王智勇 趙新 朱澤鋒

【摘要】當前，各大油田的自噴井已經遠遠不能適應高速發(fā)展的國民經濟的需求，不斷完善和發(fā)展的機械采油工藝正在得到同行的重視。本文細致分析了我國國內機械采油的設備和工藝，包括沉沒度分析和管式泵工藝適應性分析，介紹了諸如防砂式稠油泵采油工藝、螺桿泵采油工藝等，并根據工作中的實際情況提出了若干種采油的工藝技術，請教于各位同行人士和學術專家，希望有所交流、進步。

【關鍵詞】油田 機械采油 沉沒度 交流

1 前言

近些年來，伴隨著國民經濟GDP的飛速增長，我國國內對石油的使用量和依賴性也大大增加。然而對一些傳統(tǒng)的油田來說，由于常年來的持續(xù)開發(fā)，地下石油的儲油量逐年減少，持續(xù)開采的可能性在降低。一方面我們需要加大尋找新油田的力度，另一方面，改善和革新傳統(tǒng)的采油工藝，提升石油開采率和最大限度的挖掘傳統(tǒng)油田的潛力在現階段顯得更為重要。塔河油田和孤東油田在開采技術上的創(chuàng)新就很好的證明了這一點：這兩大油田改變了原有的自噴井模式，及時更新機械采油設備，實現了機械采油的信息化，自此，兩大油田的產量和效率大大提升。由于機械采油需要在開采的過程中需要對不同的環(huán)境和地質條件具體分析從而才能得出使用何種工藝進行開采，因此我們結合近幾年來的實際工作經歷，提出當前在我國國內各大油田采用的幾種機械采油工藝。

2 石油開采中常見的工藝技術

2.1 抽油泵效的分析

從技術層面上分析，電泵井泵效的最合理狀態(tài)為80%～120%這一區(qū)間，如我國當前油田中泵效在80%以上的總共有51口油井，它們的平均泵效均已達到了102%.，如果泵效低于30%則被認為過于偏低。泵效偏低的緣由多種多樣，可能是油井的供液不足，還可能因為抽油泵的工作參數選擇不當造成，或是原油粘度較差所致。但根據實際工作經驗來看，泵排量的選擇不正確是普遍的原因，平均 沉沒度高 達1357m 以上，并且平均泵效也應達到102.0%，地層能量才能充足，供液能力才會強。當前我國有10口油泵泵效低于30%，它們的泵效偏低也多是有以上提到的原因造成的，因此在工作時要特別注意[1]。另外在操作中還應選取大泵徑快速抽汲和快沖次，這樣才會增加誘噴能力。

2.2 適應性角度的工藝分析

管式泵構造簡單且能適應多種供液能力的油井，因此在實際工作中被普遍采用。同時，含汽油的油井抽吸效果差、稠油、出砂等缺陷也接踵而來，這就需要我們在日常的采油過程中使用到一些配套技術來配合[2]。如在一些低粘度稠油井，如塔河油田等，管式泵就顯得較為適合，此時液力反饋效果和適應性能力都較好，而在一些中、深油井中，由于地面粘度差，需要解決下入深度和氣蝕現象的問題，則需采用有著小排量的變頻抽稠電潛泵采油。 管式泵能夠最大限度的發(fā)揮電潛泵揚程，因此能適應更為復雜的環(huán)境。同時還可承擔電機的頻繁開關所產生的副作用，防止發(fā)生氣蝕現象。電纜和電機所產生的熱量可以用來加熱原油，這也在一定程度上大大增加了稠油的開采能力。2.3 關于沉沒度的分析

在對油田抽油機井進行沉沒度設計時必須首先進行沉沒度分析。從當前統(tǒng)計的數據來看，我國國內沉沒度大于600m的油井有95口之多，它們的平均沉沒度在1400m左右[3]。我們在進行沉沒度設計時要適量排除氣體對泵效的影響，還要通過增加沉沒度來增加生產壓差，從而改善泵效，同時應注意到碳酸鹽巖油藏超深井的產能有時是無法預測的，前期設計較大的沉沒度可以為后期相應減少修井費用。但也不能盲目增加，要在一定范圍內進行科學設計。

