王永站(中國(guó)石油化工集團(tuán)中原油田分公司濮東采油廠,河南 濮陽(yáng) 457001)
小直徑套管井提液技術(shù)在胡慶油田的應(yīng)用
王永站(中國(guó)石油化工集團(tuán)中原油田分公司濮東采油廠,河南 濮陽(yáng) 457001)
提液是挖掘抽油井生產(chǎn)潛力的一項(xiàng)常規(guī)措施,針對(duì)小直徑套管井空間受限,無(wú)法下大泵提液的難題,工程技術(shù)人員從改變抽油泵的聯(lián)接方式、加長(zhǎng)泵筒、配套脫接器等方面對(duì)四寸套管泵進(jìn)行了改進(jìn),研制出Φ50-63mm系列四寸套專(zhuān)用抽油泵,解決了四寸套管內(nèi)大泵提液的難題,滿(mǎn)足了胡慶油田小直徑套管井提液的的需要,在生產(chǎn)中取得了較好的效果。
胡慶油田;提液;小直徑套管;對(duì)策
提液措施是一項(xiàng)投入少、見(jiàn)效快的油井增產(chǎn)有力手段。主要有泵升級(jí)提液、泵加深提液、下電泵提液三種方式。目前對(duì)于油井供液能力充足的油井主要以換大泵提液為主。隨著胡慶油田開(kāi)發(fā),油田含水處于快速上升階段,提高排液量,是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)的必要手段,提液是保持穩(wěn)產(chǎn)的重要技術(shù)措施。
近年來(lái),4寸套管井不斷增加,目前胡慶油田共有全井4寸套和懸掛4寸套井126口井。由于受井眼尺寸的限制,4寸套內(nèi)最大下泵為Φ44mm抽油泵,限制了4寸套井的提液能力。使這部分井的潛力得不到充分挖掘。2012年,通過(guò)工程技術(shù)人員的努力,研制開(kāi)發(fā)了Φ50mm、Φ57mm、Φ63mm系列4寸套專(zhuān)用泵,實(shí)現(xiàn)了四寸套井下大泵提液的突破。
目前胡慶油田4寸套管井(內(nèi)徑Φ86mm),由于受內(nèi)通徑限制,普通管式泵無(wú)法滿(mǎn)足工藝配套要求(兩端壓緊接箍外徑為Φ 89mm)。為實(shí)現(xiàn)4寸套井機(jī)采生產(chǎn)要求,近年來(lái),4寸套管井專(zhuān)用泵是將普通管式泵的接箍外徑由Φ89mm變?yōu)棣?3mm,上部配套2寸油管,但也僅僅能實(shí)現(xiàn)Φ44mm規(guī)格以下管式泵的配套,而對(duì)于地層能量充足,具備進(jìn)一步提液條件的生產(chǎn)井,Φ 44mm抽油泵已不能滿(mǎn)足這些井的生產(chǎn)需求。
2012年以來(lái),與抽油泵廠家聯(lián)合研制開(kāi)發(fā)出了Φ50mm、Φ 57mm、Φ63mm系列四寸套專(zhuān)用抽油泵。
(1)創(chuàng)新設(shè)計(jì)抽油泵壓緊接箍新的結(jié)構(gòu)和連接方式
對(duì)于Φ50mm以上規(guī)格抽油泵,由于泵筒受泵筒外徑的限制(Φ50mm泵泵筒外徑為Φ66mm),壓緊接箍沒(méi)有縮小的空間,因此無(wú)法滿(mǎn)足4寸套管井生產(chǎn)的需要。為此,對(duì)普通管式抽油泵的壓緊接箍的結(jié)構(gòu)和與泵聯(lián)接形式進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)和改進(jìn)。具體見(jiàn)圖1:部分聯(lián)接上部油管,公扣部分聯(lián)接抽油泵筒,并對(duì)泵筒起到壓緊密封作用。
圖1 上轉(zhuǎn)換接頭
(2)改進(jìn)固定凡爾總成的設(shè)計(jì)
