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井下抽油泵及检泵作业课件.ppt

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    • 井下抽油泵及检泵作业井下抽油泵及检泵作业 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理二、二、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制三、三、调调防冲距防冲距四、功图识别四、功图识别五五、、典型典型施工施工案例案例目目 录录 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理国内现状: 我国的抽油泵的品种、质量、水平已经接近国际水平,研制出的常规整筒泵大量出口为适应多种油井条件的需要,国内在生产常规标准抽油泵的同时,又研制了许多特殊类型的抽油泵,如防砂抽油泵、防气斜井抽油泵、液力反馈抽油泵、防垢抽油泵以及应用于稠油井的抽油泵等多种特种抽油泵 发展方向: 从总体上看,目前国内外抽油泵发展趋势是开发新型泵,研制防砂、防气等特殊泵并提高其关键件耐久性与可靠性,以适应特殊油井条件及适应油井不同采液量的需要 一般将抽油泵采油分为有杆泵采油和无杆泵采油 通过下入井内的抽油杆来传递动力,使抽油泵活塞上下往复运动,而将井内油液抽至地面的采油方法称为有杆泵采油 凡是不借助抽油杆来传递动动力的抽油设备所进行的机械采油统称称为无杆泵采油。

      一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理有杆泵有杆泵杆式泵杆式泵管式泵管式泵1 1、抽油泵的类型、抽油泵的类型定筒式泵定筒式泵动筒式泵动筒式泵组合式泵筒泵组合式泵筒泵整体式泵筒泵整体式泵筒泵抽油泵抽油泵无杆泵无杆泵常规(抽油机)常规(抽油机)地面驱动螺杆泵地面驱动螺杆泵电泵电泵水力泵水力泵电动潜油离心泵电动潜油离心泵电动潜油螺杆泵电动潜油螺杆泵水力活塞泵水力活塞泵水力射流泵水力射流泵水力涡流泵水力涡流泵液动螺杆泵液动螺杆泵组合泵外筒内装有许多组合泵外筒内装有许多节衬套组成泵筒,而整节衬套组成泵筒,而整筒泵没有衬套整筒式筒泵没有衬套整筒式抽油泵具有泵效高、冲抽油泵具有泵效高、冲程长、型式多、规格全、程长、型式多、规格全、质量轻、装卸方便、搬质量轻、装卸方便、搬运时不会发生运时不会发生“错缸错缸”等优点 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理另另有杆抽泵从用途上又可分为有杆抽泵从用途上又可分为常规泵常规泵和和特种泵特种泵两类两类有杆泵有杆泵常规泵常规泵特种泵特种泵防砂泵防砂泵防气泵防气泵抽稠泵抽稠泵抽稠防砂泵抽稠防砂泵吐哈常用的是吐哈常用的是有杆泵有杆泵和和潜油电泵潜油电泵采油技术。

      采油技术 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理2 2、常规有杆泵、常规有杆泵 抽油泵主要由工作筒、柱塞及游动凡尔(排出凡尔)和固定凡尔(吸入凡尔)组成按照抽油泵在油管中的固定方式,抽油泵可分为管式泵和杆式泵 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理2.12.1常规有杆泵工作原理(泵的抽汲过程)常规有杆泵工作原理(泵的抽汲过程)①上冲程  抽油杆柱带着柱塞向上运动,活塞上的游动凡尔受管内液柱压力而关闭此时,泵内(柱塞下面的)压力降低,固定凡尔在环形空间液柱压力(沉没压力)与泵内压力之差的作用下被打开如果油管内已充满液体,在井口将排出相当于柱塞冲程长度的一段液体  上冲程是泵内吸入液体、井口排出液体的过程  一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理②下冲程   抽油杆柱带着柱塞向下运动,固定凡尔一开始就关闭,泵内压力增高到大于柱塞以上液柱压力时,游动凡尔被顶开,柱塞下部的液体通过游动凡尔进入柱塞上部,使泵排出液体由于有相当于冲程长度的一段光杆从井外进入油管,将排挤出相当于这段光杆体积的液体 下冲程是泵向油管内排液的过程 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理2.2管式泵与杆式泵性能管式泵与杆式泵性能泵泵型型结构特点结构特点入井方式入井方式适用范围适用范围管管式式泵泵管式泵结构简单、成管式泵结构简单、成本低,在相同油管直本低,在相同油管直径下允许下入的泵径径下允许下入的泵径较杆泵大,因而排量较杆泵大,因而排量大。

      大随油管先将泵筒下到设计好随油管先将泵筒下到设计好的泵挂深度处,然后随抽油的泵挂深度处,然后随抽油杆将柱塞下入泵筒内杆将柱塞下入泵筒内检泵时必须起出油管,修井工检泵时必须起出油管,修井工作量大,故适用于下泵深度不作量大,故适用于下泵深度不很大,产量较高的井很大,产量较高的井杆杆式式泵泵结构复杂,制造成本结构复杂,制造成本高,在相同油管直径高,在相同油管直径下允许下入的泵径比下允许下入的泵径比管式泵小管式泵小泵外工作筒连接在油管柱下泵外工作筒连接在油管柱下部,泵筒连同柱塞与抽油杆部,泵筒连同柱塞与抽油杆柱连接一起下井,并插入泵柱连接一起下井,并插入泵外工作筒内工作(卡簧固定)外工作筒内工作(卡簧固定)检泵时不需要起油管检泵方检泵时不需要起油管检泵方便,适用于下泵深度大、产量便,适用于下泵深度大、产量较小的油井较小的油井 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理2.32.3泵的规格代号及表示方法泵的规格代号及表示方法 例:标称泵径为44mm, 泵 筒 长 度 为4.5m, 金 属 柱 塞 长1.2m,有一节加长短节为0.6m的组合抽油泵的型号表示如下:CYB44TL4.5-1.2-0.6 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理2.42.4泵的主要技术参数泵的主要技术参数基本参数基本参数泵径(mm)冲程长度(m)泵的间隙(mm)连接油管规格连接抽油杆规格泵最大外径(mm)泵筒长度(mm)柱塞长度(mm)适应井深(m)特殊参数特殊参数杆式泵:泵座卡压力(KN)泵解卡拉力(KN)适应的油管内径(mm)特种抽油泵:耐温参数特殊配件参数 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理基本参数泵径(mm)常规泵径系列(mm)32、38、44、56、57、 70油管连接尺寸:2 7/8TBG油管连接尺寸:3 1/2TBG抽油杆连接尺寸:Ø19抽油杆连接尺寸:Ø19或Ø22非常规泵径:为了适应特殊工作要求而设计的非标准泵径的抽油泵。

      一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理冲程长度(m)常规冲程系列(m)1.8、2.5、3.0、3.6、4.0、4.2、4.5、4.8、5.0、5.2、5.5、6.0抽油泵规格的简化表示方法:Ø38×1.8标称柱塞长度系列(m)0.6、0.9、1.2、1.5、1.8、2.1标称泵筒长度估算(m)冲程长度+柱塞长度+(估计设计防冲距0.6m)≈标称泵筒长度基本参数 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理2.52.5常见抽油泵常见抽油泵2.5.12.5.1杆式泵杆式泵 其结构特点是有内外两个工作筒,外工作筒(即常说的泵座)接在油管下端一起下入井中的预定位置,内工作筒将固定阀、活塞、游动阀等组装为一个整体,通过活塞拉杆连接在抽油杆下端,下入外工作筒中,座在支承短节上,用卡簧固定在检泵时通过抽油杆柱将整个泵起出而可以不起油管,所以这种泵也叫插入式抽油泵 杆式泵由于泵径受油管尺寸的限制不适应在高产、大排量的油井中应用,其适用于产量中等或偏低、气量大、检泵频繁的油井 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理★检泵时可以不起油管,工作量小,检泵费用低适用于含气量大的井★泵径小,适用于产量低的深井。