3 油田機械采油的工藝技術

以下介紹幾種工作中常見的油田機械采油的工藝技術

3.1 防砂式稠油泵采油工藝

防砂式稠油泵采油工藝的結構由泵筒、環(huán)空沉砂結構和抽稠結構組成。泵筒由雙通接頭和扶正固定住，在開采勘探時更加注重開采的廣度。它的工作原理較為簡單，在進行上行程時，下柱塞的進油閥門會關閉，油井壓力增大，液體會由排油閥上升至上油管，在進行下行程時，下柱塞機械式進油閥會被相應打開，液體進入泵儲油腔室，這樣進油過程就完成了。這種工藝的優(yōu)點顯而易見，防砂式稠油泵泵筒的拆裝十分方便，另外可以解決光桿下行的困難，也有效防止了砂卡和砂堵的現象。此類工藝有利于施工人員掌握勘探知識，更加深刻的理解石油開發(fā)的全過程，從而便于做出科學合理的決策。

3.2 螺桿泵采油工藝

在油田的實際工作中，由于螺桿泵采油工藝較為特殊的應用原理，在油井中的使用相對較少，所以我們有必要對此類工藝在實際應用中出現的問題加以分析，從而找到正確的解決方法。螺桿泵由兩大部分組成，井下螺桿泵和地面驅動系統(tǒng)，包括電控箱、機架、大四通、導向頭、定子、油管等等。工作原理是，通過皮帶的轉動，轉子與定子組成了密閉的空腔，由一端轉往另一端，從而提取了液體。需要注意的是，它的油井溫度不能夠超過150℃，同時又要求沉沒度在200 mm 之上[4]。此類工藝具有節(jié)能性能好，結構簡單，維修方便，質量輕，體積小等等優(yōu)點，但是也會經常遇到橡膠內墊老化等問題，這就需要我們經常檢修，提高生產時效。

3.3 對當前工藝的理論認識和反思

我們在采油過程中必須采取理論聯系實際的做法，具體問題具體分析，實時跟蹤機采井的生產變化，依照相應的數據繪制出具有動態(tài)特征的參數模式，定期對機械采油工藝進行動態(tài)分析，依據相應的情況給出技術操作和技術支持，因地制宜，具體執(zhí)行。同時，如面對頻發(fā)的油氣比高、出砂、蠟高粘、偏磨、腐蝕等問題，配套相應的工藝進行分析對比，對實際情況進行摸底排查，不斷進行對現場的參與性分析，從而提出最合適的辦法來解決。

4 結語

降低采油成本，提高采油效率，提高采油的信息化程度，為國民經濟的發(fā)展提供充足的石油保障，這是我國采油工人和廣大工程師的奮斗目標。以上分析了我國國內機械采油的設備和工藝，包括沉沒度分析和管式泵工藝適應性分析，介紹了諸如防砂式稠油泵采油工藝、螺桿泵采油工藝等，并根據工作中的實際情況提出了若干種采油的工藝技術，我國的機械采油有著廣闊的發(fā)展空間，當然不止于以上幾種技術，此外還有如有水力噴射技術、桿泵采油技術等等。它們之間存在共通之處，技術標準，技術依據和某些參數大致相似，在用到的時候也需要具體情況具體分析。另外，各大油田采用機械的數量多，能耗大，要堅持貫徹國家的節(jié)能減排的號召，通過科學引進，在吸收的前提下進行技術創(chuàng)新，力爭節(jié)能減排工作取得顯著的成果，建設低碳環(huán)保型經濟，成為綠色油田。

參考文獻

[1] 劉冠華.淺談油田機械采油工藝分析[J].技術應用，2010（4）

[2] 陳武.探討油田的機械采油工藝技術[J].中小企業(yè)管理，2012

[3] 郭金海；白仲崗；劉金恒.淺談油田機械采油工藝技術[J].中國新技術新產品，2011（22）：168

[4] 張楠.國內外新技術在機械采油領域的應用研究 [J].化學工程與裝備，2009（07）：130 ～131

作者簡介

王智勇（1971-）男，漢族，新疆烏蘇市人，助理工程師，主要從事油田開發(fā)生產協調管理工作。