抽油机井泵效的影响因素与对策分析
2021-09-10周彬王峥唐立忠
周彬 王峥 唐立忠
摘要:抽油机井泵效受到外界诸多因素的影响,我们只有分析和研究其影响因素,制定有效的解决措施,才能提升泵效,降低对抽油机井生产效率的影响,实现油田开采效率的提升,开采量的增加。
关键词:抽油机井;泵效;影响因素;对策
目前油田的采油设备中抽油机是其中的重要组成之一,在经济效益为中心的经济发展时代,采油系统效率的不断提升是重中之重,而抽油机井泵效又是影响抽油系统的重要因素。经过我们对抽油机井泵效几大影响因素进行分析,针对出现的问题,采取有效的整改措施,实现抽油机井泵效率的进一步提升。
1.影响抽油机井泵效率的几大因素
1.1作业环境对泵效的影响
(1)地层出砂降低泵效。不同地区的油田地层呈现出的特点也有所差异,随着开采深度的不断增加,压力也不断下降,同时也影响地层的固结度,造成油井出砂量增加,井内砂子的沉积越来越多,造成泵筒与大活塞之间的间隙增加,泵漏失量在增加的同时抽油机井泵效率下降。
(2)油层生产压力低导致的泵效降低。一些比较特殊的油田在进行开采的过程中,压力会随着开采时间的增加而不断地下降,地层能量随着压力的不断下降,漏失越来越严重,影响抽油机井泵效率。
(3)低流压降低泵效。油田的开采过程中,会发生油井沉默度低和套压低的现象发生,油井泵入口因为井底流压较低时产生溶解气,气压比上升的同时泵吸入压力下降,泵筒内存在的游离气体变得越来越多,井泵效率随着充满系数的下降而降低。一旦流压低的井中压力下降到某一数值时,流饱压差增加,气体的流动速度会大于液体的流动速度。以上情况下,原油的移动方向主要是由底层向井底,同时伴随着脱气现象的发生,脱气现象随着压力的不断下降效果越来越明显,直接影响油层的供液能力,井泵效率会受到溢出气体的影响,即使对套压进行调整,效果也不理想。
1.2抽油机井泵自身零部件及性能降低了泵效
(1)油管螺丝磨损影响泵效。油管螺纹是抽油机井泵中经常出现磨损的零部件之一,随着工作时间的增加,磨损就会越严重,受到条件的限制,接箍与管体在抽油机井泵运行过程中很难保持在同一轴度上,就会造成管体和接箍磨损越来越严重,丝扣在拆卸的过程中,需要选择正確的工具,否则就会对丝扣产生破坏,我们在清洗油管的时候不可避免会掺杂进入一些杂质,对丝扣的密封性产生影响,每一次的拆装都会给丝扣产生磨损,长时间使用后容易造成丝扣的漏失,泵效降低。
(2)油管及丝扣所受冲击力的变化影响泵效。抽油机油管螺纹在不同的工作状态下呈现的状态也是有所区别的,螺纹在正常的工作状态下处于弹性工作状态,主要受到轴向拉伸力与横向挤压应力的影响,同时也受到环向应力的作用。螺纹在弹塑性工作状态下压力也会发生变化,承受的应变载荷会越来越大,在载荷作用下,螺纹的牙塑性会随着载荷的增加而发生一定的变化,同时抽油机井泵每一次的冲程振动,都会给油管产生较大影响,油管的振动载荷会随着冲次升高而增加,导致泵效降低。
(3)泵筒对柱塞的磨损影响泵效。抽油机井泵中泵筒与柱塞在其中发挥着重要的作用,都会对泵的工作性能与工作状态产生一定影响,油田开采随着时间的不断深入,已经进入了高含水期。高含水期,泵筒与柱塞之间随着采出液含水量的不断增加而出现水润现象,泵筒与柱塞之间的摩擦力会随着润滑程度的下降而增加,磨损程度也更加明显。采出液中会伴随着一些杂质产生,腐蚀柱塞与泵筒,可能造成泵漏失,导致泵效下降。
2.抽油机井泵效改善措施
2.1改善施工环境,确保抽油机井泵效
(1)控制并降低油井回压。控制并降低生产后期油井的回压,是十分重要的措施,随着地层供热能力不断下降,漏失的程度会随着抽油泵的不断磨损而加剧,这就需要我们对传统的生产方式进行改变,使用进落地罐生产或者高架罐生产的方式。有效地达到降低油井回压的目的,提高油井的产液量,同时还能提高油井的泵效。
(2)提高油层供液能力。随着开采时间的不断增加,一些油井已经出现了低效的现象,需要我们通过采取注汽效果对油井进行改善,达到提高泵效的目的。例如根据地下存水、油层压力不同等数据参数综合分析稠油的开采情况,实现油井泵效的提升。
2.2降低油管自身零部件因素对泵效的影响
(1)要尽量减低油管的螺纹丝扣漏失,确保泵效定期检查抽油机井泵,并详细的记录相应的时间、检查内容等,一旦在检查中发现井泵问题,就要立即上报解决,对可能出现损坏的油管丝扣进行检查,能维修和维修,不能维修的就要更换,避免油管丝扣影响抽油机井泵的正常工作行。同时对抽油机油管丝扣采取一定的保护措施。例如为了避免上扣时对丝扣产生磨损,通常采取人工扶油管的方式,实现管体和接箍在同一轴度上,降低上扣时对螺纹的磨损程度。
(2)要尽量降低泵筒与柱塞磨损漏失,确保泵效
抽油机井泵随着使用时间的不同,产生漏失的程度也各不相同,产生漏失的原因也有所差异,但是都会降低泵效。针对游动凡尔漏失井,需要充分地考虑到结蜡问题,如果出现结蜡的情况,就要采取热洗的方式;针对固定凡尔赛的漏失井,通常应用大参数技术对漏失情况较轻的油井进行降漏措施,同时抽油井的漏失现象也可能是因为泵筒与柱塞的腐蚀造成的,在满足冲程的基础上,可以将防冲距离上提1米左右,降低泵筒与柱塞之间的磨损程度,降低漏失量。针对抽油机井的实际情况,在满足条件的基础上,对参数进行科学合理的调整,降低漏失量。
2.3降低振动载荷对油管的冲击
我们主要采取不同的油管施工技术降低油管因为振动载荷产生的影响,使用油管锚定技术对参数进行优化,对抽油机井的冲次次数适当降低,降低漏失量的同时,避免共振对油管产生影响。
2.4采用科学的方法检查抽油机井泵的运行情况,确保泵效
抽油机井泵的日常巡井工作一定要仔细,尤其是对泵效的检查,一些问题靠肉眼是发现不了的,例如螺纹丝扣,需要我们先对其进行拆卸,才能发现是否出现损坏,需要使用相关仪器进行检测,避免螺纹丝扣损坏对密封性产生影响,同时井口中心和天车、游动滑车的中心采取准确的校对技术,保障其对称性。
3.结语
经过以上的研究和分析发现,一些抽油机随着开采深度的增加、开采时间的推移,已经出现了产液下降的问题,泵效也逐渐下降。此时抽油机井泵效会随着油井速度的下降而降低,影响压力平衡,造成杆管偏磨程度越来越严重。我们对影响抽油机井泵效几大因素进行分析,制定科学合理的解决措施,实现抽油机井泵效的进一步提升。
参考文献
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