王志云
東營職業(yè)學(xué)院
抽油泵狀態(tài)轉(zhuǎn)換器工作示意圖
在機(jī)械采油過程中,往往由于油井結(jié)蠟、結(jié)垢、積砂等原因,造成篩管、油管等過流通道的堵塞,使抽油機(jī)懸點(diǎn)負(fù)荷增大,泵效降低;嚴(yán)重地影響了采油工作效率,不得不進(jìn)行洗井、解堵作業(yè)。高效的洗井方法是在不動管柱情況下進(jìn)行洗井,但由于常規(guī)管式抽油泵固定閥的存在,只能反洗。這種反洗井需要較高的泵壓和較大的流量,設(shè)備的負(fù)荷大,效率低;而且較高的泵壓可能造成井漏,污染油層,損害套管;另一方面這種反洗對解除篩管的砂堵、垢堵不利。本文介紹一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠的抽油轉(zhuǎn)態(tài)轉(zhuǎn)換與增效裝置,使抽油泵在正常抽油狀態(tài)和暢通狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換,以便于需要洗井時,在不動管柱的條件下完成正洗井作業(yè),避免對油井的傷害,提高作業(yè)效率,減少作業(yè)成本。
如圖所示,主要由上接頭、滑動活塞、復(fù)位彈簧、狀態(tài)轉(zhuǎn)換總成、控制彈簧、打撈爪、閥球、閥座和下接頭組成。
將其接在抽油泵泵筒下端原固定閥的位置,如果該轉(zhuǎn)換與增效裝置處于關(guān)閉狀態(tài),如圖a所示,狀態(tài)轉(zhuǎn)換總成處于低位,復(fù)位彈簧壓迫打撈爪處于下死點(diǎn),起到固定閥罩的作用,這時抽油泵狀態(tài)轉(zhuǎn)換與增效裝置和普通固定閥的作用一樣。在正常抽油過程中,打撈爪始終都限定閥球在閥座的正上方,使閥球開啟和關(guān)閉的路徑最短;且抽油泵吸入過程開始時,閥球不受控制彈簧作用而迅速打開;只有上升一定高度時,控制彈簧力才會作用在閥球上,而這個作用力就成為克服閥球慣性力、使閥球迅速關(guān)閉的動力,及時復(fù)位以提高泵效。
在這種狀態(tài)下,如果實施碰泵一次,滑動活塞先下降而后上升,在轉(zhuǎn)換彈簧的作用下,狀態(tài)轉(zhuǎn)換總成處于上死點(diǎn),活塞拉桿提起打撈爪與閥球,并鎖定在上極限點(diǎn),該閥處于全開啟狀態(tài),以便于實施正洗井作業(yè)或泄油,如圖b所示。
3.1 代替抽油泵的固定閥
3.2 取代泄油器,具有泄油環(huán)保功能
改變了傳統(tǒng)泄油器的工作形式,只需碰泵一次將閥打開,實現(xiàn)泄油環(huán)保的目的,且操作準(zhǔn)確率為100%。
3.3 可方便的實現(xiàn)正洗井或注氣作業(yè),提高工作效率,降低作業(yè)成本,減少油層污染
不需要打撈固定閥,只需碰泵一次,在不動管柱的情況下就可實施正洗井作業(yè);正洗井只需少量用水就可以把油管壁、抽油桿和抽油泵內(nèi)的蠟、砂垢等雜質(zhì)沖洗干凈,既節(jié)約了大量洗井液,又減少油層污染,縮短了排液時間,當(dāng)日即可出油;可用于抽油井采油中,在不動管住的情況下實現(xiàn)注氣,悶井后直接開抽。
3.4 具有較強(qiáng)的解堵能力
正洗井對于結(jié)蠟、含砂和結(jié)垢較多的井,既能解決砂、蠟、垢對篩管的堵塞,又能解決環(huán)形空間的蠟堵問題。
3.5 可提高泵效3%~8%
由于采用了撈抓的限位機(jī)構(gòu)和快速復(fù)位彈簧,使閥球復(fù)位迅速,縮短了響應(yīng)時間,達(dá)到提高泵效的目的。
抽油泵狀態(tài)轉(zhuǎn)換與增效裝置上端為API油管外螺紋,連接在抽油泵底部,代替固定凡爾和泄油器,下端為API油管內(nèi)螺紋,連接防砂篩管或尾管。具體安裝使用方法如下:
4.1 拆下抽油泵固定凡爾罩,將抽油泵狀態(tài)轉(zhuǎn)換與增效裝置外螺紋與抽油泵底部連接。
4.2 抽油泵狀態(tài)轉(zhuǎn)換與增效裝置出廠時為開啟狀態(tài),下井作業(yè)完成后碰泵測防沖距時,碰泵一次則此閥關(guān)閉,然后抽油桿上提與方卡緊固,抽油泵即可工作。
4.3 如果作業(yè)施工后需要打壓測試時,應(yīng)先使用專用工具,下井前將閥關(guān)閉,方可下井。但測防沖距后,此閥是開啟狀態(tài),需要再碰泵一次,使閥關(guān)閉進(jìn)入抽油狀態(tài)。
4.4 需要正洗井作業(yè)時,通過一次碰泵,然后將抽油泵柱塞提出工作筒,此時油、套管連通,即可正常洗井作業(yè)。
4.5 正洗井完成后,再碰泵一次,使閥關(guān)閉,即可恢復(fù)抽油工作。
4.6 作業(yè)中需要泄油時,只需碰泵一次,并將柱塞提離泵筒,油、套連通,即可進(jìn)行起管柱作業(yè)。