特殊油井有桿泵的改進(jìn)與配套

朱軍，趙明宸

（1．中石化勝利油田分公司東辛采油廠工藝所機(jī)采室，山東 東營 257094；2．中石化勝利油田分公司東辛采油廠，山東 東營 257000）

特殊油井有桿泵的改進(jìn)與配套

朱軍1，趙明宸2

（1．中石化勝利油田分公司東辛采油廠工藝所機(jī)采室，山東 東營 257094；2．中石化勝利油田分公司東辛采油廠，山東 東營 257000）

特殊油井或采油工程設(shè)計(jì)特殊要求的油井需使用特殊泵或需優(yōu)化配套參數(shù)。介紹了氣鎖井、新井、稠油井、老井、小井眼井和中高滲井的有桿泵的改進(jìn)、配套。

特殊油井；有桿泵；改進(jìn)；配套

有桿泵是有桿泵抽油系統(tǒng)中的主要設(shè)備，是利用往復(fù)泵工作原理，用抽油桿帶動(dòng)柱塞在泵筒中做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將井下液體抽汲到地面的泵。作業(yè)時(shí)安裝在下井油管柱的下部，沉沒在井液中，通過抽油機(jī)、抽油桿傳遞的動(dòng)力舉升油井內(nèi)液體。由于氣、稠等影響的特殊油井或設(shè)計(jì)特殊要求的油井需使用特殊有桿泵或需優(yōu)化有桿泵配套參數(shù)。

1 氣鎖井有桿泵改進(jìn)與配套情況

鹽22×31井生產(chǎn)層位沙四8-9，井段3603-3717m。2015年11月27日作業(yè)后因氣大作業(yè)壓井，井漏不返水。開抽后氣體影響嚴(yán)重，氣鎖，出液不正常，日液僅0.1噸，日氣1200方，嚴(yán)重影響了油井產(chǎn)能。檢泵時(shí)，通過現(xiàn)場認(rèn)真分析，造成該井低效的主要原因是氣量大，造成抽油泵氣鎖。

針對(duì)這個(gè)主要問題采取以下措施：（1）加深泵掛至2550m，加大抽油泵沉沒度，減小氣體對(duì)舉升的影響；（2）使用改進(jìn)型雙柱塞閥式泵，雙柱塞閥式泵設(shè)計(jì)為兩端柱塞、閥桿串聯(lián)結(jié)構(gòu)，游動(dòng)閥強(qiáng)制啟閉，適應(yīng)于汽油比高的油井以及斜井；（3）針對(duì)原閥式泵存在的游動(dòng)閥密封端面因材質(zhì)問題、環(huán)閥不對(duì)中易刺漏，拉桿直徑小強(qiáng)度低、易斷等問題，采取優(yōu)化柱塞尺寸，柱塞兩端增加扶正機(jī)構(gòu)使環(huán)閥對(duì)中。連桿直徑由19mm增至22mm，提高強(qiáng)度。通過提高加工精度等措施，確保抽油泵適應(yīng)井下工況。

改進(jìn)后，該井正常生產(chǎn)，日液14.1噸，日油10.9噸，抽油泵泵效由24.5%提高到38.3%，見到較好的生產(chǎn)效果。

2 新井有桿泵配套情況

營2-斜44井在地質(zhì)、工藝、作業(yè)、管理區(qū)等多部門聯(lián)手協(xié)作中，采用替漿、補(bǔ)孔、酸化、配套井筒結(jié)構(gòu)的作業(yè)施工，成功投產(chǎn)。在補(bǔ)孔中，優(yōu)化采用102槍和彈，16孔密，補(bǔ)孔了沙三3的4一個(gè)小層，厚1.7m，并采用常規(guī)適配酸液酸化。抽油泵設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，優(yōu)化下56長筒泵，并使用長沖程、慢沖次的配套抽油機(jī)，確保該井的開發(fā)高效。該井投產(chǎn)后獲高產(chǎn)，最高日產(chǎn)液17.7噸，日產(chǎn)油高達(dá)17.3噸，達(dá)到17噸原油高產(chǎn)的預(yù)期效果。且低含水，含水不足3%。

營2-斜45是東辛營2沙三老區(qū)高效注采調(diào)整方案優(yōu)化部署的同臺(tái)新井。其在地質(zhì)、工藝、作業(yè)、管理區(qū)等多部門聯(lián)手協(xié)作中，采用替漿、補(bǔ)孔、配套井筒結(jié)構(gòu)施工。在補(bǔ)孔中，他們優(yōu)化采用102槍和彈，16孔密，補(bǔ)孔了沙三3的2一個(gè)小層，厚2.7米。在下泵設(shè)計(jì)中，使用44泵×6米×2.1次的適配生產(chǎn)參數(shù)，確保了該井高效穩(wěn)效開發(fā)。新井營2-斜45投產(chǎn)后，油井有桿泵舉升情況良好，最高日產(chǎn)液16.5噸，日產(chǎn)油高達(dá)15.8噸，含水4%。

3 稠油井有桿泵配套情況

大35-12-斜13井是英雄灘油田的大35-斜20塊的長停井。該塊油藏埋藏深，原油粘度較高，油井液量低，造成管桿偏磨，舉升難。實(shí)施補(bǔ)孔、正擠抑砂劑9噸等措施。技術(shù)人員采用桿中桿密閉摻水降粘工藝，解決了以往采取空心桿摻水輔助降粘措施或者電熱桿伴熱降粘，存在的計(jì)量難和運(yùn)行費(fèi)用高的不足。針對(duì)大斜度偏磨情況配套應(yīng)用了內(nèi)襯油管，有效的解決偏磨造成的檢泵周期短的問題。