(3)加長(zhǎng)泵筒長(zhǎng)度,配套小直徑脫節(jié)器。
由于4寸套管內(nèi)徑為Φ86mm,所配套油管為2寸油管,內(nèi)徑Φ50.8mm,不能滿(mǎn)足Φ50mm、Φ57mm、Φ63mm抽油泵柱塞通過(guò)要求。為此,將抽油泵的泵筒加上至9.5米,同時(shí)配套小直徑脫節(jié)器,實(shí)現(xiàn)4寸套管井Φ50mm、Φ57mm、Φ63mm抽油泵生產(chǎn)的需要。
小直徑脫節(jié)器主要由下接頭、彈簧、連接桿、擋環(huán)、鍵、下導(dǎo)向接頭構(gòu)成的下對(duì)接體和由上導(dǎo)向接頭、內(nèi)接頭、上接頭構(gòu)成的上對(duì)接體兩部分組成。
將脫節(jié)器下對(duì)接體隨抽油泵、活塞一起下入井內(nèi),抽油泵按照正常作業(yè)程序下到井底;將脫節(jié)器上部連接在抽油桿最下端,抽油桿下到位后,當(dāng)接脫接器上、下部接觸到時(shí),上、下反復(fù)提升、下降抽油桿柱,確保脫接器上部的導(dǎo)向頭進(jìn)入脫接器上部?jī)?nèi)腔;緩慢、平穩(wěn)地釋放抽油桿,利用抽油桿的自重完成脫節(jié)器的對(duì)接;當(dāng)油井需要作業(yè)時(shí),提升抽油桿柱,當(dāng)脫節(jié)器到達(dá)2寸油管時(shí),緩慢提升抽油桿柱,利用油管內(nèi)徑將直到脫接器脫開(kāi)。
改進(jìn)后的4寸套提液專(zhuān)用泵與普通管式泵相比,上端壓緊接箍由一個(gè)上轉(zhuǎn)換接頭代替,泵筒下端直接與設(shè)計(jì)的固定法爾總成內(nèi)聯(lián)接,從而使整個(gè)抽油泵(Φ63mm規(guī)格以下抽油泵)最大外徑控制在Φ80mm以?xún)?nèi),滿(mǎn)足4寸套管井泵升級(jí)提液生產(chǎn)的需求。
2015年以來(lái),重點(diǎn)針對(duì)主力區(qū)塊供液充足的4寸套井研制推廣了四寸套提液專(zhuān)用抽油泵。累計(jì)實(shí)施5口井,實(shí)施前平均單井日產(chǎn)液34.8t,日產(chǎn)油1.16t;實(shí)施后平均單井日產(chǎn)液48t,日產(chǎn)油2.03t。實(shí)施后平均單井日增液18.2t,日增油0.87t。實(shí)施后累計(jì)增液4625t,累計(jì)增油189t。累計(jì)投入共31萬(wàn)元。噸油費(fèi)用按3250元計(jì)算,累計(jì)產(chǎn)出61.425萬(wàn)元。創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益60.425萬(wàn)元。階段投入產(chǎn)出比為1.98。隨著生產(chǎn)時(shí)間的延長(zhǎng),部分井措施增油還會(huì)增加,經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)進(jìn)一步增加。
(1)提液是油田高含水開(kāi)發(fā)階段重要的挖潛增產(chǎn)措施。通過(guò)突破傳統(tǒng)思路,改進(jìn)抽油泵的結(jié)構(gòu),使四寸套管內(nèi)下大泵提液成為可能,并在胡慶油田取得了良好的效果。
(2)四寸套Φ50mm-Φ63mm系列抽油泵的研制與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了4寸套井提液的新突破。
上轉(zhuǎn)換接頭設(shè)計(jì)為上端母扣、下端公扣的特殊接頭,母扣
王永站(1969-)男,漢族,山東惠民人,工程師,主要從事生產(chǎn)管理工作。