双作用液流采油技术

周凌希（中国石油大学，北京 100000）

1 概述

我厂一些边远稠油区块的油井由于无法掺油、掺水，常因油稠造成泵漏、卡泵、供液不足问题；同时部分稀油井结蜡严重，影响油井产量。还有水平井、斜井存在偏磨导致杆脱检泵也时有发生。当前解决这些难题的普遍方法是采用电加热技术。然而，当前空心杆越泵电缆加热及双脉冲智能电加热存在工序复杂，难于管理，耗电高的缺点。根据历年不完全统计，每年由于油稠造成检泵50余井次；蜡卡检泵14井次；偏磨造成杆断18井次。目前我厂所有水平井用泵泵挂较浅只能位于垂直段，造成水平井生产时效性降低，尤其低渗区块水平井由于泵挂较浅，造成供液差而导致油井生产时间短。

2 技术介绍

双作用液流采油技术，是以液压流传输动力的液压采油系统。液压介质可采用水和井口出口混合液体，液压动力传送可靠性好，操作简单灵活，节省能源。工作时，从井口到井下泵头，没有上下往复运动和旋转运动的抽油杆。乏液在井下抽油泵出口混合，加大井筒流量，使稠油以水包油的状态举升出井口，砂可随较大流量的液体，被带出井口。井下工作机组的双作用泵和马达同轴，泵效高。

3 结构原理

地面动力泵把粗过滤的水和井口混合液进行加压，加压后的液压流，沿动力液管下至井下工作系统，经双复合式换向阀分配给双作用马达，双作用马达在液压流的作用下，把液压能转换成机械能，做上下往复运动，双作用泵和双作用马达同轴，在双作用马达的带动下，泵腔实现吸油举升。工作后的乏液，在泵出口附近排出与泵出口井液混合，井液、乏液的混合液体，从井口出口排出进入井场油水粗分离器，粗分离后的水再进入地面动力泵加压，送入井下，粗分离器分离后的油沿管道进站。

4 主要技术参数

作为我厂第一口双作用采油系统试验井，在选井之初，主要是本着尽量保证该技术能够正常运转，为以后进一步改进提供必要的基础参数和第一手数据资料。主要符合以下几点要求：

4.1 普通稠油直井（粘度在20000MPa·s以下）；

4.2 正常生产液量在20m2左右，含水在80%以上；

4.3 泵挂在1000米以内；

5 技术创新点

该技术创新主要有以下几点：

5.1 该系统没有上下往复运动和旋转运动的抽油杆，解决有杆泵存在的各种卡泵问题以及斜井、水平井存在偏磨问题，同时不存在由于抽油杆因井深而拉长导致泵效降低的现象。目前我厂水平井泵挂只能下到垂直段，如果采用该泵就可直接下到水平段可以大大提高水平井的产能。

5.2 双作用液流采油系统使稠油以水包油的状态举升出井口，砂砾也可随较大流量的液体，被带出井口。可以取代空心杆电加热实现稠油冷采，有效地解决了油稠产生的泵漏和出砂卡泵的问题；

5.3 该系统具有双作用泵的特点，活塞上下运动过程均可平稳出液。吸入端以恒定流连续进液，避免了常规抽油泵的脉动干扰，有利于抑制地层出砂。

5.4 同普通抽油机相比具有能耗低、易管理的特点。如果需要进行调参，采油工只需调节变频器电流就能轻松调参，大大地降低了采油工人的劳动强度。

6 现场应用

锦45-40-26井为该系统试验的第一口井，2009年8月8投入运行，系统平稳运行60天，完成系统各项参数的录取工作，达到了实验要求。2009年11月3日正常起出，检测井下工作组运行磨损情况。经检测，该泵运动部件以及相应的开关均未见磨损损坏的现象，完全适合长期使用。

锦45-40-26井运行参数表

7 结语

7.1 45-40-26井为双作用液流采油系统第一口现场试验井，试验较为成功，其井下泵与马达运转正常、地面设备运转良好。

7.2 该项技术用于稠油加热将会取得较好的应用效果，动力液加热循环是较好的解决稠油入泵难、举升难的方法。

7.3 从其动力液的加热温度来看，如用于稀油井清防蜡，会非常有效。因动力液不断往复循环，把热量不断传送给举升上来的井液，提高井液温度，可实现全井段清蜡。

7.4 该系统没有井下往复运动部件，对于井斜较大的油井（尤其水平井），可防止偏磨，保证该类井的正常生产，效果良好。

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