      ★泵筒本身随抽油杆一次下入井中,因此可以减少精密件的损坏★应用杆式泵时不需配泄油器,减少了泵的余隙,油管下好后可以正反循环洗井☆泵的结构较复杂,加工成本高☆在相同油管直径下允许下入的泵径较管式泵小,排量低☆不适用于易出砂的井,内、外工作筒之间易存砂,把泵卡在油管内杆式泵的优点杆式泵的优点杆式泵的缺点杆式泵的缺点 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理①①卡簧式杆式泵(稀油)卡簧式杆式泵(稀油)工作原理:工作原理: 该泵主要应用于稀油井,其锚定方式为卡簧式,密封则靠锚定装置上的聚四氟乙烯环于外工作筒之间而形密封该泵可用于定向井 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理优点:优点:*结构简单、新颖,检泵方便;*密封锚定可靠,成功率高;主要技术参数:主要技术参数:规格系列(mm):φ32、φ38、φ44;锚定装置最大外径系列(mm):φ52、φ57;柱塞最大冲程(m):1.8~6;卡簧力量(KN): 座入4.0,拔出16;泵的间隙(mm): II级;适应油管内径(mm):φ62;工作温度(℃): <120;下泵深度(m) :≤3000 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理②②热采杆式泵(稠油热采)热采杆式泵(稠油热采)工作原理:工作原理: 油井需要注汽时,由抽油机上提抽油光杆,把泵提到泵外工作筒上的油管里,换上光杆盘根盒耐热密封件即可投入注汽; 油井停喷需要转抽时,由抽油机下放光杆使泵座入泵外工作筒内,调好防冲距即可进行抽油。

      一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理优点:优点:*可实现不动管柱进行注汽、转抽作业;*锚定装置在稠油蒸汽吞吐井中可正常工作;*密封锚定可靠,成功率高主要技术参数:主要技术参数:规格系列(mm): φ44、φ57、φ70;柱塞冲程(m): 1.8~6;泵座卡压力(KN): 4.0;泵解卡拉力(KN): 20;间隙范围(mm): II级;适应的油管内径(mm):φ62、φ75.9、φ90;适应井深(m): <1500; 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理2.5.22.5.2管式泵管式泵 结构主要由工作筒、衬套(整筒泵无衬套)、固定阀(吸入阀)、游动阀(排出阀)、活塞等组成工作筒内装有衬套,两端用压紧接箍固定工作筒接在油管的下端,活塞接活塞拉杆,再连接抽油杆下入泵工作筒内,如右图所示 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理管式泵的工作原理:管式泵的工作原理: 当活塞上行时,柱塞下面的下泵腔容积增大,压力减小,固定阀在其上下压差的作用下打开,原油进入下泵腔,与此同时,游动阀在其上下压差的作用下关闭,柱塞上面的上泵腔内的原油沿油管排到地面。

      同理,下冲程时,柱塞压缩固定阀和游动阀之间的原油关闭固定阀,打开游动阀,下泵腔原油进入上泵腔柱塞一上一下,抽油泵完成了一次循环如此周而复始,重复进行循环无论是管式泵还是杆式泵,工作原理是相同的,都是依靠抽油机带动抽油杆和活塞在泵筒内作上下往复运动来抽油的 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理★在相同油管直径的条件下,允许下入的泵径较杆式泵大,排量大,适用于产量较高、油井较浅、含砂较多、气量较小的油井使用★结构简单、加工方便、价格便宜管式泵的优点管式泵的优点管式泵的缺点管式泵的缺点☆不适用于深井☆检泵时需起出油管,检泵工作量大☆不适用于含气量大的油井 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理优点:可实现定向井井斜角60°正常工作,保持较高泵效主要技术参数:泵径(mm):70; 冲程长度(m):3.0;泵的间隙(mm):III级; 连接油管:3-1/2TBG;连接抽油杆:Φ22; 柱塞长度(m):0.6;下泵深度(m): ≤1800 ; 适应井斜角: ≤60° ①①管式斜井泵管式斜井泵 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理工作原理:工作原理: 多功能长柱塞抽油泵注汽生产时,仅需将柱塞下推(或靠抽油杆重力),使柱塞落入泵底,泵筒上方设计的的注汽孔呈打开状态,此时蒸汽通过泵筒上的注汽孔由注汽导罩引导进入井底,完成注汽。

      在抽油生产的过程中,上提柱塞至设计高度即可关闭泵筒上的注汽孔,进行抽油②②多功能长柱塞管式泵(注采两用)多功能长柱塞管式泵(注采两用) 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理优点:优点: *实现注采功能,可实现不动管柱完成注汽、转抽 *具有一定的防砂功能 *注汽孔可充当泄油器,避免上提管柱原油污染井场 *可实现定向井井斜角60°正常工作主要技术参数:主要技术参数:泵径(mm):Φ70; 冲程长度(m):3.0;泵的间隙(mm):II级; 连接油管:3-1/2TBG;连接抽油杆:Φ19; 泵最大外径(mm):120;泵筒长度(mm):4695; 泵总体长度(mm):5105 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理工作原理:工作原理: 该泵由上下两个泵有机地串联起来,抽汲过程中上、下泵皆处于密封状态,其下冲程过程中,下柱塞的上下两端由于结构原因产生附加压力差,从而形成下行反馈力③③液压反馈抽稠泵(注采两用)液压反馈抽稠泵(注采两用) 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理优点:*可实现注采功能,可实现不动管柱完成注汽、转抽。

      增加泵下行力,克服泵上杆柱因为油稠造成的下行困难主要技术参数:泵径规格泵径规格mm/mm柱塞长度柱塞长度m联接油管联接油管in柱塞冲程柱塞冲程m理论排量理论排量m³/d联接抽油杆联接抽油杆56/380.62 1/21.2~634~115CYG1970/4431.2~660~201CYG2283/563 1/21.2~676~255CYG25 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理工作原理:工作原理: 当柱塞上行到一定距离时,气体储存腔室与泵腔连通,混流体中的气体逸到气体储存腔室内,当柱塞下行时,气体储存腔室与上泵筒连通,储存在气体储存腔室中的气体便被排出储存腔室,进入油管一同被采出这样就消除了进入泵腔气体对泵正常进油排油的影响 ④④管式防气泵管式防气泵 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理优点:优点: 周期排气式抽油泵是在常规管式泵的泵筒中间部分设计了一个气体储存腔室,不增加其他任何结构及作业程序,即可在抽油机带动柱塞上下抽吸的过程中,通过此气体储存腔室,周期性的把泵筒内的气体排出泵外,达到防气的目的,从而提高泵效,使采油效率得到提高,能有效减少“气锁”发生的可能性主要技术参数:主要技术参数:A. 泵的规格(mm):φ38;B.泵的间隙:II级;C.泵的冲程(m):5.1;D.下泵深度(m):≤3300;E.适应油井气油比:≤500m3/m3;F. 适应油管尺寸(mm):ф50.8 ф62 ф76。

      一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理工作原理:工作原理: 适用于稠油特别是超稠油开采的短柱塞、低摩阻、防砂稠油泵,这种新型抽油泵具有短柱塞、大通道、低摩阻、重凡尔球等特点并且柱塞上设计有特殊的防砂结构,从而更全面的满足稠油开采的特殊要求 ⑤⑤短柱塞防砂泵短柱塞防砂泵 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理优点:优点:*短柱塞结构和采用大配合间隙减小泵的柱塞下行阻力;*合理的防砂结构,有效解决含砂井的砂卡问题;*大的通道结构降低泵阀进油阻力;*防砂结构对短柱塞进行扶正,有效地解决采用短柱塞而引起地偏磨问题;*采用加重阀球结构,有效地避免稠油开采阀球关闭不及时问题主要技术参数:主要技术参数:A.泵的规格(mm):44;B.泵的间隙:V级;C.泵的冲程(m):1.8;D.下泵深度(m):≤1500;E.适应原油含砂量:≤3% 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理工作原理:工作原理: 软柱塞泵采用的多级皮腕平均分压结构,通过中心管分压孔的设计使得皮腕受压力及冲击载荷减小很多,适用于稠油出砂井,柱塞部分采用橡胶材料制成,柱塞与泵筒之间过盈配合,由于配合尺寸范围大的特点,可以大大减少深抽漏失量,降低油井出砂对泵的影响,避免砂卡。

