鄧森文
[摘 要]隨著火驅(qū)開發(fā)不斷深入,火驅(qū)采油井舉升技術(shù)也逐漸暴露出各種新的生產(chǎn)矛盾,如部分油井尾氣量增大明顯、部分油井表現(xiàn)為出砂又出氣等。因此研究火驅(qū)生產(chǎn)井的防砂、防氣、防腐蝕舉升問題意義重大。本文主要介紹了一種防腐防砂防氣抽油泵及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況。
[關(guān)鍵詞]火驅(qū)、舉升、防砂、防氣、防腐蝕
中圖分類號(hào):TE355 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)33-0036-01
1、引言
火驅(qū)采油因生產(chǎn)機(jī)理不同于注水、蒸汽吞吐等常規(guī)開發(fā)方式,故油井生產(chǎn)中存在的問題必然不同,隨著火驅(qū)開發(fā)不斷深入,火驅(qū)采油井舉升技術(shù)也逐漸暴露出各種新的生產(chǎn)矛盾。一是部分油井尾氣量增大明顯;據(jù)統(tǒng)計(jì),火驅(qū)區(qū)域油井開井?dāng)?shù)320余口,其中25%左右的油井產(chǎn)量較高,達(dá)到日產(chǎn)氣1000方以上,部分油井甚至超過3000以上,在一定程度上影響了抽油泵正常工作。二是部分油井表現(xiàn)為出砂又出氣;部分火驅(qū)井轉(zhuǎn)驅(qū)前部分油井出砂就較為嚴(yán)重,隨著油井尾氣量逐漸增大,油井出砂出氣量大的復(fù)合型矛盾日漸突出。另外火驅(qū)采油管柱的腐蝕,尤其是抽油泵的腐蝕問題也逐漸暴露出來,在一定程度上影響了泵使用壽命,縮短油井檢泵周期。因此研究火驅(qū)生產(chǎn)井的防砂、防氣、防腐蝕舉升問題意義重大。
2、防腐防砂防氣抽油泵
2.1 防腐防砂防氣抽油泵結(jié)構(gòu)
防腐防砂防氣抽油泵主要由泵筒接頭、短泵筒及加長(zhǎng)管、長(zhǎng)柱塞總成、固定閥總成、氣錨總成和外管等六部分組成。其中長(zhǎng)柱塞總成包括上出油接頭、游動(dòng)閥球、游動(dòng)閥座、下游動(dòng)閥座接頭、長(zhǎng)柱塞、下游動(dòng)閥罩和下游動(dòng)閥座接頭等部件。固定閥總成包括固定閥罩、固定閥球、固定閥座、固定閥座接頭等雙部件。氣錨總成包括內(nèi)管、進(jìn)液外管、中間管、雙通接頭等部件。
2.2 防腐防砂防氣抽油泵工作原理
防腐防砂防氣抽油泵抽油,主要依靠柱塞總成在泵筒內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng),完成抽油。上出油口一直保持在泵筒之外。上行程時(shí),抽油桿帶動(dòng)柱塞向上運(yùn)動(dòng),游動(dòng)閥關(guān)閉,柱塞密封泵筒排油,同時(shí)泵下腔體積增大,壓力減小,固定閥打開,井下油液由氣錨進(jìn)油口下行一段(下行過程中大部氣體上行與油液分離)后進(jìn)入內(nèi)管底部突然轉(zhuǎn)向180?而向上運(yùn)行,少部分細(xì)砂在重力和離心力的作用下拋向氣錨沉砂管,油液提升到泵筒下腔內(nèi)。下行程時(shí)桿柱自重推動(dòng)柱塞向下運(yùn)動(dòng),固定閥關(guān)閉,泵下腔體積減小,壓力增大,游動(dòng)閥打開,泵筒下腔內(nèi)油液排到泵筒上腔內(nèi)。待上行程使油液排到油管。
2.3 主要特點(diǎn)
(1)泵筒內(nèi)表面硬度高,防腐性能強(qiáng)。
(2)柱塞采用長(zhǎng)柱塞噴焊技術(shù),表面硬度高,整體防腐耐磨效果明顯。
(3)閥球閥座防腐耐磨抗沖擊的效果顯著。
(4)其他泵配件,經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后加工,能夠保證整體抽油泵的防腐效果。
(5)固定在抽油泵下部的氣錨及沉砂管在進(jìn)油處進(jìn)行沉砂和排氣處理,減輕了上部泵體砂卡和氣鎖的風(fēng)險(xiǎn)。
2.4 適應(yīng)范圍
