抽油泵防喷脱接器研制与应用

为解决起下油管过程中原油溢出井口的问题,设计了一种带有防喷装置的双卡杆式抽油泵。这种泵主要由阀杆、支撑总成、支承座主体、柱塞、泵筒、外管、筛管以及防喷装置等组成,它采用顶部机械+皮碗双密封杆式泵结构,提高了密封可靠性,同时在泵的底部增加了防喷装置,阻断油层与井口的连接通道,达到防止原油溢出井口的目的。现场应用表明,这种泵在井底压力不大于20mpa时,可有效防止起下油管作业过程中溢油事故的发生。

设计了一种新型可控多功能底阀抽油泵,具有正反循环洗井、防砂和泄油功能,在冲砂、热洗井、注气等特殊作业时不用起下管柱,通过下放上提抽油杆就可以打开正循环环空通道,完成作业后再次下放上提抽油杆柱,就可以关闭循环环空通道,进行正常采油生产。由于具有泄油功能,可避免上提管柱时油液外溢污染井口和因为油稠等原因造成撞击泄油器不泄油的现象。在大港油田多口油井投入使用,取得了很好的效果。

为解决普通管式抽油泵固定阀在下井过程中易受各种杂质影响而产生漏失的问题,本文研制了过滤型抽油泵固定阀装置,该装置结构简单、加工成本低,经现场试验,效果良好。

柱塞和密封总成之间的偏磨问题严重影响泵的使用寿命和检泵周期,而引起柱塞偏磨最主要的原因是柱塞与密封总成之间的接触位置在圆周轴向上不变。研制了一种防偏磨装置——旋流扶正器,应用cfd软件对其流场进行了数值模拟计算。结果表明:该装置在带动柱塞做往复运动的同时还能够使井液充分旋流并对长柱塞进行扶正,避免柱塞和密封总成总在某一处磨损,有效解决了柱塞偏磨问题,为长塞环封抽油泵的性能改进提供了可靠依据。

江汉油田有杆采油井柱塞上凡尔罩有断脱的现象。在认真分析普通上凡尔罩断脱原因的基础上,进行了凡尔罩的改进,不仅出油面积增加,而且承载面积明显增加。通过现场的使用,凡尔罩断脱现象得到有效控制。

由于油管衬里脱落导致抽油泵磨损及卡泵,缩短抽油泵的使用寿命,工作量和作业费用大大增加。抽油泵防卡装置就是利用优质的聚四氟乙烯,加工成与泵衬套微过盈配合的密封段,安装在柱塞和上游动凡尔罩之间的连接接头上。当砂子和玻璃渣子等杂质掉在防卡装置上,使之不能进入柱塞和深井泵工作筒之间的间隙内造成泵的磨损及卡泵,延长抽油泵的使用寿命。其上部是一个螺旋上游动凡尔罩,工作时产生旋转液流,冲刷防卡装置上的杂质,使之处于悬浮状态,并随产出液带出井筒。

针对普通抽油机井易卡泵和非磨损漏失的问题,分析出其柱塞上下部存在锥形体间隙、固定凡尔罩存在较宽扶正弧面等结构缺陷。通过技术改造消除或降低了事故隐患,并通过现场试验,取得了明显效果。

随着油田开发的不断深入,低产井井数逐年增加。低产井主要采取间抽的管理方式进行生产,但存在泵效低、能耗高、管理难的问题。为此,研制了超长冲程抽油泵并进行现场应用。同常规举升方式对比,具有泵效高、能耗低、管理方便的特点,为解决低产井生产成本高的问题提供了重要解决途径。

定向井、水平井在井斜角45°以上井段实现有杆泵抽油是一个技术难题,泵固定阀球受井斜影响关闭不及时或不到位会造成低泵效。介绍了一种抽油泵强制闭合固定阀,在中原油田采油三厂8口大斜度油井应用后,平均日产液由5.1t上升至13.1t,平均日产油由1.6t提高到3.7t,平均泵效由15.7%提高到49.6%,表明该强制固定阀能明显提高泵效。