      ⑥⑥软柱塞抽油泵软柱塞抽油泵 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理优点:优点:*实现泵筒柱塞“零”间隙,泵效较高;*具有防砂结构,具有一定的防止砂卡功能;主要技术参数:主要技术参数:A.泵的规格(mm):φ57;B.耐温:≤ 110℃C.井深(m):≤1500;D.适应原油含砂量:≤3% 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理⑦⑦常用配套工具常用配套工具脱接器脱接器: 脱接器用于泵的直径大于泵上油管直径的油井,是使抽油杆和抽油泵柱塞在井内脱开和连接序号序号规格规格mm总长总长mm外径外径mm质量质量kg适用油管适用油管in允许工作载荷允许工作载荷kN破坏载荷破坏载荷kN119/195005852 7/8100260222/22705.63 1/2325/2510513.64 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理泄油器泄油器: : 在修井作业时,用来联通油管、套管的通道,将油管内的井液泄至井内,做到起出的油管内不带井液,避免经常污染工作筒泄油嘴密封圈 原理及作用:管式泵在起泵时为了防止油管内的死油喷出,往往在泵上面接泄油器,用以把死油泄掉撞击泄油器撞击泄油器一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理泄油器泄油器: :防喷泄油器防喷泄油器 接于尾管最下部,用于防止液流及泥砂直接进入管柱内,同时起到阻止油管内的沉淀物落入泵筒的作用。

      丝堵丝堵: :一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理 滤砂器也称(眼管、筛管、花管),是一段带孔眼的管子,其作用是为了防止砂子进入泵筒,所以一般装在泵的进口处对于出砂量较大的井,为了提高防砂效果,往往在滤砂器的外面再包上铜丝布或铁丝布下泵时把滤砂器接在泵与尾管之间,尾管下面用堵头堵死一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理滤砂器滤砂器: : 油气分离器的作用是减少气体的影响,提高充满系数一般装在泵的入口处,在油进入泵之前将其中的部分气体分离出来,减少进入泵筒内的气量,从而提高泵的充满系数一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理油气分离器油气分离器: : 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理深井泵的各部件介绍深井泵的各部件介绍固定凡尔固定凡尔游动凡尔游动凡尔 CYB―抽油泵中文缩写32―公称直径mm(柱塞直径)T―管式泵(杆式泵为R)L―衬套泵(H表示整筒泵)4.2―泵筒长度m1.2―柱塞长度mZ―普通泵(Q表示防气泵X表示斜井泵F表示防腐泵)一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理深井泵的代号介绍深井泵的代号介绍 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理⑧⑧相关概念相关概念砂锚:安装在抽油泵吸入端下部,使抽汲液体中所含固体颗粒(砂子)分离、沉积的装置。

      气锚:安装在抽油泵吸入端下部,使抽汲液体的游离气分离、聚集,并排往油管——套管环形空间的装置防冲距:为防止深井泵工作过程中柱塞与固定阀发生碰撞,在下泵时下放柱塞直至座于固定阀上,然后在地面上提抽油杆柱的距离,其值必须大于杆柱伸长与冲程损失之和余隙容积:深井泵柱塞在下死点位置时,固定阀与游动阀之间的容积 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理气锁:深井泵工作时,大量气体进入泵内,使得液体不能进泵也不能排除液体的现象沉没度:深井泵工作使,泵沉没在动液面以下的深度柱塞配合间隙:柱塞外径与泵筒内径(或衬套)之间的配合间隙冲程:抽油机工作时,光杆任一点上、下往复运动的最大位移冲程损失:由于抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩而引起的光杆冲程与柱塞冲程之差 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理3 3、电动潜油泵、电动潜油泵3.13.1主要组成部分主要组成部分 主要由潜油电机(简称电机)、电机保护器(简称保护器)、吸入及处理装置、潜油泵(简称泵)、潜油电缆(简称电缆)、潜油电泵专用控制柜(简称控制柜)、潜油电泵专用变压器(简称变压器)、潜油电泵专用接线盒(简称接线盒)八部分组成 ①①井下部分井下部分 主要由多级离心泵、吸入及处理装置、电机保护器和潜油电机等部分组成。

      1-扶正器;2-套管;3-电机; 4-保护器;5-吸入及处理装置; 6-电缆护罩;7-泵;8-泵出口接线; 9-引接电缆一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理 ②②中间部分中间部分 主要由油管、单流阀、泄油器、电力电缆组成 10-油管;11-单流阀; 12-泄油器;13-电力电缆一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理③③地面部分地面部分 主要由地面电缆、井口装置、接线盒、控制柜、变压器组成 14-地面电缆;15-井口装置; 16-接线盒;17-控制柜; 18-变压器14 3.23.2工作原理工作原理 与普通离心泵相同,电机带动泵轴上的叶轮高速旋转时,叶轮内液体的每一质点受离心力作用,从叶轮中心沿叶片间的流道甩向叶轮四周,液体受叶片的作用,压力和速度同时增加,经过导轮流道被引向次一级叶轮,这样逐级流经所有的叶轮和导轮,使液体压能逐次增加,最后获得一定的扬程,从而将井液输送到地面 它以排量大、自动化程度高等显著的优点被广泛应用于原油生产中,是目前重要的机械采油方法之一 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理 3.33.3工作过程工作过程 地面电源 电机所需工作电压 控制屏 井下电机 离心泵旋转 分离器输入泵内 使井液逐级增压 举升到地面 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理变压器变压器输入输入电缆电缆带动带动把井液通过把井液通过由泵叶轮由泵叶轮油管油管 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理4 4、地面驱动螺杆泵、地面驱动螺杆泵4.1系统组成系统组成①地面——②地下——螺杆泵③中间——中间油管或中间电缆驱动装置井口装置电动液动 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理4.24.2结构与工作原理结构与工作原理 螺杆泵由转子和定子组成的,转子是通过精加工、表面镀铬的高强度螺杆,定子就是泵筒,由一种坚固、耐油、抗腐蚀的合成橡胶精磨成型,然后被永久地粘接在钢壳体内而成。

      螺杆泵是靠空腔排油,即转子与定子间形成的一个个互不连通的封闭腔室,当转子转动时,封闭空腔沿轴线方向由吸入端向排出端方向运移封闭腔在排出端消失,空腔内的原油也就随之由吸入端均匀地挤到排出端同时,又在吸入端重新形成新的低压空腔将原油吸入这样,封闭空腔不断地形成、运移和消失,原油便不断地充满、挤压和排出,从而把井中的原油不断地吸入,通过油管举升到井口 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理4.34.3工作过程工作过程 由地面动力带动抽油杆柱由地面动力带动抽油杆柱 泵转子转动泵转子转动 井井液液由由泵泵下下部部吸吸入入 上上端端排排出出 从从油油管管流出井口流出井口 地面管线至计量间地面管线至计量间 带动带动通过通过 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理特点特点★结构简单,占地面积小,利于海上平台和丛式井组采油★泵内无阀件和复杂的流道,水力损失小,泵效高、节能★只有一个运动件(转子),不会出现常规抽油泵的阀卡、气锁、蜡卡等到现象。

