試論多流向防砂篩管的研制與應用

龔疆玲++闞興棟++蔡良++瑪吾肯·阿依旦

摘 要：在車排子采油區(qū)，由于油層出砂造成機械采油井的桿泵故障頻發(fā)，本文分析了目前在用的激光割縫管、多孔篩管等防砂效果，尤其對泵吸入口防砂工作原理以及工具的結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點進行了系統(tǒng)研究，提出了優(yōu)化改進，研制出多流向防砂篩管，取得了較好的現(xiàn)場應用效果。

關鍵詞：油井防砂；優(yōu)化改造；多流向防砂篩管

中圖分類號：TE931 文獻標識碼：A

在車排子采油作業(yè)區(qū)，由于油層膠結(jié)疏松，油井進行酸化、壓裂等增產(chǎn)措施使油層遭受破壞，油井在生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)油流攜帶砂粒進入油管的現(xiàn)象。油層的出砂量除了與油層本身的膠結(jié)狀況有關外，還與油層原油黏度，油井產(chǎn)液量有關，油層膠結(jié)疏松，油井原油黏度大，產(chǎn)液量高，油井易出砂。有桿泵機械采油井出砂，砂粒沉入深井泵與活塞間，輕則增加抽油機負荷，重則造成活塞被卡死油井停產(chǎn)，為了防止油層出砂影響深井泵工作，油田上采用了許多深井泵吸入口防護工具，目前使用較為普遍的有防砂多孔篩管、激光割縫管，通過長期生產(chǎn)實踐，筆者看到目前在用的防砂工具存在一定的不足，為此筆者設計制作了多流向防砂多孔篩管。多流向防砂多篩管在車排子采油作業(yè)區(qū)試用兩年，顯現(xiàn)出較好的防砂效果。

1.在用深井泵吸入口防護工具優(yōu)缺點

1.1 多孔篩管

多孔篩管是一種簡易的泵吸入口防砂工具，也是最早使用的深井泵吸入口防砂工具，它是在一段油管上開一定數(shù)量規(guī)則排列的圓孔，使用時多孔篩管要裝在深井泵下部，多孔篩管下部依次接尾管、絲堵油流從油層進入井筒后向上流動，到達多孔篩管后。由垂直向上運動變?yōu)橄蚨嗫缀Y管中心流動。由于突然改變流向流動速度下降，密度較大的砂粒會向下沉入尾管，油流向上進入深井泵，經(jīng)過長期使用，多孔篩管的深井泵抽油井常出現(xiàn)活塞被砂卡的現(xiàn)象，事實表面多孔篩管不能有效地阻止砂粒，特別是微小砂粒進入深井泵。

1.2 激光割縫管

激光割縫管是一種較為新的深井泵吸入口防砂工具，它是在油管上沿軸向按一定向距、均勻地切割出細縫。這些細縫允許油、氣通過，而阻擋砂粒通過。經(jīng)過長期使用，激光割縫管顯示出良好的防砂效果，但由于激光割縫管在井下長期使用，對于長期連續(xù)出砂、液量大，檢泵周期長的油井會出現(xiàn)一定粒徑的砂粒不斷卡入縫中，造成油流進入泵的孔通逐漸被堵死。另外銹蝕、結(jié)垢等也會使激光割縫管油流通道變狹窄甚至被堵死，導致生產(chǎn)受影響，激光割縫管被提出后不再能夠繼續(xù)使用。

2.多流向防砂多孔篩管結(jié)構(gòu)工作原理

2.1 多流向防砂篩管的結(jié)構(gòu)

多流向防砂篩管由上接頭、氣出口、中心管、中心管扶正螺釘、外管、入液口、下接頭、沉砂尾管、絲堵組成。上接頭上部為外螺紋，可與深井泵下端連接，上接頭下部分別車有內(nèi)、外管螺紋，尺寸較小的內(nèi)管螺紋接中心管，尺寸較大的外管螺紋接篩管，下接頭為一接箍，用于連接多孔篩管和尾管。使用時安裝位置與多孔篩管相同。

2.2 多流向防砂篩管的工作原理

多流向防砂篩管的工作原理是：攜砂油流從（入液口）多孔篩管進入多流向防砂多孔篩管后，碰撞中心管外壁，由于多孔篩管與中心管環(huán)空空間狹小，油流快速向下流動，此時密度大于原油的砂向下運動，獲得較大的動能，沖向尾管底部，脫去砂粒的原油，則從中心管內(nèi)向上運動，進入深井泵。

3.應用效果分析

通過以上數(shù)據(jù)表（表1）可以看出：多流向防砂多孔篩管在車排子油田車2井三口過去多次出現(xiàn)砂卡的抽油井試用，經(jīng)過一個檢泵周期，顯示出良好的防砂效果，試用井在使用多流向防砂多孔篩管后，整個生產(chǎn)過程中，沒有受到砂的影響，多流向防砂多孔篩管具有滿意的防砂效果，且結(jié)構(gòu)簡單，加工成本低，可長期重復使用，具有較大推廣價值。

參考文獻

[1]王寶興，等.微孔防砂篩管的研制與應用[J].特種油氣藏，2015（3）：78-80.

[2]許嬋嬋，等.防砂篩管特性評價試驗裝置研制與應用[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量，2014（4）：46.