趙長亮

摘 要：隨著火驅(qū)開發(fā)不斷深入，火驅(qū)采油井舉升技術(shù)也逐漸暴露出各種新的生產(chǎn)矛盾，如部部分油井表現(xiàn)為出砂又出氣等。針對以上問題，研究并應用了火驅(qū)三防抽油泵，實現(xiàn)了入泵前防氣，入泵后防砂，整體上防腐蝕的效果，確保了火驅(qū)井高效開發(fā)、安全平穩(wěn)運行。

關(guān)鍵詞：三防抽油泵；火驅(qū)；研究與應用

引言

曙光油田杜66塊為典型的薄互層稠油油藏，經(jīng)過多年蒸汽吞吐，可采儲量采出程度達到80%以上，呈現(xiàn)“兩高三低”的開發(fā)特點。為尋求有效的穩(wěn)產(chǎn)接替方式，開展了火驅(qū)先導試驗并取得顯著效果，經(jīng)歷了先導試驗、擴大試驗、規(guī)模實施三個階段，已實施火驅(qū)開發(fā)試驗十余年。由于火驅(qū)采油因生產(chǎn)機理不同于注水、蒸汽吞吐等常規(guī)開發(fā)方式，油井生產(chǎn)中存在的問題必然不同，隨著火驅(qū)開發(fā)不斷深入，火驅(qū)采油井舉升也逐漸暴露出各種新的生產(chǎn)矛盾：如傳統(tǒng)的沉砂泵不能與氣錨同時使用，對于既出砂又出氣的油井，只能緩解單一矛盾等。為實現(xiàn)火驅(qū)井高效開發(fā)、安全平穩(wěn)運行，研究并應用了火驅(qū)井“三防”抽油泵。

1 矛盾問題分析

1.1油井尾氣量大影響舉升。

火驅(qū)區(qū)域油井有25%左右的油井產(chǎn)氣量較高，達到日產(chǎn)氣1000方以上，部分油井甚至超過3000以上，在一定程度上影響了抽油泵正常工作?；痱?qū)生產(chǎn)井見效后尾氣量增大，氣體影響加劇，導致泵效偏低。

1.2油井出砂問題突出

杜66塊轉(zhuǎn)驅(qū)前部分油井出砂就較為嚴重，隨著開采程度的不斷加大，油井出砂矛盾愈加突出。

1.3硫化氫等腐蝕氣體含量高

油井硫化氫含量日益增加?；痱?qū)采油管柱的腐蝕，尤其是抽油泵的腐蝕問題也逐漸暴露出來，在一定程度上影響了泵的使用壽命，縮短油井檢泵周期。

2火驅(qū)三防抽油泵

2.1火驅(qū)三防抽油泵研制

2.1.1抽油泵沉砂結(jié)構(gòu)設(shè)計

抽油泵設(shè)計上采用長柱塞短泵筒的結(jié)構(gòu)，柱塞長于泵筒，降低井液中含有地層砂進入柱塞與泵筒配合間隙的機率。泵筒外部設(shè)計有外筒，與泵筒間形成沉砂通道，在泵底部相應設(shè)計了雙層結(jié)構(gòu)的進液和沉砂口。大大加強了抽油泵的防砂性能，同時解決了抽油泵不能同時防氣防砂的問題。

2.1.2泵下高效油氣分離裝置研制

研制新型泵下油氣分離氣錨，提高非溶解狀態(tài)下油氣最佳的分離效果，降低流體入泵阻力，緩解抽油泵工作受氣體影響的問題。同時分離裝置也設(shè)計有可沉砂結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)氣錨與抽油泵進液和沉砂通道的雙向?qū)?，在緩解氣體對抽油泵抽吸工作影響的條件下，將抽入至泵上但無法舉升至地面的地層砂存儲到不影響機泵抽汲的儲砂空間內(nèi)。提高了抽油泵油氣分離能力，緩解了抽油泵氣鎖問題。