      ★适应高含砂井、出砂井及高含气井局限性局限性☆定子最容易损坏、寿命短,检泵周期较短☆品种单一,扬程小、排量低☆目前使用抽油杆传递扭矩,影响抽油杆使用寿命☆调节转速较困难,停机调参,抽同杆倒转易造成脱扣☆由于摩擦作用(螺杆泵工作时,抽油杆正转),泵上油管易造成反转脱扣 螺杆泵的现场图片 一、一、抽油泵结构及原理抽油泵结构及原理 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 检泵作业时井下作业最常规的作业内容,由于抽油泵在油井工作过程中一直受着砂、蜡、气、水以及腐蚀介质的危害,影响着泵的正常工作及管杆的有效期,使泵在井下常常发生故障,或者管杆失效,造成油井被迫停产,从而进行恢复生产的井下作业 采油工程上把为解除抽油泵的各种故障和调整抽油泵参数的工作统称为修井检泵 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 1 1、抽油井井下故障、抽油井井下故障 ①①泵泵的的故故障障:深井泵受工作环境所致,会发生各种各样的故障,由于磨损会破坏泵的密封情况,造成泵漏失,出砂或结蜡会卡住游动或固定凡尔,使泵失效,井下液体的腐蚀也会破坏泵的密封情况,造成漏失如果出砂严重,活塞有被卡住的可能。

      ②②杆杆的的故故障障:抽油杆在工作中随交变载荷,所以会发生疲劳破坏,造成断裂,另外,如果抽油杆丝扣没上紧,会发生脱扣事故 ③③管柱的故障管柱的故障:油管由于腐蚀偏磨等原因造成的管柱故障 ④④配套工具的故障配套工具的故障:管杆柱的配套工具所产生的故障 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制2 2、检泵类型、检泵类型 一是根据油井的生产规律摸索出检泵周期,定期进行检泵,即计划检泵,到了检泵日期不管泵的性能及管杆能否正常工作,都要进行检泵计划检泵的日期是根据抽油井生产情况按期进行修井检泵 二是由于发生故障而被迫进行检泵,即躺井检泵也叫无计划检泵,它是抽油井在生产过程中因井下泵的部件突然发生故障或因油井情况突然变化而造成停产的检泵 两次检泵之间的时间间隔称为检泵周期油井的产量、油层压力、油层测试、出气水情况、油井的出砂结蜡、原油的腐蚀性、油井的管理制度等到诸多因素都会影响检泵周期的长短 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制3 3、检泵原因、检泵原因 引起抽油井检泵的原因很多,归纳起来主要有以下几种,有时是由某一种原因造成的,有时是几种同时发生造成的: ①泵的故障检泵。

      ②杆柱故障检泵 ③管柱故障检泵 ④为了提高产量而改变泵径需要进行检泵 ⑤改变油井工作制度,加深或上提泵挂时需要进行检泵 ⑥当油井动液面发生波动,产量突然变化,为查明原因需要进行探砂面、冲砂等工序而进行检泵 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制4 4、油管常见失效类型、油管常见失效类型 ①①断断:油管断的事故绝大部分情况是发生在管的丝扣接头处,只有极少数情况发生在管本体 ②②脱脱:油管脱扣原因有下井时上扣扭矩不够;管丝扣腐蚀老化严重,再在拉伸压缩交变应力作用下脱扣;管丝扣偏磨、腐蚀严重,造成管脱 ③③偏偏磨磨:偏磨原因有 (1)井斜;(2)地层蠕变造成套管变形,使井段出现弯曲,产生“狗腿子”;(3) 井筒结蜡、结盐使抽油泵柱塞下冲程时阻力增大,导致抽油杆发生弯曲磨蚀油管;(4)原油含水升高,增加了管杆接触面的摩擦阻力,导致管偏磨加重 ④④腐蚀结垢腐蚀结垢:腐蚀造成油管油管开裂 ,结垢造成泵卡 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制5 5、抽油杆常见失效类型、抽油杆常见失效类型 ①①断断:抽油杆断的原因是由于抽油杆的金属材质存在缺陷。

      ②②脱脱:杆脱原因有①抽油杆下井时上扣扭矩不够;②杆柱组合或生产参数不合理;③抽油杆节箍处存在严重的偏磨和腐蚀现象,导致杆在节箍处脱扣 ③③偏偏磨磨:抽油杆发生偏磨的原因和造成油管偏磨的原因相同 ④④腐腐蚀蚀结结垢垢:腐蚀是一种广泛存在的电化学反应现象抽油杆所处的介质环境决定了它受腐蚀伤害的严重程度容易在杆表面形成大阴极—小阳极的面积比结构,形成闭塞电池,逐渐“深挖”,最后将杆蚀断 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制6 6、油管杆失效防范措施、油管杆失效防范措施①①防断防断 管杆断主要是管杆材质缺陷、腐蚀和交变应力频繁作用的结果因此: ⑴增强管杆的抗拉强度,抗疲劳强度等性能; ⑵要严格进行检查,杜绝不合格管下井; ⑶要解决好管杆的防腐蚀问题,杜绝人为因素造成的油管下井前的地面损伤 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制②②防脱防脱 ⑴必须保证作业时管杆下井前上扣扭矩上紧上满,不能因为人为的原因造成管脱隐患; ⑵通过抽油杆上装尼龙扶正器,油井加缓蚀剂等方法解决管杆偏磨腐蚀严重的问题造成的管杆断脱; ⑶油管在下井前要严格检查油管丝扣情况,杜绝不合格管下井; ⑷杆柱组合和生产参数必须严格按相关API标准执行,认真优化杆柱组合和生产参数,决不能随意人为操作。

      二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制③③防偏磨防偏磨 ⑴抽油杆上加装尼龙扶正器,或在杆柱上加旋转扶正器,利用杆柱的扭矩作用自动转动,减少偏磨扶正器常用的为KZX螺旋扶正器, KZX螺旋扶正器以丝扣连接在抽油杆上,拆装方便,扶正体是高强度耐磨塑料,能减少油管的磨损,利用直锯齿和螺旋槽使扶正体旋转而均匀磨损,以达到防偏磨目的 ⑵旋转井口装置:通过地面人力转动来改变油管与抽油杆的偏磨面,使磨损面均匀分布,从而达到延长管杆使用寿命的目的 ⑶合理调整生产参数:采取长冲程、低冲次、增加泵下尾管的长度,减少油管弯曲, 在抽油杆底部加加重杆和部分φ25mm抽油杆,使抽油杆的中性点下移,减少抽油杆的弯曲,减少管杆的偏磨机率 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制④④防腐蚀防腐蚀 ⑴加缓蚀剂:目前在吐哈油田常用的是加固体缓蚀剂,由工程院提供,是解决油井管腐蚀的一种常用有效的方法其原理是缓蚀剂加入产出介质中,与金属本体形成一种致密保护膜,使金属本体与腐蚀介质隔离开来,以达到保护金属、防止腐蚀的目的作业施工时, 在油管泵座下加入一定量的缓蚀剂,使之在油管内表面形成较厚的保护膜以达到预防腐蚀的目的。

      ⑵防腐管:对一些腐蚀较严重的油井,在加药防腐的同时应用防腐管,防腐管就是在油管表面涂敷有一种特殊防腐涂料的油管,即玻璃钢油管,现在已很少用 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制⑤⑤防垢防垢 ⑴首先不能让相互成垢型的水混注; ⑵加入高效阻垢剂防止或阻止垢的生成,阻垢剂的阻垢机理是以各种机理把能形成垢的阳离子(钙、铁、镁)保持在“溶液”中来实现的; ⑶为了同时解决存在结垢、腐蚀的井,抽油杆可加装镀锌抽油杆接箍; ⑷对一些腐蚀较严重的抽油井,在加药防腐的同时应用防腐杆 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制7 7、有杆泵的验收与保管、有杆泵的验收与保管 ①检查泵上的出厂标记、规格、冲程,确定与应下井的抽油泵相符 ②验证产品出厂合格证或检修合格证 ③按上扣扭矩要求,拧紧各螺纹联接处检查三抽上的扣紧不紧) ④封堵泵的固定凡尔座底部开口,抽动活塞,若活塞在泵内运动自如、抽吸强,证明泵保持完好可以下井 ⑤用游标卡尺测量泵的支撑环外径是否和泵座的支撑环相匹配 ⑥移动泵时不能少于4人,摆放时泵的支点不能少于4个,井场内最好放置在油管内,将泵上下端用塑料纸或纱布包住。