油井检泵作业时,通常将整个抽油泵从井内起出并更换新的抽油泵。针对这一问题,研制了软柱塞可捞固定阀抽油泵。该泵柱塞以氟塑材料为主并添加辅料加工合成,耐磨性强,外表面有磨损时,可通过膨胀自动补偿,不会增大与泵筒的配合间隙。进行检泵作业时只要将柱塞连同固定阀一起起出地面更换损坏部件即可,不用进行起油管作业。现场应用表明,该泵可实现不动油管进行检泵作业,降低油井的作业成本,对提高油田开发效益具有积极作用。

鉴于有杆抽油泵系统的抽油杆断脱、偏磨事故时有发生,现有无杆抽油泵存在结构复杂、运行不平稳、采出液与动力液混合等缺陷,设计了一种新型抽油泵。该泵由地面液压系统对泵体中心管内的动力液加压、卸压,通过与碟簧的共同作用控制橡胶囊的胀缩,实现举油功能,且可有效避免动力液与采出液混合现象的发生。详细阐述了该泵的结构组成及工作原理,通过建立等效模型、拟合橡胶囊排液曲线观测橡胶囊的排液趋势,以期寻找出地面液压系统的合理换向加压点,为确定恰当的冲次提供理论依据,并深入分析该泵的理论排量。最后,根据该泵的自身特性及下泵过程中可能出现的问题提出具体的连接方式,以期指导实际的工程应用。

变矩器与油泵

抽油泵固定凡尔端面刺漏是造成密封失效问题之一,也一直是国内各油田的技术难题。结合现场解剖的大量实例,文中对固定凡尔球座结构进行改造,进一步提高了抽油泵的密封性能,延长了抽油泵在井下的使用周期,值得大力推广应用。

抽油泵制造项目 一、产品概述 抽油泵也称为深井泵，常规抽油泵分为杆式泵和筒式泵两种。对具 有专门用途的抽油泵如抽稠油泵、防气泵、防砂泵、防腐泵和耐磨泵， 称为特殊用途的抽油泵。深井泵又有整筒泵和组合泵之分，整筒泵的泵 筒是一个整体的无缝钢管加工而成，组合泵是外筒内装有许多节衬套组 成的泵筒。整筒泵具有很多优点，是国内外抽油泵的发展方向。抽油泵 的柱塞冲程范围为1.2~6.0米，管式泵的整体泵筒的直径为φ32~φ90毫 米，组合泵筒的直径为φ32~φ70毫米；杆式泵的整体泵筒的直径为φ 32~φ63毫米，两种泵的长度一般为9米左右。 二、市场需求预测 全疆各油田年钻井总进尺约在242万米左右，年交井数1888口。北 疆地区年交井数较多，主要是浅井多，约在1500多口，需要轻型小直径 抽油泵2600多台，每台抽油泵平均按五千元计算，产值可达1300多万 元；南疆

通过理论分析和试验,阐述了抽油泵固定阀阀球密度对油流压力损失、阀球跳高状态、阀球回落时间、冲程及固定阀漏失量的影响。结果表明,阀球的密度加大,油流进泵阻力增加,固定阀处的压降增加,抽油泵的充满系数降低,抽油泵的冲程损失增大。建议在常规采油井中,应尽量避免应用密度较大的固定阀球,而在腐蚀性强、含砂量大的油井中,应充分利用大密度阀球(陶瓷阀球或钨合金阀球)的耐腐蚀性能和耐磨性能

