抽油泵防噴脫接器研制與應(yīng)用

為解決起下油管過程中原油溢出井口的問題,設(shè)計(jì)了一種帶有防噴裝置的雙卡桿式抽油泵。這種泵主要由閥桿、支撐總成、支承座主體、柱塞、泵筒、外管、篩管以及防噴裝置等組成,它采用頂部機(jī)械+皮碗雙密封桿式泵結(jié)構(gòu),提高了密封可靠性,同時(shí)在泵的底部增加了防噴裝置,阻斷油層與井口的連接通道,達(dá)到防止原油溢出井口的目的?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,這種泵在井底壓力不大于20mpa時(shí),可有效防止起下油管作業(yè)過程中溢油事故的發(fā)生。

設(shè)計(jì)了一種新型可控多功能底閥抽油泵,具有正反循環(huán)洗井、防砂和泄油功能,在沖砂、熱洗井、注氣等特殊作業(yè)時(shí)不用起下管柱,通過下放上提抽油桿就可以打開正循環(huán)環(huán)空通道,完成作業(yè)后再次下放上提抽油桿柱,就可以關(guān)閉循環(huán)環(huán)空通道,進(jìn)行正常采油生產(chǎn)。由于具有泄油功能,可避免上提管柱時(shí)油液外溢污染井口和因?yàn)橛统淼仍蛟斐勺矒粜褂推鞑恍褂偷默F(xiàn)象。在大港油田多口油井投入使用,取得了很好的效果。

為解決普通管式抽油泵固定閥在下井過程中易受各種雜質(zhì)影響而產(chǎn)生漏失的問題,本文研制了過濾型抽油泵固定閥裝置,該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、加工成本低,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),效果良好。

柱塞和密封總成之間的偏磨問題嚴(yán)重影響泵的使用壽命和檢泵周期,而引起柱塞偏磨最主要的原因是柱塞與密封總成之間的接觸位置在圓周軸向上不變。研制了一種防偏磨裝置——旋流扶正器,應(yīng)用cfd軟件對(duì)其流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算。結(jié)果表明:該裝置在帶動(dòng)柱塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能夠使井液充分旋流并對(duì)長(zhǎng)柱塞進(jìn)行扶正,避免柱塞和密封總成總在某一處磨損,有效解決了柱塞偏磨問題,為長(zhǎng)塞環(huán)封抽油泵的性能改進(jìn)提供了可靠依據(jù)。

江漢油田有桿采油井柱塞上凡爾罩有斷脫的現(xiàn)象。在認(rèn)真分析普通上凡爾罩?jǐn)嗝撛虻幕A(chǔ)上,進(jìn)行了凡爾罩的改進(jìn),不僅出油面積增加,而且承載面積明顯增加。通過現(xiàn)場(chǎng)的使用,凡爾罩?jǐn)嗝摤F(xiàn)象得到有效控制。

由于油管襯里脫落導(dǎo)致抽油泵磨損及卡泵,縮短抽油泵的使用壽命,工作量和作業(yè)費(fèi)用大大增加。抽油泵防卡裝置就是利用優(yōu)質(zhì)的聚四氟乙烯,加工成與泵襯套微過盈配合的密封段,安裝在柱塞和上游動(dòng)凡爾罩之間的連接接頭上。當(dāng)砂子和玻璃渣子等雜質(zhì)掉在防卡裝置上,使之不能進(jìn)入柱塞和深井泵工作筒之間的間隙內(nèi)造成泵的磨損及卡泵,延長(zhǎng)抽油泵的使用壽命。其上部是一個(gè)螺旋上游動(dòng)凡爾罩,工作時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)液流,沖刷防卡裝置上的雜質(zhì),使之處于懸浮狀態(tài),并隨產(chǎn)出液帶出井筒。