      二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制8 8、有杆泵检泵作业、有杆泵检泵作业①①压井压井 ⑴需要压井作业的施工的井,要尽量使用无固相或低固相的优质压井液,以减小压井液对地层的污染 ⑵压井要求大排量、中途不停泵,待出口返压井液后要进行充分循环 ⑶压井过程中要注意观察井口泵压及出口排量,不致引起井漏、井喷 提示:提示:对于低压漏失大的油气井,一般情况下对油管试压后,将泵拔出泵座,灌入一个油管容积的压井液,后在起下钻的过程中保证连续从套管灌液:5-6方/班这样既节约了压井液量及特车,又降低了返排周期 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制②②起管杆柱起管杆柱 ⑴校正好井架,防止因偏差过大造成抽油杆刮蜡器、限位器刮损碎片落井造成卡钻 ⑵校正好指重表,起钻过程控制速度,防止大力上提造成杆柱卡死若在起钻过程中发现负荷上升,上提负荷不得大于现有杆柱负荷的1/2,以防卡死造成无法套起若发现有阻卡现象,应立即下放杆柱,第一根抽油杆丝扣不要上紧,将泵坐入泵座,采取倒扣方式将抽油杆倒开,起出上部抽油杆后,将结蜡段油管起出至抽油杆段,然后再起抽油杆,若起钻中途再次遇到阻卡现象,重复上述操作。

      ⑶起出管杆逐根通刺干净,更换偏磨、腐蚀、丝扣损坏等不合格油管杆 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制③③下完井管柱下完井管柱 ⑴在下钻过程中若发生顿钻,应立即起出这根油管,重新过规 ⑵带封隔器采油时,封隔器座封负荷应控制在80KN以内,尽量将管柱的零受力点靠下,防止因管柱弯曲造成杆柱偏磨,甚至在偏磨作用下脱扣 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制④④下泵完井下泵完井 ⑴井口周围应保持清洁,以免砂石或异物在下泵过程中掉入井内,影响泵的正常工作 ⑵下泵时应进行最终检查,以确信护帽、堵头及防护缠扎物全部被拆除 ⑶活塞下入管柱时用手扶好,用大扳手与管钳把连杆与活塞之间上紧,达到足够扭矩,下泵要平稳,避免碰撞 ⑷抽油泵是配合较精密的井下设备,不得用管钳夹紧泵筒 ⑸下光杆时检查光杆是否完好,光杆上是否装好“三大件”或传感器等原井安装的物件,固定牢靠 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制⑤⑤完井材料验收完井材料验收 ⑴完井油管应用相应油管规通过,本体应无弯曲变形、无裂缝、无腐蚀、螺纹完好;油管内外应清洁无油污、无结蜡、无泥砂、无铁锈及其它脏物。

      ⑵抽油杆应无弯曲变形、无裂缝、无腐蚀、螺纹完好,外接头台肩和接箍端面应平整,无凸台和凹坑;杆体无偏磨,表面清洁无油污、无结蜡和结砂 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制⑥⑥完井抽油泵质量要求完井抽油泵质量要求 ⑴深井泵必须有出厂合格证; ⑵泵筒内外清洁卫生;泵筒无弯曲、螺纹无损伤、各部螺纹连接紧固; ⑶下活塞时应详细检查活塞表面是否有裂痕,活塞镀铬层是否完好,防砂槽内是否干净,连接是否紧密检查凡尔球是否活动正常,底部是否堵有脏物 ⑷活塞在泵筒内转动灵活,一人拉活塞轻快自如,无卡阻现象,用手堵住吸入阀拉动活塞手感有明显吸力 ⑸杆式泵下入井口时用滑车试抽两次,上提、下放无卡阻为合格 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制9 9、螺杆泵检泵作业、螺杆泵检泵作业配配套套工工具具部分部分(1)专用井口(2)特殊光杆(3)抽油杆扶正器(4)油管扶正器(5)抽油杆防倒转装置(6)油管防脱装置(7)防蜡器(8)防抽空装置(9)筛管 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制①①螺杆泵作业技术螺杆泵作业技术 ⑴压井:根据设计要求确定压井液密度,进行压井。

      ⑵起出原井管杆柱,通刺检查 ⑶探砂面、冲砂、清蜡 ⑷组配井下工具:自下而上依次将丝堵、尾管、筛管、气锚、防蜡器、锚定工具、螺杆泵定子、油管扶正器、油管的顺序依次摆放 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑸下完井管柱:按组配好的管柱,自下而上依次下井,油管上扣扭矩符合标准要求 ⑹下完井杆柱:清点并丈量检查抽油杆,按下井顺序配好杆柱,按设计要求加抽油杆扶正器,转子涂黄油后连接在第一根抽油杆上 ⑺安装专用井口及地面机组 ⑻试运转,试投产,启动电机同时监测运转电流,井口见液后,缓慢关闭生产阀门,观察油压表有无上升,如液量正常,可确认机组正常,投产成功 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制②②螺杆泵技术要求螺杆泵技术要求 ⑴螺杆泵必须经运转,试压检测合格后方可运往井场,螺杆泵防脱器下井前必须经性能试验和检测,保证灵活,性能可靠方可下井 ⑵下抽油杆速度要慢,当转子进入定子时,从地面可看到抽油杆转动,当转子碰到定子限位销时,指重表指针随之慢慢下降,这时上提抽油杆,装井口装置,再慢慢下放抽油杆,当转子再次碰到限位销时,按要求上提防冲距,使转子和限位销有一定距离。

      ⑶吊起转子时,因上部连接一根抽油杆,整件较长,起吊速度要慢 ⑷下抽油杆过程中防止杆件弯曲变形,如造成变形弯曲必须换掉;抽油杆扣要涂黄油上紧,扭矩符合规定值 ⑸在转子碰到限位销后,不得转动抽油杆,以防扭坏抽油杆或泵 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制1010、潜油电泵井作业程序、潜油电泵井作业程序①①施工准备施工准备 ⑴根据设计要求准备潜油电泵机组、保护器、分离器、电缆、滚筒支架、导向轮等,并逐一进行检查验收 ⑵施工用附件:单流阀、泄油阀、电泵井采油树、电缆卡子、电缆保护装置、扶正器等 ⑶专用工具:电机吊卡(带吊链)、泵吊卡(带吊链)、拉紧钳、锁紧钳、注油泵、小吊钩、井口支座、电缆卡子剪刀等 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制②②起电泵作业起电泵作业 ⑴切断电源,检查一次井下电缆、机组绝缘电阻及直流电阻 ⑵连接试压管线合格后,从油管打压15-20MPa,稳压15min验证油管密封性,压降≤0.5MPa为合格 ⑶向井下投直径φ35~40mm、长2.5m的金属棒,砸断泄油阀上的泄油销子,进行反循环压井现场一般为22mm抽油杆本体。