對(duì)于有桿泵配套，應(yīng)用偏置閥式泵解決大斜度井泵效低，以及油稠造成的光桿緩下的問題。開井恢復(fù)后，日增油4噸，取得良好經(jīng)濟(jì)效益。

4 老井有桿泵使用情況

截至2016年8月7日，東辛辛中辛11-斜152井免修期達(dá)1315天，成為辛10老區(qū)長壽穩(wěn)效開發(fā)明星井之一。該井位于辛10老區(qū)辛11-9沙二7-10二類層系的中腰高部位，2012年12月2日補(bǔ)孔沙二7-10、打橋塞封沙二12。下泵使用優(yōu)化加深泵掛措施，一直平穩(wěn)生產(chǎn)至今，日產(chǎn)液19.8噸，日產(chǎn)油3.2噸，含水83.8%，這輪免修期以內(nèi)共累計(jì)生產(chǎn)原油5600噸，收到優(yōu)化適配促穩(wěn)效開發(fā)效果。

5 小井眼井下泵深度情況

小井眼井由于井眼尺寸限制，金屬抽油桿最大泵掛深度不超過2000m，小井眼深抽成為了困擾采油廠技術(shù)人員的一道難題。借鑒碳纖維連續(xù)桿在夏72-斜4和盤40-斜902等井的成功經(jīng)驗(yàn)，首次在小井眼井采用該技術(shù)。6月4日，經(jīng)過對(duì)施工設(shè)計(jì)的優(yōu)化，生產(chǎn)工具的改進(jìn)，在低滲透小井眼抽油井夏52-408上成功實(shí)施了碳纖維連續(xù)桿采油技術(shù)，下泵深度較措施前增加了700m，達(dá)到2500m，該井為臨盤油田4寸小井眼第一泵掛深度抽油井。措施實(shí)施后，日液增加了5.8方，日油增加了3噸,泵效從15.0%上升到39.2%，而桿柱載荷減少了30%以上,降載、節(jié)能、增液效果顯著。

6 中高滲井大泵提液技術(shù)

大泵提液技術(shù)是針對(duì)勝利油田中高滲油井舉升研發(fā)并重點(diǎn)推廣的低成本高效舉升技術(shù)。東辛采油廠辛14-斜9井作業(yè)前采用電潛泵生產(chǎn)，產(chǎn)液量為198噸/天，日耗電798度/天，投資成本大，能耗高。為滿足該井降本提效的舉升需求，確定Φ105毫米大直徑抽油泵舉升技術(shù)方案。該井作業(yè)后采用“高原機(jī)+Φ105毫米大直徑抽油泵”生產(chǎn)，生產(chǎn)參數(shù)6米×2.35次,產(chǎn)液量為173噸/天，泵效達(dá)98.5%，日耗電277度/天，相同產(chǎn)液量下日耗電降低60.3%，節(jié)能效果顯著。營87-11井應(yīng)用Φ105mm大直徑抽油泵，日液117.9噸，日油2,2噸，日氣2方，含水98.1%。

大泵提液技術(shù)的成功應(yīng)用，對(duì)于實(shí)現(xiàn)高含水期整裝、斷塊油藏的經(jīng)濟(jì)高效開采有重要意義。

7 結(jié)語

通過改進(jìn)有桿泵和優(yōu)化其配套工具、參數(shù)，保證了油田特殊井的舉升，較好滿足了采油工程設(shè)計(jì)需求，保證了油井低耗高產(chǎn)，為低油價(jià)“寒冬期”油井生產(chǎn)提供了技術(shù)支持。

[1]萬仁溥，羅英俊.采油技術(shù)手冊(cè)(第四分冊(cè))［M］.北京：石油工業(yè)出版社，1993.

[2]萬仁溥.中國采油工程［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2015.情況下，減少F1將有效增大4個(gè)力的合力，即沿回程斜面向下的力，因此會(huì)使新增壓輪與主動(dòng)輪之間的鏈條處于拉緊狀態(tài)。

圖6 對(duì)回程鏈條增設(shè)導(dǎo)向壓輪

圖7 撈渣機(jī)鏈條受力分析圖

對(duì)撈渣機(jī)回程鏈條受力分析如圖7所示，在重力G和主動(dòng)輪傳導(dǎo)拉力F2及斜面支撐力F3不變的

2.4 加強(qiáng)鍋爐燃燒運(yùn)行調(diào)整

加強(qiáng)鍋爐日常運(yùn)行管理，定期檢查入爐煤煤質(zhì)變化，根據(jù)煤質(zhì)變化優(yōu)化調(diào)整鍋爐運(yùn)行方式。避免鍋爐長期高負(fù)荷運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)鍋爐結(jié)焦應(yīng)當(dāng)及時(shí)調(diào)整二次風(fēng)檔板及燃?xì)饣鹱鞖饬?，及時(shí)清理火嘴附近焦塊，防止大面積結(jié)焦。避免大面積吹灰，從而避免大面積落渣，造成撈渣機(jī)負(fù)荷突變。

3 總結(jié)與建議

鍋爐的除渣系統(tǒng)可以比擬為鍋爐的排泄系統(tǒng)，一旦排泄系統(tǒng)故障，鍋爐將非計(jì)劃停運(yùn)，撈渣機(jī)是除渣系統(tǒng)中至關(guān)重要的動(dòng)力設(shè)備。

撈渣機(jī)的運(yùn)行環(huán)境也比較惡劣，因此日常運(yùn)行過程中應(yīng)該加強(qiáng)撈渣機(jī)的運(yùn)行管理與缺陷消除，并對(duì)出現(xiàn)的缺陷認(rèn)真分析，制定改造措施，在檢修期徹底消除，保證撈渣機(jī)的長周期正常運(yùn)行，從而保證鍋爐的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

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