提高王南區(qū)桿式泵應(yīng)用效率分析

梁玉紀(jì) 楊曉輝 杜亞峰 折利軍

【摘要】由于我區(qū)的井深和產(chǎn)液量條件比較適合桿式泵的應(yīng)用條件。2010開始在我區(qū)大量推廣使用桿式泵，通過(guò)近兩年不斷的摸索、實(shí)踐和分析，發(fā)現(xiàn)了桿式泵在應(yīng)用中暴漏的問(wèn)題，本文結(jié)合修井現(xiàn)場(chǎng)，針對(duì)暴露的問(wèn)題進(jìn)行了細(xì)致的分析和總結(jié)，為我區(qū)桿式泵的管理和推廣提供了一定的技術(shù)支持，從而使桿式泵在我區(qū)有較好的應(yīng)用前景。

【關(guān)鍵詞】桿式泵 暴露問(wèn)題 卡泵 密封不嚴(yán) 王南

王南區(qū)塊最早開發(fā)時(shí)間為1998年，大面積開發(fā)為2002年，隨后產(chǎn)能建設(shè)規(guī)模逐步加大，到2012年底，全區(qū)油井總數(shù)達(dá)到1011口。其中塞160區(qū)塊油井739口，下入桿式泵油井140口；塞169區(qū)塊油井96口，下入桿式泵油井4口；高34區(qū)塊油井175口。由于桿式泵對(duì)井筒條件要求較高，以及桿式泵的制造工藝還不成熟，存在諸多缺陷。

本文主要通過(guò)對(duì)王南區(qū)2010年推廣桿式泵以來(lái)，在檢泵過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行深入分析和總結(jié)，為今后桿式泵在我區(qū)的推廣提供參考依據(jù)。

1 桿式泵簡(jiǎn)介

桿式抽油泵主要由兩大部分組成：一是與油管連接的密封支撐接頭；二是桿式泵部分。作業(yè)時(shí)，按照設(shè)計(jì)要求，將密封支撐接頭隨油管下入井下泵掛位置。抽油泵部分隨抽油桿柱下入油管，鎖定并坐封于密封支撐接頭，調(diào)整防沖距，試抽憋壓，即可進(jìn)入正常抽汲作業(yè)。檢泵時(shí)，可不提管柱，使作業(yè)更方便、快捷，大大提高工作效率，節(jié)約作業(yè)成本，被廣泛應(yīng)用于小泵深抽、中小排量的油井。

長(zhǎng)慶油田采油一廠選用的桿式泵為定筒式頂部固定桿式泵

2 王南區(qū)桿式泵整體應(yīng)用狀況

為了降低作業(yè)成本，我廠從2010 年開始在我區(qū)進(jìn)行較大規(guī)模應(yīng)用桿式泵，截止目前共下入桿式泵175 口，目前在用175 口，開井175 口，泵況正常175 口，平均檢泵周期484 天，累計(jì)作業(yè)23井次，維護(hù)比例13.1%。

3 應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題及解決辦法

3.1 泵卡

王加21-1183、王加21-1161兩口油井2011年7月7日投產(chǎn)完井后泵卡；2011年7月11日活動(dòng)解卡無(wú)效，提出管柱發(fā)現(xiàn)活塞備帽與泵筒支撐總成內(nèi)部螺紋處間隙過(guò)小卡死，導(dǎo)致活塞未入泵筒。該種問(wèn)題同樣出現(xiàn)在了王47-014等油井（圖1）。

3.1.1 原因分析

（1）桿式泵在往復(fù)座封和打泄油器過(guò)程中，活塞備帽與支撐總成內(nèi)部多次撞擊，導(dǎo)致活塞備帽變形。

（2）防沖距調(diào)的過(guò)大，導(dǎo)致活塞備帽與支撐總成內(nèi)部多次撞擊而使活塞備帽變形。

（3）桿式泵設(shè)計(jì)不合理，活塞備帽與支撐總成內(nèi)部間隙配合過(guò)小，且備帽外觀形狀設(shè)計(jì)不平滑，若發(fā)生泵卡，在活塞下行過(guò)程中未留緩沖余地。