針對(duì)普通抽油機(jī)井易卡泵和非磨損漏失的問題,分析出其柱塞上下部存在錐形體間隙、固定凡爾罩存在較寬扶正弧面等結(jié)構(gòu)缺陷。通過技術(shù)改造消除或降低了事故隱患,并通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),取得了明顯效果。

隨著油田開發(fā)的不斷深入,低產(chǎn)井井?dāng)?shù)逐年增加。低產(chǎn)井主要采取間抽的管理方式進(jìn)行生產(chǎn),但存在泵效低、能耗高、管理難的問題。為此,研制了超長(zhǎng)沖程抽油泵并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。同常規(guī)舉升方式對(duì)比,具有泵效高、能耗低、管理方便的特點(diǎn),為解決低產(chǎn)井生產(chǎn)成本高的問題提供了重要解決途徑。

定向井、水平井在井斜角45°以上井段實(shí)現(xiàn)有桿泵抽油是一個(gè)技術(shù)難題,泵固定閥球受井斜影響關(guān)閉不及時(shí)或不到位會(huì)造成低泵效。介紹了一種抽油泵強(qiáng)制閉合固定閥,在中原油田采油三廠8口大斜度油井應(yīng)用后,平均日產(chǎn)液由5.1t上升至13.1t,平均日產(chǎn)油由1.6t提高到3.7t,平均泵效由15.7%提高到49.6%,表明該強(qiáng)制固定閥能明顯提高泵效。

油井檢泵作業(yè)時(shí),通常將整個(gè)抽油泵從井內(nèi)起出并更換新的抽油泵。針對(duì)這一問題,研制了軟柱塞可撈固定閥抽油泵。該泵柱塞以氟塑材料為主并添加輔料加工合成,耐磨性強(qiáng),外表面有磨損時(shí),可通過膨脹自動(dòng)補(bǔ)償,不會(huì)增大與泵筒的配合間隙。進(jìn)行檢泵作業(yè)時(shí)只要將柱塞連同固定閥一起起出地面更換損壞部件即可,不用進(jìn)行起油管作業(yè)。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,該泵可實(shí)現(xiàn)不動(dòng)油管進(jìn)行檢泵作業(yè),降低油井的作業(yè)成本,對(duì)提高油田開發(fā)效益具有積極作用。

鑒于有桿抽油泵系統(tǒng)的抽油桿斷脫、偏磨事故時(shí)有發(fā)生,現(xiàn)有無桿抽油泵存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行不平穩(wěn)、采出液與動(dòng)力液混合等缺陷,設(shè)計(jì)了一種新型抽油泵。該泵由地面液壓系統(tǒng)對(duì)泵體中心管內(nèi)的動(dòng)力液加壓、卸壓,通過與碟簧的共同作用控制橡膠囊的脹縮,實(shí)現(xiàn)舉油功能,且可有效避免動(dòng)力液與采出液混合現(xiàn)象的發(fā)生。詳細(xì)闡述了該泵的結(jié)構(gòu)組成及工作原理,通過建立等效模型、擬合橡膠囊排液曲線觀測(cè)橡膠囊的排液趨勢(shì),以期尋找出地面液壓系統(tǒng)的合理?yè)Q向加壓點(diǎn),為確定恰當(dāng)?shù)臎_次提供理論依據(jù),并深入分析該泵的理論排量。最后,根據(jù)該泵的自身特性及下泵過程中可能出現(xiàn)的問題提出具體的連接方式,以期指導(dǎo)實(shí)際的工程應(yīng)用。

變矩器與油泵

抽油泵固定凡爾端面刺漏是造成密封失效問題之一,也一直是國(guó)內(nèi)各油田的技術(shù)難題。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)解剖的大量實(shí)例,文中對(duì)固定凡爾球座結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造,進(jìn)一步提高了抽油泵的密封性能,延長(zhǎng)了抽油泵在井下的使用周期,值得大力推廣應(yīng)用。