      ⑷校正井架,摆放滚筒,安装导向轮,起出油管、电缆及井下机组 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制③③通井、冲砂洗井(如井底有砂)通井、冲砂洗井(如井底有砂)④④下电泵作业下电泵作业 ⑴井下机组检查合格后进行机组连接,电机、保护器注油及相序检查,进行电缆连接和下井 ⑵限速下入油管,由1人扶住电缆,将其按紧贴在油管外壁上,随油管下入井内,每下10根油管检查一次电缆电阻 ⑶电缆卡子卡在油管两头0.5米处⑤⑤电泵井口及流程安装连接电泵井口及流程安装连接⑥⑥启泵投产:达到规定要求启泵投产:达到规定要求 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制⑦⑦检电泵作业质量要求检电泵作业质量要求 ⑴下油管时,要使电缆保持一定的拉力,使电缆能紧贴在油管上,不出现突起,但接力不能太大,以免扯坏电缆 ⑵打电缆卡子尺度要合适,卡子松紧以勒紧电缆、铠皮略有变形为宜 ⑶摘扣油管吊卡时,吊卡的开口始终朝向电缆一边,油管上的电缆要朝向电缆滚筒哪边 ⑷起下油管时要打好背钳,严禁下井的油管转动 ⑸电缆从滚筒上倒下来时不能拖地,以免将泥土等杂物带入井内,堵塞电泵。

      ⑹剪电缆卡子时,不要剪破电缆 ⑺滚筒转动速度要与起油管速度同步 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制1111、稠油井检泵、稠油井检泵 相对稀油井,稠油井生产中存在油杆腐蚀和稠油堵塞等相对稀油井,稠油井生产中存在油杆腐蚀和稠油堵塞等特殊情况,导致作业效率低、劳动强度大、成本高、环境污特殊情况,导致作业效率低、劳动强度大、成本高、环境污染严重、作业有效期短,其技术难点具体表现在以下几方面:染严重、作业有效期短,其技术难点具体表现在以下几方面: ①①空心抽油杆易结垢堵塞,通刺难度大空心抽油杆易结垢堵塞,通刺难度大 ②②稠油井堵塞后,替油解堵难度大稠油井堵塞后,替油解堵难度大 ③③稠油泵堵后,解堵难度大稠油泵堵后,解堵难度大 ④④稠油堵塞,环保工作量大稠油堵塞,环保工作量大 ⑤⑤稠油井检泵后防冲距调对困难稠油井检泵后防冲距调对困难 ⑥⑥稠油井冲砂难度大稠油井冲砂难度大 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制没有替油起出的空心抽油杆没有替油起出的空心抽油杆 替油洗井后起出的空心抽油杆替油洗井后起出的空心抽油杆 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制①①造成稠油检泵的原因还有以下几方面因素:造成稠油检泵的原因还有以下几方面因素: ⑴稠油携砂能力强,易造成砂卡检泵。

      ⑵停井时间过长,稠油上返,无法正常开抽造成检泵 ⑶掺稀不通检泵(空心杆内部结蜡、结锈垢) ⑷空心抽油杆易断裂造成检泵 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑴空心抽油杆的通刺 空心杆由于锈蚀结垢严重,光用高压蒸汽无法彻底清除锈蚀物,而且若锈垢清除不干净,容易发生锈垢堵塞单流阀的情况,因此空心杆通刺为稠油井检泵完井质量关键控制环节 ⑵替油 在稠油井作业过程中,替油是一项重要的工艺方法,通过该项工艺的运用可以在短时间内降低井筒内液体粘度,从而为其他工序实施及工艺目的的实现提供先导条件因此,替油也是稠油井检泵的质量控制要点②②稠油井检泵关键控制环节:稠油井检泵关键控制环节: 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 下空心抽油杆时要用比抽油杆内径小2mm的标准规逐根通过杆柱表面要用干净棉纱擦拭一遍逐根校对空心杆壁厚,将同规格空心杆摆放在一起,入井时空心杆杆柱组配必须符合设计要求⑶空心抽油杆验收 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制③③安装井口、防喷盒:安装井口、防喷盒:施工步骤 ⑴卸除喇叭口,卸除盘根盒上端的压帽,取出盘根盒内所有密封件;卸开抽油杆防喷器端盖,将防喷器开到最大位。

      ⑵下入短节和光杆,之后在光杆上部接不小于3m的抽油杆短节1根,下放杆柱、卸去悬重、等待1-2min后,取开吊卡 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑶连接井口装置,自下而上为:四通上法兰,出油三通,抽油杆防喷盒 ⑷用小钩子整体吊装,抽油杆穿过简易采油井口,上紧四通法兰螺丝,套入四附件套子和压帽,杆上节箍提出抽油杆防喷盒光2m ⑸关闭抽油杆防喷盒,如图所示自下而上盘根,上紧压帽,打开抽油杆防喷盒,下放抽油杆至防喷盒上做挂抽准备 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制④④掺稀、试抽掺稀、试抽 ⑴连接流程,从掺稀管线连接至流程,关闭生产闸门,打开回压闸门,打开掺稀闸门,关闭关掺稀回流旁通闸门,清扫至稀油中不含杂质为合格 ⑵装好压力表,接掺稀弯管,连接掺稀软管倒好井口闸门(打开生产闸门及回压闸门,关掺稀管线旁通闸门),通知采油工开泵掺稀,待掺满油管或掺满油杆内腔、掺稀泵压升至1-2MPa后起开启抽油机,具体开抽时间由采油厂现场监督决定 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑶液正常后打开地面掺稀回流傍通闸门、关闭掺稀及流程闸门,憋压3-5MPa,稳压10min,压降小于0.3MPa为合格,憋压正常后,先打开流程闸门及掺稀闸门,之后关掺稀回流闸门,正常生产。

      ⑷联系监督测功图 1212、可控、可控不压井检泵作业不压井检泵作业①①不压井作业的原因不压井作业的原因 ⑴压井过程中压井液大量进入地层,作业后油井排液期长、产能恢复较慢,并且压井液对地层造成了一定程度的污染和损害,而且一旦受到损害,恢复十分困难 ⑵不压井作业可在井筒内有压力、有油气的情况下不压井进行起下管柱作业,能有效避免作业过程中压井对油层产生的污染,保护油气层, 提高生产效率,降低生产成本 ⑶不压井检泵作业只适用于杆式泵抽油井二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ②②可控不压井检泵作业原理可控不压井检泵作业原理 主要是安装控制油管内通道开关的控制装置—控泵器(封泵器),起下泵时,控泵器处于关闭状态,抽油泵采油工作时,控泵器处于畅通状态抽油井井口压力不高,不需采用井口加压装置,只需要实现环形空间的有效密封和油管防顶,采用双级密封管挂、全(或半)封封井器、液压封井器、液压卡瓦、液体密封器控制,实现环形空间密封和油管防顶二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑴⑴管柱结构管柱结构: : 丝丝堵堵+ +尾尾管管+ +气气锚锚+ +尾尾管管+KGB+KGB可可控控式式封封泵器泵器+ +油管油管+ +杆式泵泵座杆式泵泵座+ +油管。

      油管⑵⑵杆柱结构杆柱结构: : 捅杆捅杆+ +杆式泵杆式泵+ +加重杆加重杆+ +抽油杆抽油杆 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制丝堵丝堵气锚气锚封泵器封泵器杆式泵杆式泵③③可控可控不压井检泵作业油管杆结构:不压井检泵作业油管杆结构: 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制④④ KGB KGB开关式控泵器性能与原理开关式控泵器性能与原理 上接头1连接在泵座下第一根油管的下部,下接头5连接在油管上捅杆6连接在杆式泵下部下放捅杆打开活页3,进油通道打开上提捅杆,活页3在扭簧作用下关闭,也关闭了进油通道 KGB开关式控泵器具有泄油器功能,当套压大于油压时,进油通道关闭,当油压大于套压时,活门在压差作用下开启泄油 ⑤⑤起泵起泵 ⑴缓慢上提抽油杆,同时观察油管出液情况,当油管不出液体时,控泵器处于关闭状态,起抽油杆如起抽油杆时,油管内仍有液体溢出,则下放抽油杆柱,然后上提杆柱重新关闭控泵器若仍然不关闭,则多重复几次开启关闭操作 ⑵当控泵器处于关闭状态后,直接起出井下全部抽油杆二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑶起下油管:在井口三级密封控制下进行起下油管作业,起油管时观察油管内的油、气显示,而且至少观察1小时,若油管内有明显油气冒出,接硬管线放气、放压落零,然后再起油管。

