薩克高效防砂泵在雁木西油田的研究與應(yīng)用

吳云利

（中國(guó)石油吐哈油田分公司生產(chǎn)運(yùn)行處，新疆 鄯善 838202）

雁木西油田為疏松砂巖油田，開(kāi)采過(guò)程始終出砂嚴(yán)重，多年來(lái)不斷嘗試使用各種防砂泵、防砂管，效果均不理想，開(kāi)發(fā)10余年因出砂造成檢泵工作量始終居高不下，維護(hù)成本高，開(kāi)井時(shí)率低，嚴(yán)重影響了油田的正常開(kāi)發(fā)。為此積極開(kāi)展井筒防砂攻關(guān)研究，優(yōu)選結(jié)構(gòu)合理的防砂泵，改善井筒防砂效果。

1 砂樣分析

雁木西油田儲(chǔ)層埋深一般為1500-1700m，生產(chǎn)壓差2Mpa 即出砂，目前出砂嚴(yán)重井均已采取儲(chǔ)層防砂措施，出砂井采出液含砂量一般在0.03%以內(nèi)，砂樣為深灰色極細(xì)砂，粒徑中值為0.125-0.0625mm，并含有5%左右粒徑為0.0312-0.0039mm 細(xì)粉砂，出砂粒徑小，有桿泵防砂難度大。

2 防砂泵防砂機(jī)理研究

2.1 普通泵及常規(guī)防砂泵

普通泵及常規(guī)防砂泵泵筒長(zhǎng)，加工時(shí)超深孔表面硬化不均勻，耐磨度不一致，柱塞與泵筒內(nèi)表面直接以面積接觸，易磨損，在一個(gè)沖程內(nèi)，柱塞在泵筒內(nèi)運(yùn)行4～6m，磨損幾率高。目前應(yīng)用的Ⅱ級(jí)泵泵筒與柱塞間隙為0.05-0.113mm，磨損后間隙不同程度變大。當(dāng)柱塞與泵筒配合間隙內(nèi)沉積一定量的地層砂則會(huì)造成砂卡甚至斷桿，如果采出液含砂量過(guò)多，沉積在凡爾處則造成泵漏失。

2.2 薩克高效防砂泵

薩克高效防砂泵突破了以往泵的常規(guī)設(shè)計(jì)理念，采用長(zhǎng)柱塞、短泵筒配合，泵筒內(nèi)安裝密封總成，實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙密封，密封材料高耐磨、耐腐蝕，柱塞在泵筒中保持同軸和直線運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)密封段僅0.66m，磨損幾率低，由抱緊彈簧提供密封予載荷，磨損后實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償。

3 薩克泵選型

目前薩克泵有Ⅰ型、Ⅱ型兩種，Ⅰ型最大沖程為6m，Ⅱ型泵最大沖程為5.5m，泵徑為φ32、φ38、φ44、φ57、φ70、φ83 六種，適用于粘度≤4000mpas（雁木西油田原油難度為3.66mpas），防砂粒徑≥0.025mmmm。其中薩克Ⅰ泵最大外徑φ89mm，能夠滿足環(huán)空測(cè)試要求，底部進(jìn)油，泵下可聯(lián)接氣錨，滿足防氣要求，滿足容忍砂量為5‰，適用于含砂量低，需要采取防氣措施或定點(diǎn)測(cè)壓油井；薩克Ⅱ型泵最大外徑φ114mm，不能進(jìn)行環(huán)空測(cè)試，側(cè)面進(jìn)油，上部設(shè)有泄砂孔，側(cè)壁有沉砂通道，底部安裝4-6 根盛砂尾管和絲堵，不能直接聯(lián)接氣錨，上部液柱中沉落砂粒通過(guò)泄砂孔進(jìn)入盛砂尾管，最高容忍砂量為25‰，一般適用于不需防氣、含砂量相對(duì)較高的油井。雁木西油田平均單井日產(chǎn)液為22.5m3/d，最高為90m3/d，日產(chǎn)液普遍不高，主要選用φ57mm 以下的Ⅰ型、Ⅱ型薩克泵，泵掛深度為1400m 左右，合理沖次控制在4次/min 以內(nèi)。

4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

2009年初在雁木西油田開(kāi)展薩克泵礦場(chǎng)試驗(yàn)，2009年底推廣應(yīng)用比例已達(dá)34%，其中主要以φ38mm、φ44mm薩克Ⅱ型防砂泵為主占50%，φ38mm、φ44mm薩克Ⅰ型泵占31%，下聯(lián)防砂管或氣錨，既防砂又防氣。與2008年同期相比，2009年因出砂造成的檢泵工作量下降42%，防砂效果明顯改善，油田檢泵周期延長(zhǎng)1個(gè)月，年節(jié)約檢泵成本55萬(wàn)元，目前在其它出砂油田已全面推廣應(yīng)用。

5 結(jié)論

5.1 高效薩克防砂泵突破了常規(guī)防砂泵設(shè)計(jì)理念，移動(dòng)密封短，耐磨性能好，防砂效果明顯改善，油田檢泵周期延長(zhǎng)，建議全面推廣使用。

5.2 發(fā)展應(yīng)用薩克Ⅱ型泵+防砂管的兩級(jí)防砂模式，控制抽油泵入口含砂量，進(jìn)一步提高防砂效果。

[1]羅英俊，萬(wàn)人溥主編.采油技術(shù)手冊(cè)（修訂本 1-10）.北京：石油工業(yè)出版社，1990-1992。

[2]崔振華，余國(guó)安，安錦高，鄔亦炯著.有桿抽油泵系統(tǒng)1994年2月北京第1版