抽油泵制造項(xiàng)目 一、產(chǎn)品概述 抽油泵也稱為深井泵，常規(guī)抽油泵分為桿式泵和筒式泵兩種。對(duì)具 有專門用途的抽油泵如抽稠油泵、防氣泵、防砂泵、防腐泵和耐磨泵， 稱為特殊用途的抽油泵。深井泵又有整筒泵和組合泵之分，整筒泵的泵 筒是一個(gè)整體的無縫鋼管加工而成，組合泵是外筒內(nèi)裝有許多節(jié)襯套組 成的泵筒。整筒泵具有很多優(yōu)點(diǎn)，是國(guó)內(nèi)外抽油泵的發(fā)展方向。抽油泵 的柱塞沖程范圍為1.2~6.0米，管式泵的整體泵筒的直徑為φ32~φ90毫 米，組合泵筒的直徑為φ32~φ70毫米；桿式泵的整體泵筒的直徑為φ 32~φ63毫米，兩種泵的長(zhǎng)度一般為9米左右。 二、市場(chǎng)需求預(yù)測(cè) 全疆各油田年鉆井總進(jìn)尺約在242萬米左右，年交井?dāng)?shù)1888口。北 疆地區(qū)年交井?dāng)?shù)較多，主要是淺井多，約在1500多口，需要輕型小直徑 抽油泵2600多臺(tái)，每臺(tái)抽油泵平均按五千元計(jì)算，產(chǎn)值可達(dá)1300多萬 元；南疆

通過理論分析和試驗(yàn),闡述了抽油泵固定閥閥球密度對(duì)油流壓力損失、閥球跳高狀態(tài)、閥球回落時(shí)間、沖程及固定閥漏失量的影響。結(jié)果表明,閥球的密度加大,油流進(jìn)泵阻力增加,固定閥處的壓降增加,抽油泵的充滿系數(shù)降低,抽油泵的沖程損失增大。建議在常規(guī)采油井中,應(yīng)盡量避免應(yīng)用密度較大的固定閥球,而在腐蝕性強(qiáng)、含砂量大的油井中,應(yīng)充分利用大密度閥球(陶瓷閥球或鎢合金閥球)的耐腐蝕性能和耐磨性能

回壓升高對(duì)抽油泵泵效的影響規(guī)律及品牌特點(diǎn) 能源環(huán)境回壓升高對(duì)抽油泵泵效的影響規(guī)律大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠第六油礦徐衛(wèi)慶用和 地面管線工藝流程的簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)（環(huán)、樹流程的用）。采出井回油壓力因原油粘度增加、管徑變細(xì)等厙因不 斷升高，很多采出并的平均回油壓力由原來的0.3mpa左右升至了（umpa-0.9mpa.在實(shí)際生產(chǎn)中我們發(fā) 現(xiàn)回油壓力對(duì)油并產(chǎn)液量4成了很大影響，回壓升高后單井產(chǎn)液明顯下降。而已往的泵效理論計(jì)算公式從 來沒有考慮回壓這一因素。為了從理論上找出回壓與錄效損失的計(jì)算關(guān)系，我們通過分析泵效損失的各個(gè) 方面，得出了回壓高與果效損失的理論計(jì)算關(guān)系。 通過抽油泵的工作原理我們知道抽油泵主要泵效損失因有以下三點(diǎn)：1、沖程損失。2、漏失損失。3、 充滿系數(shù)。抽油泵的漏失t主要有：活寒和泵之間的間隙漏失、游動(dòng)凡爾漏失、固定凡爾漏失三部分組成， 凡爾的漏失t主要和