該舉升技術(shù)具有防砂、防氣、防腐蝕、耐高溫、耐磨等特性,適用于火驅(qū)井中的高含砂井、高出氣井、腐蝕井,尤其適用于特種泵泵效低或砂卡檢泵頻繁的油井。油層只要不被掩埋,該泵就可正常生產(chǎn),所以,選井時(shí),要選油層距人工井底較長(zhǎng)的井。嚴(yán)重出泥漿井不宜應(yīng)用。
2.5 現(xiàn)場(chǎng)要求
2.5.1 井場(chǎng)
井場(chǎng)上要有放置剛玉泵的泵架,3m沖程泵至少是2個(gè)支點(diǎn),6m沖程泵至少是3個(gè)支點(diǎn),柱塞從泵筒中取出時(shí),一定要輕拿輕放,并放在不少于3個(gè)支點(diǎn)的支架上,防止磕碰導(dǎo)致剛玉層遭到損壞。井場(chǎng)上要有放置氣錨的泵架,至少是2個(gè)支點(diǎn),并且氣錨連接處膠圈要保證不受磕碰,防止發(fā)生連接不嚴(yán)導(dǎo)致漏失的情況。
2.5.2 井況
(1)適應(yīng)油井生產(chǎn)套管:適應(yīng)大于等于139.7mm的套管;
(2)油井內(nèi)套管應(yīng)無明顯變形。如有變形,在抽油泵下入前,應(yīng)進(jìn)行通井作業(yè)。如果套管變形嚴(yán)重,應(yīng)把抽油泵下在套管變形段以上;
(3)如油井出砂嚴(yán)重,應(yīng)先進(jìn)行探砂面,沖砂,以防止下泵遇阻或下不到位。
2.6 注意事項(xiàng)
2.6.1 檢查泵及氣錨,合格后方可下井,檢查內(nèi)容包括:
(1)檢查各連接零部件是否松動(dòng);
(2)檢查泵內(nèi)是否有泥沙和雜物;
(3)拉動(dòng)柱塞,要求柱塞在泵中運(yùn)動(dòng)自如;
(4) 檢查氣錨連接處膠圈,要求沒有破損;
2.6.2 在下油管、抽油桿及井下工具的作業(yè)中,螺紋要旋緊上滿,以防止脫扣;
2.6.3 如果作業(yè)時(shí)油管內(nèi)的原油不能泄放到井中,作業(yè)人員應(yīng)在井口使用井口防噴防污染工具,以減輕井場(chǎng)的油污染。
2.6.4 氣錨和剛玉泵都有一層沉砂筒,剛玉泵又是長(zhǎng)柱塞,質(zhì)量大,裝卸車時(shí),人員要多,注意安全。
3、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況
截至目前, 防腐防砂防氣抽油泵共實(shí)施12井次,效果主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:
(1)措施后泵效提高
措施后平均單井泵效提高了11.5%,示功圖顯示對(duì)比措施之前明顯改善,有效緩解了抽油泵氣鎖影響。
(2)措施后砂卡現(xiàn)象消失
受以往抽油泵不能同時(shí)防氣防砂的制約,氣大出砂井經(jīng)常出現(xiàn)砂卡現(xiàn)象,影響開井時(shí)率,火驅(qū)井高效舉升技術(shù)能有效解決砂卡關(guān)井的問題,提高開井時(shí)率。
(3)檢泵周期延長(zhǎng)
對(duì)比措施前后12口井的檢泵周期,措施后平均單井的檢泵周期比措施前延長(zhǎng)。
4、結(jié)論與認(rèn)識(shí)
(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表面,火驅(qū)井高效舉升技術(shù)能夠有效的適應(yīng)高溫高壓、H2S腐蝕的井下環(huán)境。
(2)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明,火驅(qū)井高效舉升技術(shù)能有效的解決火驅(qū)井舉升中存在的問題,為火驅(qū)井高效開采提供了新的技術(shù)。
(3)實(shí)施結(jié)果表面,火驅(qū)井高效舉升技術(shù)投入小、回報(bào)高,能夠取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 匡旭光,吳非.火驅(qū)井高效舉升技術(shù)研究與應(yīng)用[J].石油儀器,2016,2(5):92-95.
[2]趙云峰.致密砂巖油藏注氣非混相驅(qū)物質(zhì)平衡及滲流機(jī)理研究[J].石油地質(zhì)與工程,2011,25(6):112-114.endprint