以避免系统工作在高次谐波共振区,而且有利于避免系统工作转速在穿越高次谐波对应的转速时系统的失速;在设计螺杆泵采油系统杆柱组合时,应考虑组合杆柱扭振基频的提高,尤其要注意常用的二级杆柱组合时杆长比接近50％的情况。     

地面驱动单螺杆泵抽油杆失效分析与预防措施

地面驱动单螺杆泵抽油杆失效类型有断杆、脱扣 ,以及抽油杆与接箍联接螺纹剪切破坏等。影响地面驱动单螺杆泵抽油杆失效的主要因素有杆柱安全系数小 ,抽油杆刚度差 ,砂卡及高粘油胶质沉积 ,过载保护不理想及配合螺纹精度低及接箍材料不合格等。提出应改进过载保护系统 ,正确设计抽油杆柱 ,合理选取有关参数 ,进行刚度校核及严把质量关 ,确保螺杆泵系统高效可靠地运行。     

大斜度井有杆泵举升配套技术的研究与应用

针对常规有杆泵在大斜度井中举升时,存在偏磨导致管杆断脱严重、杆柱下行阻力大和泵效低的问题,开发了新型有杆泵抽油配套技术。该配套技术采用偏置阀式抽油泵、钢质连续抽油杆和旋转井口装置等部件,并配套组成了大斜度井有杆泵举升工艺管柱。经500余口井的现场应用表明,采用该配套技术,平均泵效比常规抽油泵提高了5%～10%,检泵周期延长6月以上,举升效果明显。     

钢丝绳连续抽油杆热挤塑生产线的研制

针对钢丝绳连续抽油杆耐腐蚀性差的问题，研制了用于这种钢丝绳表面防护的热挤塑生产线。生产线由钢丝绳架及放绳机构、预张紧机构、钢丝绳加热机构、挤塑机、定型机构、冷却水槽、牵引机构、检测机构和收线机构等组成。介绍了生产线的设计特点、总体设计和关键部件的设计方案。生产线的工艺性能试验和试制的1500m长热挤塑钢丝绳连续抽油杆的井下试验表明，这个生产线结构简单，操作方便，造价低，能满足生产防腐热挤塑钢丝绳连续抽油杆的需要，且可推广应用到桥梁斜拉绳、煤矿提升绳等的热挤塑防护。     

液力反馈型空心杆抽油泵的流量及悬点载荷分析

液力反馈型空心杆抽油泵在一定程度上缓解了抽油杆下行困难的问题。对流量和光杆载荷所作的分析表明，这种泵会大幅度增加上冲程悬点载荷，同时大幅度减小泵的流量。     

螺杆泵采油用空心抽油杆断脱失效分析

针对螺杆泵采油系统中频繁断杆及断杆部位均在井下泵挂处这一特征，通过机械性能测试及生产制造工艺分析，结合螺杆泵采油工艺特点，对空心抽油杆断脱失效进行了分析，并提出了相应的技术措施。