表面工程應(yīng)用實(shí)例 [例29]自熔劑合金噴熔在油田抽油泵柱塞上的應(yīng)用

針對(duì)目前在用的井下抽油泵存在的2大技術(shù)難題以及大部分防砂卡抽油泵沒有廣泛應(yīng)用的現(xiàn)狀,在分析和借鑒現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上,研制了金屬隔膜防砂抽油泵。該泵主要由泵筒、柱塞、上部閥罩、上游動(dòng)閥總成、下部閥罩、下游動(dòng)閥總成和金屬隔膜組成。工作時(shí)柱塞上、下部的金屬隔膜被高壓原油壓在泵筒上,將含有砂粒的油流與抽油泵活動(dòng)部件的縫隙隔絕,使砂粒不能進(jìn)入泵筒與柱塞的接觸縫隙,從而達(dá)到防砂目的?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)果表明,金屬隔膜防砂抽油泵起到了防砂效果,可提高生產(chǎn)效率,泵效達(dá)到69.7%。

一、前言油井在修井檢泵時(shí),需進(jìn)行管內(nèi)泄壓,以防原油噴出造成浪費(fèi)及安全問題。目前國(guó)內(nèi)各油田通常的做法是:在下管柱時(shí)在管串中預(yù)裝泄油器,防止噴油、噴水、噴氣等。但各種泄油器工作效果都不理想,泄油成功率較低。針對(duì)上述問題,自主研制了防噴管式抽油泵(專利號(hào)為201020140908.x),它適用于各種油井工況條件,不僅能

河南油田對(duì)稠油水平井采用偏心抽稠泵、水平一次泵或?qū)⒊橛捅孟轮了蕉蔚拈_采方法,存在固定閥啟閉滯后、井斜較大時(shí)柱塞與泵筒已發(fā)生偏磨和球閥扶正等問題。為此,研制了稠油強(qiáng)啟閉抽油泵。該泵設(shè)有2組游動(dòng)閥總成和1組固定閥總成,游動(dòng)閥為強(qiáng)啟閉結(jié)構(gòu),固定閥罩內(nèi)直徑與固定閥球直徑之間的間隙小,能有效防止閥球漂移,同時(shí)復(fù)位彈簧可以起到一定的扶正及強(qiáng)制回位作用。樓平6井和新2301井的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)果表明,該泵能大幅提高產(chǎn)液量和效率,累計(jì)生產(chǎn)時(shí)間達(dá)201d,對(duì)稠油水平井和大斜度井具有較好的適應(yīng)性。

為克服層間矛盾,提高多層系油藏的開發(fā)效果,國(guó)內(nèi)已研制出針對(duì)有桿抽油系統(tǒng)的多種分層采油工具,并研制了一系列的分采工藝管柱。由于結(jié)構(gòu)及連接方式的限制,常規(guī)分采抽油泵的結(jié)構(gòu)長(zhǎng),坐封后易彎曲,影響分采效果和檢泵周期。因此,設(shè)計(jì)了動(dòng)筒式分采抽油泵,上泵的柱塞作為下泵的泵筒,利用上下(內(nèi)外)泵之間的環(huán)空完成進(jìn)液、排液,減少了泵的長(zhǎng)度?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得了良好的分采效果。

針對(duì)油田開發(fā)中所面臨的自噴轉(zhuǎn)抽井因油壓高、無法正常起下管柱和高凝油井管柱結(jié)蠟堵塞無法泄油等問題,設(shè)計(jì)了一種三作用固定閥抽油泵。該特種固定閥由換向彈簧、導(dǎo)軌管、轉(zhuǎn)向銷、圓錐體、復(fù)位彈簧、半閥球等部件構(gòu)成,通過轉(zhuǎn)向銷處在導(dǎo)軌管中的不同位置,可實(shí)現(xiàn)泄油、堵塞和單流閥等3個(gè)作用,較好地實(shí)現(xiàn)了溢流井不壓井起下管柱和結(jié)蠟井正常泄油。自2009年以來,現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用三作用固定閥抽油泵15井次,其中自噴轉(zhuǎn)抽井應(yīng)用7井次,高含蠟井應(yīng)用8井次,作業(yè)成功率100%?，F(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用表明,三作用固定閥可以有效減少作業(yè)周期,降低壓井作業(yè)對(duì)油層的傷害。