郭思源
摘要:在我國快速發(fā)展的過程中,我國的油田企業(yè)發(fā)展十分迅速,隨著延長油田子多年持續(xù)開采,采油井供液越來越差,機采井存在供液不足現(xiàn)象,液面基本都在泵吸入口附近,抽油泵承受超過比標(biāo)準(zhǔn)更大的壓差,泵漏失嚴(yán)重、工作效率低下,普通的HL級桿由于強度所限和多年重復(fù)下井使用,無法滿足泵掛加深的要求。針對以上問題開展了低液面低產(chǎn)能采井配套增加產(chǎn)能技術(shù)研究,優(yōu)選了HY級高強度抽油桿,優(yōu)勢為強度高,與普通HL級桿相比,可降低一級使用,既能有效實現(xiàn)超深抽,又能達到節(jié)能降耗的目的。深抽井泵筒在不改變抽油泵基本原理的情況下,通過簡單加長柱塞長度,保證了減少抽油泵漏失量的效果,效果顯著且成本低廉,滿足了本區(qū)塊采油工藝實際需求。
關(guān)鍵詞:采油工程;抽油泵;抽油桿;提高采收率
引言
在我國快速發(fā)展的過程中,我國的油田企業(yè)發(fā)展十分迅速,隨著延長油田子多年持續(xù)開采,采油井供液越來越差,機采井存在供液不足現(xiàn)象,液面基本都在泵吸入口附近,抽油泵承受超過比標(biāo)準(zhǔn)更大的壓差,泵漏失嚴(yán)重、工作效率低下,普通的HL級桿由于強度所限和多年重復(fù)下井使用,無法滿足泵掛加深的要求。針對以上問題開展了低液面低產(chǎn)能采井配套增加產(chǎn)能技術(shù)研究,優(yōu)選了HY級高強度抽油桿,優(yōu)勢為強度高,與普通HL級桿相比,可降低一級使用,既能有效實現(xiàn)超深抽,又能達到節(jié)能降耗的目的。深抽井泵筒在不改變抽油泵基本原理的情況下,通過簡單加長柱塞長度,保證了減少抽油泵漏失量的效果,效果顯著且成本低廉,滿足了本區(qū)塊采油工藝實際需求。
1影響機采效率的因素
1.1部分井抽吸參數(shù)偏大
經(jīng)過近幾年大量的優(yōu)化調(diào)整,全廠油井的抽吸參數(shù)整體下降較大,尤其泵徑由2010年的33.8mm下降到目前32.8mm,沖次由4.2次·min-1下降到3.2次·min-1,但是全廠系統(tǒng)效率低于20%的油井中沖次大于5次·min-1的油井仍有47口,平均系統(tǒng)效率僅11.27%,平均沖次5.91次·min-1,其中楊井14口,安五16口,安邊11口,磚井6口。這部分油井需要進行抽汲參數(shù)優(yōu)化設(shè)計。
1.2抽油設(shè)備
抽油設(shè)備在進行原油舉升時主要是將電能轉(zhuǎn)化成舉升原油的機械能,但在能量轉(zhuǎn)化過程中會發(fā)生能量的損失,因此,電機的實際輸入功率總是比實際的有效功率小,也就是說,在使用抽油設(shè)備進行原油舉升的時候系統(tǒng)整體的效率是>1的。在能量守恒定律下,抽油系統(tǒng)輸出的功率就是實際有效功率與損失功率之和。由此可見,在抽油系統(tǒng)運行的過程各種產(chǎn)生的損失功率越大,那么系統(tǒng)的有效功率就相應(yīng)越小。因此提升抽油系統(tǒng)整體效率的關(guān)鍵就在于如何有效的減少系統(tǒng)的功率損失。
2提高抽油機機采效率工藝技術(shù)實踐
2.1工藝改進方法
當(dāng)某井工作制度確定之后,下泵深度(2000m),泵徑大?。ě?8mm)、流體粘度都已確定,想要減少泵的漏失量,只能通過減少泵的間隙和增加柱塞的長度來實現(xiàn)。然而泵的間隙減少是有限的,目前應(yīng)用的一級泵已經(jīng)達到允許的最小間隙。所以泵漏失的減少只能通過增加柱塞的長度,當(dāng)前工藝增加柱塞的長度是最簡單可行有效的辦法。對抽油泵的柱塞進行了改進,密封段由原來的1.25m增加到1.85m。對φ38mm抽油泵長柱塞泵進行室內(nèi)試壓測漏失量實驗,在室內(nèi)10MPa壓力(目前我廠泵工作壓差超過10MPa,最大到29MPa),是最大允許漏失量125mL/min的1/3,達到改進目的。引進智能找堵水開關(guān)器,實現(xiàn)找水堵水調(diào)層一體化。智能堵水開關(guān)通過內(nèi)置電路軟件控制開關(guān)器的打開和關(guān)閉,達到堵水、生產(chǎn)、測試、找漏等多項增產(chǎn)想法。實現(xiàn)一趟管柱找水、堵水、生產(chǎn)、調(diào)層、測試等多項生產(chǎn)目的,解決常規(guī)找堵水技術(shù)工序復(fù)雜、施工周期長、油層污染等問題,同時為多層、高含水油井精細管理及低效井治理進行新技術(shù)儲備。
2.2提高泵效提升機采效率
為了不斷的提高泵效,在原油舉升過程中使用了中排氣防氣泵,這種泵的結(jié)構(gòu)形式新穎,與普通的抽油泵相比較該泵最大的特點是在其泵筒中開出了排氣孔。當(dāng)泵處在上沖程的運行狀態(tài)時,油氣會從固定凡爾中進入泵筒,活塞的下部在經(jīng)過排氣孔后,氣體就可以通過泵筒向油套環(huán)空排除,由于此時泵筒與油田環(huán)空處于連通狀態(tài),因此,油套環(huán)空中的液體也可以通過排氣孔進入泵筒,這樣泵筒就能最大程度的得到充實,避免了氣鎖現(xiàn)象的出現(xiàn),實際的泵效也得到極大的提升。另外,由于氣孔開在泵筒的中部,因此兩個活塞需要由活塞桿來進行連接,而在泵運行的過程中,排氣孔又能很好的起到泄油器的作用,因此,采用中排氣防氣泵后,作業(yè)對環(huán)境的污染程度也得到了有效的控制。該泵在采油廠的實際應(yīng)用過程中能夠?qū)⒉捎蛷S的平均泵效提升17%左右。另外,在實際的抽油過程中,可以加大雙作用抽油泵、液壓沖油泵等高效泵的推廣力度,這樣就能有效的起到提升泵效的作用,從而對機采效率也有明顯的提升作用。
結(jié)語
總之,提高油井機采效率是一個地面、地下及生產(chǎn)參數(shù)相協(xié)調(diào)且涉及面較廣的系統(tǒng)工程,它是體現(xiàn)一個原油生產(chǎn)單位管理水平和技術(shù)水平的重要標(biāo)志。雖然,經(jīng)近幾年的探索,使該廠的平均機采效率提高到30%,但仍有近70%的能量被消耗掉,因此提高油井機采效率是一項長期而艱巨的任務(wù)。
參考文獻
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