回压升高对抽油泵泵效的影响规律及品牌特点 能源环境回压升高对抽油泵泵效的影响规律大庆油田有限责任公司第一采油厂第六油矿徐卫庆用和 地面管线工艺流程的简化设计（环、树流程的用）。采出井回油压力因原油粘度增加、管径变细等厍因不 断升高，很多采出并的平均回油压力由原来的0.3mpa左右升至了（umpa-0.9mpa.在实际生产中我们发 现回油压力对油并产液量4成了很大影响，回压升高后单井产液明显下降。而已往的泵效理论计算公式从 来没有考虑回压这一因素。为了从理论上找出回压与录效损失的计算关系，我们通过分析泵效损失的各个 方面，得出了回压高与果效损失的理论计算关系。 通过抽油泵的工作原理我们知道抽油泵主要泵效损失因有以下三点：1、冲程损失。2、漏失损失。3、 充满系数。抽油泵的漏失t主要有：活寒和泵之间的间隙漏失、游动凡尔漏失、固定凡尔漏失三部分组成， 凡尔的漏失t主要和

表面工程应用实例 [例29]自熔剂合金喷熔在油田抽油泵柱塞上的应用

针对目前在用的井下抽油泵存在的2大技术难题以及大部分防砂卡抽油泵没有广泛应用的现状,在分析和借鉴现有技术的基础上,研制了金属隔膜防砂抽油泵。该泵主要由泵筒、柱塞、上部阀罩、上游动阀总成、下部阀罩、下游动阀总成和金属隔膜组成。工作时柱塞上、下部的金属隔膜被高压原油压在泵筒上,将含有砂粒的油流与抽油泵活动部件的缝隙隔绝,使砂粒不能进入泵筒与柱塞的接触缝隙,从而达到防砂目的。现场应用结果表明,金属隔膜防砂抽油泵起到了防砂效果,可提高生产效率,泵效达到69.7%。

一、前言油井在修井检泵时,需进行管内泄压,以防原油喷出造成浪费及安全问题。目前国内各油田通常的做法是:在下管柱时在管串中预装泄油器,防止喷油、喷水、喷气等。但各种泄油器工作效果都不理想,泄油成功率较低。针对上述问题,自主研制了防喷管式抽油泵(专利号为201020140908.x),它适用于各种油井工况条件,不仅能

河南油田对稠油水平井采用偏心抽稠泵、水平一次泵或将抽油泵下至水平段的开采方法,存在固定阀启闭滞后、井斜较大时柱塞与泵筒已发生偏磨和球阀扶正等问题。为此,研制了稠油强启闭抽油泵。该泵设有2组游动阀总成和1组固定阀总成,游动阀为强启闭结构,固定阀罩内直径与固定阀球直径之间的间隙小,能有效防止阀球漂移,同时复位弹簧可以起到一定的扶正及强制回位作用。楼平6井和新2301井的现场应用结果表明,该泵能大幅提高产液量和效率,累计生产时间达201d,对稠油水平井和大斜度井具有较好的适应性。

为克服层间矛盾,提高多层系油藏的开发效果,国内已研制出针对有杆抽油系统的多种分层采油工具,并研制了一系列的分采工艺管柱。由于结构及连接方式的限制,常规分采抽油泵的结构长,坐封后易弯曲,影响分采效果和检泵周期。因此,设计了动筒式分采抽油泵,上泵的柱塞作为下泵的泵筒,利用上下(内外)泵之间的环空完成进液、排液,减少了泵的长度。现场试验取得了良好的分采效果。

针对油田开发中所面临的自喷转抽井因油压高、无法正常起下管柱和高凝油井管柱结蜡堵塞无法泄油等问题,设计了一种三作用固定阀抽油泵。该特种固定阀由换向弹簧、导轨管、转向销、圆锥体、复位弹簧、半阀球等部件构成,通过转向销处在导轨管中的不同位置,可实现泄油、堵塞和单流阀等3个作用,较好地实现了溢流井不压井起下管柱和结蜡井正常泄油。自2009年以来,现场应用三作用固定阀抽油泵15井次,其中自喷转抽井应用7井次,高含蜡井应用8井次,作业成功率100%。现场应用表明,三作用固定阀可以有效减少作业周期,降低压井作业对油层的伤害。