2.1.3 耐腐蝕材料的選擇

在抽油泵整體材料和表面處理方面改進，進行全面的防腐蝕處理，主要由鎳鉻鎢合金材質(zhì)對抽油泵進行電鍍處理，大大加強了抽油泵的防腐性能。通過采用的新型鎢基合金材料，能夠適應井下高溫高壓的環(huán)境，緩解H2S等腐蝕氣體的腐蝕問題。

2.2 結(jié)構(gòu)

主要由泵筒接頭、短泵筒及加長管、長柱塞總成、固定閥總成、氣錨總成和外管等六部分組成。其中長柱塞總成包括上出油接頭、游動閥球、游動閥座、下游動閥座接頭、長柱塞、下游動閥罩和下游動閥座接頭等部件。固定閥總成包括固定閥罩、固定閥球、固定閥座、固定閥座接頭等雙部件。氣錨總成包括內(nèi)管、進液外管、中間管、雙通接頭等部件。

2.3主要特點

（1）泵筒內(nèi)表面硬度高，防腐性能強。

（2）柱塞采用長柱塞噴焊技術(shù)，表面硬度高，整體防腐耐磨效果明顯。

（3）閥球閥座防腐耐磨抗沖擊的效果顯著。

（4）其他泵配件，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后加工，能夠保證整體抽油泵的防腐效果。

（5）固定在抽油泵下部的氣錨及沉砂管在進油處進行沉砂和排氣處理，減輕了上部泵體砂卡和氣鎖的風險。

2.4適應范圍

該舉升技術(shù)具有防砂、防氣、防腐蝕、耐高溫、耐磨等特性，適用于火驅(qū)井中的高含砂井、高出氣井、腐蝕井，尤其適用于特種泵泵效低或砂卡檢泵頻繁的油井。油層只要不被掩埋，該泵就可正常生產(chǎn)，所以，選井時，要選油層距人工井底較長的井。嚴重出泥漿井不宜應用。

2.5 選井條件

（1）適應油井生產(chǎn)套管：適應大于等于139.7mm的套管；

（2）油井內(nèi)套管應無明顯變形。如有變形，在抽油泵下入前，應進行通井作業(yè)。如果套管變形嚴重，應把抽油泵下在套管變形段以上；

（3）如油井出砂嚴重，應先進行探砂面，沖砂，以防止下泵遇阻或下不到位。

3、現(xiàn)場應用情況

截至目前， 防腐防砂防氣抽油泵共實施12井次，對比措施前后的示功圖，下入防腐防砂防氣泵后的舉升狀況有明顯的改善，氣體影響和出砂影響的比例大幅減少。效果主要體現(xiàn)在以下三個方面：

（1）措施后泵效提高：措施后平均單井泵效提高了9.6%，示功圖顯示對比措施之前明顯改善，有效緩解了抽油泵氣鎖影響。

（2）措施后砂卡現(xiàn)象消失：受以往抽油泵不能同時防氣防砂的制約，氣大出砂井經(jīng)常出現(xiàn)砂卡現(xiàn)象，影響開井時率，防腐防砂防氣泵能有效解決砂卡關(guān)井的問題，提高開井時率。

（3）檢泵周期延長：對比措施前后12口井的檢泵周期，措施后平均單井的檢泵周期比措施前延長。

4、結(jié)論與認識

（1）火驅(qū)三防抽油泵提高了防砂性能、提高抽油泵油氣分離能力及在高溫高壓下緩解H2S防腐問題的能力，能有火驅(qū)采油井舉升中的暴露出油井尾氣量大等生產(chǎn)矛盾，為火驅(qū)井高效開采提供了技術(shù)支撐。（2）現(xiàn)場的應用結(jié)果表明：火驅(qū)三防抽油泵具有良好的防砂控氣及防腐效果，應用前景廣闊。

參考文獻：

[1] 匡旭光，吳非.火驅(qū)井高效舉升技術(shù)研究與應用[J].石油管材與儀器，2016，2（5） ：92-95.

[2]鄧森文. 防腐防砂防氣抽油泵的研究與應用[J]. 中國科技博覽，2017，（33）.