      套管可接管线一直放压 ⑷下泵:下泵至泵座以上20米时,停止下泵,油管进行灌液,使油套液柱压力平衡,然后继续下泵,使捅杆完全进行封泵器,捅开活门 ⑸试抽完井二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制1313、检泵质量控制、检泵质量控制①①严格入井管杆的验收、检查严格入井管杆的验收、检查 ⑴严把管杆“两通刺、两丈量、两检查、两擦扣”两通刺”是完井油管和抽油杆逐根通刺;“两丈量”是入井油管和完井管杆逐根丈量,反复丈量3次;“两检查”是原井管杆和入井管杆检查,主要检查原井管杆结垢、偏磨、腐蚀等情况,检查入井油管和抽油杆及附件完好情况;“两擦扣”是起油管时边起油管边擦扣,这时的丝扣好清理,节省时间和棉纱,入井时边下管杆边擦扣,使丝扣始终处于干净和完好状态 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑵严格执行油管试压制度油井上修压井后,将抽油杆倒入油管内,装好防喷闸门,从油管打压15-20MPa,稳压15-30min,来检查油管密封性,这样既避免了盘根盒刺漏所造成的试压不准确,又能有效地判断原井油管有无漏失,确保完井油管质量。

      ⑶入井油管涂抹丝扣油要均匀地涂抹在公扣端面,这样既保护了丝扣,又达到了良好的密封效果 ⑷不合格的油管杆做好标记,及时联系收料队收走;不合格的油管短节将丝扣彻底破坏,用于打绷绳坑,避免将其误下入井中从源头上杜绝不合格管杆的使用 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑸对抽油泵的检查执行“一看、二量、三试”的制度一看要对泵的外观认真检查;二量卡簧外径要小于62mm;三试泵的灵活性和密封性,并将泵座套在泵上进行试套下泵座时,用36〞的管钳在泵座上面第一根油管上上扣,这样既保证了上扣质量,也避免了因为扭矩过大而导致的衬环变形 提提示示:拉送拉杆检查泵吸力时要到位,检查拉杆在两端时是否有余留,拉杆拉送一个来回后旋转拉杆2-3圈后重复拉送拉杆,确保拉杆拉送灵活 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制②②严格执行入井液体检查、测量及过滤制度严格执行入井液体检查、测量及过滤制度 ⑴认真检查入井液体的数量和测量入井液体的密度,是否符合施工设计要求 ⑵实现“两过滤”即:液体入井前先将液体放入方池子进行沉淀过滤,再通过入井管线上所连接的过滤器进行二次过滤,保证入井液清洁无杂质,即便是生活水罐所拉的清水也要进行过滤。

      从源头上确保入井液体的干净 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑴每口井上修前和施工中都对员工进行认真的设计、工序交底,组织学习工序操作规程,使员工熟知每道工序的操作规程和应该注意的事项,做到心中有数 ⑵认真研读施工设计,发现问题及时向分公司或监督反映,避免因设计原因导致的质量问题 ⑶按照规定对计量器具进行检验,报废不合格品,确保计量器具的齐全,测量数据的准确③③注重施工质量的细节和超前运作注重施工质量的细节和超前运作 二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制④④严格执行交接班制度和操作规程严格执行交接班制度和操作规程 ⑴狠抓数据交接,数据交接做到“三清楚、一对口”即:井下数据、地面数据和资料数据清楚并一一对口 ⑵狠抓过程交接,将施工中出现的问题逐一进行对岗交接,使接班人员做到心中有数,确保施工顺利进行 ⑶认真执行各工序操作规程,不走形式 ⑤⑤实行分层次质量管理,全面提升施工质量实行分层次质量管理,全面提升施工质量 实行“四检制”管理方法即分公司检、队干部检、班检和互检分公司检是分公司对作业队管理人员工作内容的检查;队干部检是指作业队管理人员对班组施工内容的检查;班检是指班长对本班施工内容的检查;互检是指本班对上一个班组监督检查。

      二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 ⑴通过实施“点”的管理带动全面管理依据质量标准实行“定点、定岗、定责、管理” ⑵实施分层次管理各管理点的监督分别由分公司、作业队队干部、班组及岗位工人完成通过四级监督,实现了对整个施工过程的监督,保障了施工过程始终处于受控状态 ⑶完善班组的自我监控班组查出问题,由班长汇报给队干部,由班长实行班组自我管理考核;强化班组的互相监控,班组交接最能暴露质量问题,管理层查出交接未发现的问题,检查班组承担连带责任;切实保障班组自我监督落到实处二二、、检泵技术及质量控制检泵技术及质量控制 三、调防冲距三、调防冲距防防冲冲距距::在抽油机下死点时,为了防止碰泵,活塞底面与固定凡尔顶面的距离一般情况下,防冲距越小对泵效的影响越小,即防冲距越小,泵效相对较高冲程:冲程:抽油机驴头上下往复运动时在光杆上的最大位移下死点下死点上死点上死点三种不同冲程三种不同冲程 三三、调防冲距、调防冲距影响防冲距因素很多,主要因素有下列影响防冲距因素很多,主要因素有下列五个五个方面:方面:①抽油杆在自重作用下的伸长及缩短(当光杆松开时)②抽油机上下冲程终了时, 抽油杆的惯性伸长。

      ③在抽油杆重量作用下引起的油管伸长④在油管内液柱压力作用下引起的抽油杆伸长及油管的缩短⑤抽油杆弯曲的影响在试抽过程中主要是油管在液柱压力作用下引油管的伸长防冲距调整原则防冲距调整原则::防冲距以井内液面稳定后抽油机下行至下死点不碰泵为原则,启动抽油机后不上挂下碰 三三、、调防冲距调防冲距1 1、稀油井、气井调防冲距、稀油井、气井调防冲距 防冲距一般要求调整为0.3-0.5m,所配抽油杆短节如下: ①①(普通抽油杆):(普通抽油杆):抽油杆短节长度=(最后1根抽油杆方入+1根抽油杆长度+四通上平面至盘根盒上平面之间距离+卸载后光杆余留0.2-0.3m)-光杆长度 ②②(玻璃钢抽油杆):(玻璃钢抽油杆):抽油杆短节长度=(最后1根抽油杆方入+1根抽油杆长度)-光杆长度 备注:一般玻璃钢抽油杆应用在气井采油,所使用长度一般为1000-1500m,因玻璃钢抽油杆具有较大的压缩性,在使用9.1-9.6m范围长度的光杆时所配短节参照②②进行;使用12m光杆时所配短节参照①①进行 提示:光杆在9.1m左右时,盘根盒上平面余留0.1-0.2m为最佳 2 2、稠油井调防冲距、稠油井调防冲距对稠油井采油厂要求在完井是根据泵挂的不同对抽油杆完井状态不同,总体要求如下:⑴泵挂小于2000m的井,不碰泵完井。