3.1.2 解決辦法

（1）針對(duì)柱塞上閥罩與內(nèi)筒接頭配合間隙小導(dǎo)致卡泵的問(wèn)題，規(guī)范間隙公差。

（2）每次作業(yè)完井后，認(rèn)真校正防沖距，盡量防沖距調(diào)到最小。3.2 不易坐封

桿式泵在不坐封的情況下，內(nèi)外工作筒分離，上沖程無(wú)法加載，與下載荷相近，類似于桿斷的功圖，在下放防沖距后，會(huì)出現(xiàn)碰泵的跡象，從而導(dǎo)致油井不出液。

王55-014油井2012.8.24檢泵下入桿式泵后不出液，功圖顯示斷脫。作業(yè)隊(duì)伍落實(shí)能碰到泵，判斷桿式泵未座封，座封后工作正常。這種情況同樣出現(xiàn)在王57-013、王39-017等油井。

3.2.1 原因分析

（1）坐封裝置淬火過(guò)大，導(dǎo)致硬度過(guò)高無(wú)法坐封到位。

（2）缺少有效檢驗(yàn)裝置，無(wú)法保證坐封及密封，為不合格桿式泵下井留下隱患。

（3）由于桿式泵支撐總成與油管內(nèi)壁間隙過(guò)小以及受到井斜等因素影響，導(dǎo)致泵筒無(wú)法下到預(yù)定位置。

3.2.2 解決辦法

（1）座封裝置在熱處理過(guò)程中，調(diào)整淬火工藝，硬度不宜過(guò)高，要有適當(dāng)?shù)捻g性。

（2）加強(qiáng)對(duì)桿式泵的檢驗(yàn)，杜絕不合格桿式泵下井。

（3）合理設(shè)計(jì)下泵深度。

3.3 尼龍密封圈座封不嚴(yán)

2010年至今我區(qū)共發(fā)現(xiàn)由于密封圈座封不嚴(yán)漏失油井4口。其中王401-3油井2011年9月21日投產(chǎn)，2012年1月31日不出液檢泵，提出核實(shí)原因?yàn)闂U式泵尼龍密封圈磨損，導(dǎo)致座封不嚴(yán)漏失。3.3.1 原因分析

（1）桿式泵尼龍密封圈材質(zhì)不達(dá)標(biāo)，硬度不夠，易磨損。

（2）桿式泵在座封、打泄油器和校防沖距過(guò)程中對(duì)尼龍密封圈的損壞磨損較嚴(yán)重。

（3）在桿式泵管理和拉運(yùn)過(guò)程中對(duì)尼龍密封圈的損壞。3.3.2 解決辦法

（1）提高桿式泵尼龍密封圈的硬度，提高泵的穩(wěn)定性，減少漏失。

（2）加強(qiáng)對(duì)桿式泵的管理，在運(yùn)輸和存放過(guò)程中，要有專職人員負(fù)責(zé)監(jiān)管。

3.4 桿式泵在檢泵過(guò)程中受井筒條件影響，易發(fā)生倒扣

3.4.1 原因分析

（1）桿式泵檢泵起鉆前，要將桿式泵推桿下放以便打開泄油器，但在使用過(guò)程中出現(xiàn)了桿式泵配套的泄油器滑套無(wú)法回位，導(dǎo)致桿式泵推桿與泄油器無(wú)法分開，桿式泵卡死的現(xiàn)象，修井時(shí)只能將抽油桿、油管全部倒扣起出。

（2）桿式泵在檢泵過(guò)程中，由于偏磨、輕微結(jié)蠟、結(jié)垢等現(xiàn)象的出現(xiàn)，易造成桿式泵被卡在支撐座或被卡在油管內(nèi)不能起出的現(xiàn)象。

截止目前，王南作業(yè)區(qū)桿式泵檢泵作業(yè)21井次，出現(xiàn)桿式泵卡倒扣7井次。3.4.2 解決辦法

（1）規(guī)范和整改泄油器，針對(duì)泄油器滑套鋼珠無(wú)法回位的問(wèn)題，建議廠家將鋼槽修成30度倒角。

（2）針對(duì)下入桿式泵的油井制定相對(duì)應(yīng)的“八防措施”；制定相應(yīng)的桿式泵入井制度。

3.5 不是所有井都可以不動(dòng)管柱作業(yè)3.5.1 原因分析

（1）有時(shí)不動(dòng)管柱無(wú)法有效核實(shí)上修原因。

2012年我區(qū)共有桿式泵檢泵無(wú)法有效核實(shí)原因的油井3口。其中新28-47油井2012年9月5日上修核實(shí)原因固漏。完井后依然不出液，2012年9月6日上修，提出油管檢查，發(fā)現(xiàn)泵上第3根油管破，完井后出夜正常。

