谷思博（中油吉林油田分公司乾安采油廠， 吉林 松原 138000）

深井小泵徑的應(yīng)用與研究

谷思博（中油吉林油田分公司乾安采油廠， 吉林 松原 138000）

近年來，經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展為國民經(jīng)濟(jì)帶來了巨大的飛躍，同時對資源的利用也越來越多。隨著石油等石化能源不斷的被開采，油田中已出現(xiàn)越來越多的低產(chǎn)井?，F(xiàn)有的常用的深井泵常常會造成資源浪費(fèi)現(xiàn)象，已越來越不適用與低產(chǎn)井的開采。因此，更好地應(yīng)用深井小泵能夠有效的提高工作效率并減少資源浪費(fèi)。本文研究了深井小泵的應(yīng)用，望產(chǎn)生幫助。

深井泵；小口徑；應(yīng)用

由于油田被大量的開采，石油開采工作已逐漸的暴露出多種問題，油田進(jìn)入特高含水期。而已有的深井泵已出現(xiàn)多方面的弊端，包括抽油泵的工況變差、地層出砂問題、產(chǎn)出液的腐蝕性過強(qiáng)等。面對這些問題，日常開采工作應(yīng)立即做出調(diào)整，針對已出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析和研究，將深井小泵擴(kuò)大使用規(guī)模，開采模式做出改變，才能夠適用于當(dāng)前的油田情況。

1 抽油泵的工作原理和特點(diǎn)

常規(guī)抽油泵主要有管式抽油泵、桿式抽油泵、硬密封柱塞泵和軟密封柱塞泵幾種。工作原理主要由圖1所示。(a)中游動球閥由于重力和液體壓力共同作用而關(guān)閉，當(dāng)柱塞隨抽油桿向上運(yùn)動時，游動球閥會與柱塞一起向上運(yùn)動。這時在泵筒中形成負(fù)壓腔，固定球閥在壓力差的作用而打開，原油會進(jìn)入到泵筒中。(b)中，在重力的作用下柱塞向下運(yùn)動，固定球閥關(guān)閉，此時由于負(fù)壓腔內(nèi)壓強(qiáng)增大，游動球閥被打開，原油會排出。這個過程為一個沖次，在柱塞不斷的上下運(yùn)動中，固定閥和游動球閥不斷交替關(guān)閉和打開，油管中液面因此不斷上升進(jìn)而從井口排出。

圖1 抽油泵的工作原理

2 常規(guī)深井泵不適用性分析

從世界范圍內(nèi)來看，人工舉升采油法在當(dāng)今油田開采工作中占據(jù)主導(dǎo)地位，也是最常用的采油方式。在人工舉升采油法中，最常用的采油工具就使利用有桿泵進(jìn)行抽油工作。因此有桿泵的工作效率決定了抽油技術(shù)的先進(jìn)與否。有桿抽油系統(tǒng)中起決定性作用的就是抽油泵。而現(xiàn)今油田開采的現(xiàn)狀是油田已被大量開采，地層含油量較低，油井變?yōu)榈彤a(chǎn)井。而現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)泵徑為32mm的抽油泵已經(jīng)不能夠適用于低產(chǎn)井的開采工作，所以應(yīng)設(shè)計出更小泵徑的抽油泵來替換以往的抽油泵進(jìn)行工作。由于泵徑較大的抽油泵功率比較大，造成的投入也比較大，用于低產(chǎn)井的開采則有些大材小用，而造成的資源浪費(fèi)也是另外一個重要的原因。我國已針對目前的國情和能源短缺問題提出了可持續(xù)發(fā)展觀，而在油田開采中造成的資源浪費(fèi)就成為能源浪費(fèi)、達(dá)不到應(yīng)有的利用率的最大原因。因此，將常規(guī)深井泵替換為小口徑深井泵將成為當(dāng)下油田開采工作的首要步驟。

除此之外，常規(guī)深井泵的幾個缺陷也在工作中逐漸暴露出來，主要有以下幾個方面：①耐磨性差。由于深井泵中泵筒硬度不如砂石的硬度高，因此在開采工作中極易出現(xiàn)磨損現(xiàn)象。而磨損后的泵筒會在工作中發(fā)生開裂和脫落，進(jìn)而導(dǎo)致深井泵的失效。②耐腐蝕性差。由于井口出水中會含有化學(xué)元素，因此化學(xué)腐蝕性非常嚴(yán)重。而常規(guī)的深井泵實用的普通碳鋼耐腐蝕性不符合要求，造成深井泵失效。

3 深井小泵徑的應(yīng)用與研究

由于常規(guī)深井泵的弊端和不適用性，深井小泵徑的應(yīng)用應(yīng)加大推廣力度。深井小泵徑能夠有效解決油田開采工作中造成的能源浪費(fèi)和深井泵失效的問題。因此，加大對深井小泵徑的研究和分析并使之應(yīng)用與日常石油低產(chǎn)井的開采工作中是有效改善當(dāng)前石油開采效率低的重要途徑。

因為抽油泵的泵效決定了油田管理中的技術(shù)水平，所以本文關(guān)于深井小泵徑的泵效做了基本的研究和分析。影響泵效的因素較為復(fù)雜，但本文重點(diǎn)研究深井小泵徑的泵效，因此根據(jù)孔徑比的變化對泵效的影響進(jìn)行分析。以往的抽油泵的孔徑基本上是依據(jù)API標(biāo)準(zhǔn)來選取，但深井小泵徑的孔徑并不在標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，因此根據(jù)抽油泵的結(jié)構(gòu)選取適當(dāng)小口徑的深井泵進(jìn)行對比和分析。本文選取了幾種不同的孔徑比深井泵，分別是1,1.15,1.3，1.4四種孔徑比對泵效的影響，得出的結(jié)論是：孔徑比越大，泵效越高。但孔徑比超出到一定范圍內(nèi)，泵效又有所下降。其應(yīng)用的原理是，孔徑比增加時固定閥進(jìn)油口相應(yīng)的增大，當(dāng)原油進(jìn)入泵筒時受到的阻力變小，因此原油進(jìn)泵效率比較高，開采效率也會因此提高。

由此得出，深井小泵徑能夠有效的提高泵效和泵筒的充滿率，能夠較好的解決常規(guī)深井泵在工作中產(chǎn)生的泄漏和浪費(fèi)。因此，與常規(guī)深井泵相比，小口徑深井泵能夠更有效的進(jìn)行油田開采工作。與此同時，深井小泵徑由于功率低，投入較少，能夠較少的使用資源而產(chǎn)生較大的開采量，有效的提升油田開采效率。

4 結(jié)語

本文對解決當(dāng)下油田開采工作效率低等特點(diǎn)進(jìn)行了研究和分析，總結(jié)了抽油泵的工作原理和常用深井泵的不適用原因，提出了深井小泵的應(yīng)用與開發(fā)，分析了深井小泵的的特點(diǎn)和優(yōu)勢。但這些研究與分析都是基于模擬和數(shù)據(jù)進(jìn)行的，由于實際情況要更為復(fù)雜，在油田開采工作中應(yīng)當(dāng)妥善應(yīng)對，針對實際情況進(jìn)行及時的調(diào)整，更好地提高石油開采工作效率。

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