      ⑵2000-3000m的井,拉杆余留小于20cm,碰泵15cm以内完井三三、、调防冲距调防冲距 三三、调防冲距、调防冲距①①过油杆掺稀井防冲距调配的难点过油杆掺稀井防冲距调配的难点 吐玉克稠油井绝大多数采用过油杆掺稀,悬绳器不能直接挂在光杆上,而是悬挂于光杆上部的实心杆处,悬绳器距井口距离有限,最小距离不足35cm;油井有生产过程中有时因稠油粘卡、砂卡等原因使泵与泵座间的密封失效或泵移出泵座,有时因杂物卡住凡尔使泵不能正常工作,出现以上故障都要进行碰泵作业,而完井后如调对防冲距不当,生产中因环空内液面下降及管内液性变化等原因、就无法完成碰泵作业,需用吊车重新加入短节、实现碰泵 三三、调防冲距、调防冲距实心杆实心杆实心杆实心杆掺稀弯头掺稀弯头掺稀弯头掺稀弯头空心光杆空心光杆空心光杆空心光杆油杆防喷盒油杆防喷盒油杆防喷盒油杆防喷盒出油三通出油三通出油三通出油三通 ⑴起抽油杆前,先将抽油机打到下死点,丈量悬绳器下平面至四通上平面间的距离,计为 L1、渗稀弯头上平面与光杆接箍下平面间距离L2;如打不到下死点(泵卡),抽油机停到上死点时丈 量 悬 绳 器 下 平 面 至 四 通 下 平 面 间 的 距 离 。

      计 为 L1/ L1= L1L1= L1/ / — 冲程长冲程长三三、调防冲距、调防冲距②②施工步骤施工步骤 在玉东所用的抽油机有2种,各自的冲程为16型:6.0m、4.8m、3.6m18型:5.0m、4.0m、3.0m三三、调防冲距、调防冲距 ⑵下泵到位前(距泵座10-20m)记录悬重,调对好指重表,将灵敏指针对到零,下泵到位后卸去全部悬重,以四通上平面为准在抽油杆上打印,之后上提杆柱9-10m,再次下放杆柱,卸去全部悬重后对比两次下入深度,确定深度无变化后缓慢上提杆柱至原悬重或原悬重减去0.5T时刹车,以四通上平面为准在杆柱上打印,再上提杆柱至原悬重后上提一段距离,再次缓慢下放杆柱,悬重降0.5T时及时刹车,观察印痕与四通平面是否在同一平面,如相差不大,就可起出井内两根抽油杆丈量起出抽油杆标记以下油杆长L3三三、调防冲距、调防冲距 应下入短节长 = L3 — 光杆长 — L2+ L1 = L3 — 光杆长 — L2 + L1/ — 冲程长实际组配长度可缩短5-10cm。

      三三、调防冲距、调防冲距③③计算方法计算方法 功图测试是目前采油工艺技术的一个重要组成部分,是抽油井科学管理的一项测试技术 抽油井的生产状况很复杂,深井泵在井下工作的影响因素很多,不但受到“机、杆、泵”抽油设备,而且还直接受到“砂、蜡、气、水”等变化的因素影响深井泵的工况可以通过示功图来诊断,当生产情况发生变化或泵况变坏时,一定要有正确的结论,才能采取针对性的措施去解决,确保抽油井平稳生产四、四、功图识别功图识别 光杆位移光杆位移光光杆杆载载荷荷154236示功图是光杆负荷与光杆位移连续变化曲线示功图是光杆负荷与光杆位移连续变化曲线四、四、功图识别功图识别 1 1、正常生产井实测示功图、正常生产井实测示功图四、四、功图识别功图识别 四、功图识别四、功图识别 2、结蜡功图、结蜡功图 3、抽喷功图、抽喷功图 4、受气体影响功图、受气体影响功图5、供液不足功图、供液不足功图 6、供液越差,、供液越差,“刀把刀把”越长越长 7、游动阀漏失、游动阀漏失 四、功图识别四、功图识别8、固定阀漏失、固定阀漏失 9、活塞卡在下死点、活塞卡在下死点 10、活塞卡在上死点、活塞卡在上死点 11、抽油杆断脱、抽油杆断脱 12、油井出砂、油井出砂 13、碰泵功图、碰泵功图 四、功图识别四、功图识别1414、油井气锁实测功图、油井气锁实测功图 功图虽只四条线,横程竖载不简单;功图虽只四条线,横程竖载不简单;若要油井多出油,及时分析莫迟延;若要油井多出油,及时分析莫迟延;理论功图正四方,实际功图向右偏;理论功图正四方,实际功图向右偏;右上尖,左下圆,固定凡尔未坐严;右上尖,左下圆,固定凡尔未坐严;右上圆,左上尖,游动凡尔空中悬;右上圆,左上尖,游动凡尔空中悬;气体影响卸载缓,供液不足刀把弯;气体影响卸载缓,供液不足刀把弯;自喷杆断油管漏,一条黄瓜横下边;自喷杆断油管漏,一条黄瓜横下边;泵遇砂卡狼牙棒,油稠腊重肥而圆;泵遇砂卡狼牙棒,油稠腊重肥而圆;横线外凸泵筒弯,上挂下碰戴耳环;横线外凸泵筒弯,上挂下碰戴耳环;上右下左黄瓜悬,定是柱塞卡筒间;上右下左黄瓜悬,定是柱塞卡筒间;苦学攻克识图关,管好油井就不难。

      苦学攻克识图关,管好油井就不难示功图口诀示功图口诀示功图口诀示功图口诀四四 功图识别功图识别 案例案例1 1:: 鄯6-19井上修施工完成后,蹩压、测功图、试抽等一切正常,开抽7天后采油厂要求重新上修检泵,起出原井抽油杆及杆式泵,后解剖发现泵腔内的拉杆和活塞脱扣五五、、典型施工案例典型施工案例 案例案例2 2:: 鄯3-201井,2012年7月28日上修,8月4日完井,8月6日,接到采油厂通知,该井出液不正常,有漏失现象,重新上修该井,油管打压压降明显,起原井杆柱检查,经检查发现,该泵固定凡尔上部连接丝扣根部有腐蚀孔眼 五五、、典型施工案例典型施工案例 案例3: 鄯3-201井2012年8月4日完井,2天后接到采油厂通知,该井出液不正常,有漏失现象,于8月7日重返该井,油管打压均正常,起原井杆柱检查,抽油杆表面防锈漆脱落,造成泵卡五五、、典型施工案例典型施工案例 案例案例4 4:: 鄯4-131井于2012年11月10日完井,试抽憋压,测功图正常。

      于11月24日接采油厂通知,该井断脱,要求上修查找原因,11月25日起出原井抽油杆检查发现,从第76根Φ19mmH级注扶抽油杆下端接箍中部水平方向断裂 五五、、典型施工案例典型施工案例 案例案例5 5:: 陵4-25井于2012年9月10日下¢38mm杆式泵完井,试抽出液憋压正常后交井,3天后该井不出液,下死点卸载,测示功图如上图,出现 “气锁”现象后加深油管200m后重新下泵出液正常 五五、、典型施工案例典型施工案例 案例案例6 6:: 陵3056井新投一个月后补层合层压裂,下¢38mm杆式泵完井(目前地层压力28MPa,压裂前井口无溢流,压裂后井口溢流量15L/min),完井管柱结构为:¢73mm导锥+¢73mm平式油管4根+¢60.3mm平式防砂管+¢105mm封泵器+¢73mm加大油管1根+¢38mm杆式泵泵座+¢73mm加大油管262根+¢73mm分体式管挂抽油杆到预定位置后从油管灌满清水后下放杆柱加压捅开封隔器,后调整抽油杆短节后下放光杆遇阻,与捅开封泵器数据相差近6m,后快速上提下放光杆均未成功根据现场活动情况、压裂加砂情况及管柱结构综合分析为:在捅开封泵器的瞬间,由于油套环空压力大于油管压力,地层吐出压裂粉砂迅速进入油管导致泵卡。

      后起出抽油杆及杆式泵,现场解剖杆式泵内腔及活塞有大量压裂粉砂,抽油杆扶正器、限位器及刮蜡器表面镶嵌有大量压裂粉砂加深管柱洗井后在封泵器与防砂管之间加入4根油管,下泵生产正常五五、、典型施工案例典型施工案例 学习完毕:学习完毕: 敬请各位提出宝贵敬请各位提出宝贵指导意见!指导意见! 。

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