（2）桿式泵型號(hào)不統(tǒng)一，無(wú)法充分發(fā)揮桿式泵不動(dòng)管柱優(yōu)勢(shì)。

（3）嚴(yán)重結(jié)蠟、結(jié)垢油井。3.5.2 解決辦法

準(zhǔn)確判斷桿式泵作業(yè)是否不動(dòng)管柱，發(fā)揮桿式泵優(yōu)勢(shì)，降低作業(yè)成本。桿式泵具有不動(dòng)管柱的優(yōu)勢(shì)，但是并非所有的作業(yè)井均可以不動(dòng)管柱作業(yè)，為了提高不動(dòng)管柱作業(yè)的成功率，充分發(fā)揮桿式泵降低作業(yè)成本的優(yōu)勢(shì)建議以下幾點(diǎn)：

（1）起管之前進(jìn)行油管正打壓，若管柱漏失，則起出管柱，若不漏失則起出桿柱后現(xiàn)場(chǎng)鑒定桿式泵。

（2） 起出桿柱后現(xiàn)場(chǎng)鑒定。

現(xiàn)場(chǎng)起出后若發(fā)現(xiàn)以下情況，則需要起出原井管柱：

a. 發(fā)現(xiàn)桿柱有偏磨或者扶正器有磨損，則需要起出管柱。因?yàn)樵跅U柱與管柱偏磨后，管柱的使用壽命相比完好的油管會(huì)有大幅度的縮短，即使本次管柱穩(wěn)壓，給不動(dòng)管柱作業(yè)后的生產(chǎn)留下安全隱患。

b.對(duì)于起出桿式泵后發(fā)現(xiàn)工作筒座封裝置損壞嚴(yán)重，或者有泥砂的存在，則建議起出管柱。

c.對(duì)于出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)蠟、結(jié)垢的井則建議起出管柱。3.6 桿式泵較易受到氣體影響3.6.1 產(chǎn)生氣體影響的原因

4 桿式泵的優(yōu)點(diǎn)

4.1 桿式泵應(yīng)用前景及經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)

與整筒泵相比桿式泵具有不動(dòng)管柱，縮短占井周期，減少作業(yè)成本等特點(diǎn)。

2010 年至今桿式泵作業(yè)情況，截止到目前，共作業(yè)27 井次，其中5井次不動(dòng)管柱作業(yè)，同時(shí)由于更換桿式泵廠家，5 口井具有不動(dòng)管柱作業(yè)的可能。

（1）節(jié)約作業(yè)成本：按照此比例10/27=37.0%，保守認(rèn)為1/3 的作業(yè)井實(shí)現(xiàn)不動(dòng)管柱；桿式泵作業(yè)費(fèi)用為起管作業(yè)的0.55，至今合計(jì)節(jié)約作業(yè)費(fèi)用4.41萬(wàn)元；若27井次全部實(shí)現(xiàn)不動(dòng)管柱，則節(jié)約作業(yè)費(fèi)用13.23萬(wàn)元。

（2）縮短占井周期，提前恢復(fù)生產(chǎn)。

桿式泵作業(yè)占井周期1天，每口井平均產(chǎn)能1.5t/d，提管柱作業(yè)占井周期2天，5口井多恢復(fù)產(chǎn)能7.5t；若27井次全部實(shí)現(xiàn)不動(dòng)管柱則多恢復(fù)產(chǎn)能40.5t。

4.2 與管式泵相比泵效高，提高機(jī)采效率

從上表4我區(qū)更換成桿式泵的油井泵效前后對(duì)比表可以看出，下入桿式泵后，產(chǎn)液量，泵效都明顯上升。

5 結(jié)論

我區(qū)井深、產(chǎn)液量相對(duì)較低，比較適合桿式泵自身特點(diǎn)的發(fā)揮，在逐步解決了桿式泵在生產(chǎn)中暴露的問(wèn)題后，通過(guò)合理的日常管理，加之對(duì)產(chǎn)量影響較小，桿式泵在我區(qū)有著較好的推廣前景。