有杆泵碰泵试抽的应用.pdf

第18卷第4期 江汉石 油科技 2008年l2月 JIANGHAN PETROLEUM SCIENCE AND TECHNOLOGY V01．18 No．4 DeC．20o8 有杆泵碰泵试抽的应用 谢永全 (江汉石油管理局井下作业公司) 摘要通过对安塞油田部分油井碰泵试抽情况以及碰泵试抽工艺原理的分析，来说明碰泵 试抽施工在延长油井检泵周期，减少无效检泵作业的必要性，vT,7L~泵试抽施工的要领和适用条 件 主题词碰泵试抽检泵周期沉没度要领适用条件 在油田开采过程中，经常会遇到一些低压、低 渗、低产的油田，如鄂尔多斯盆地的安塞油田开采 这种油田比较经济的方法就是现在普遍采用的有杆 泵采油由于是低压、低产油井，所以一般的生产制 度是低沉没度，小泵径，小冲程以安塞油田坪北经 理部为例，该油田开采的主要油层是鄂尔多斯盆地 延长组的C4+5 和C6地层，C4+5 深度在1200m 左右，c6深度在1300 m左右，为灰褐色油斑细砂岩 地层，需通过压裂改造才能形成产能目前该油田 的油水井比例为3：1，油井综合含水46％，泵的沉没 度为50～60m，采用CYB32TL一3．3—1．2(兀D)x (泄)泵抽油，平均检泵周期580d，检泵周期最长可 达到1500d，说明井下机械部分是可以达到延长检 泵周期要求的。

1 碰泵试抽施工的必要性 目前安塞油田坪北经理部抽油机生产一般采用 冲程为1．5—1．8m，冲次为3～5次／min，多采用4 ~／min以冲程1．8 111，冲次4 0~~／min计算，泵的理 论排量为8．35m ／d，实际平均日产液量为2．67—2． 92 m ／d，泵效在32％一35％左右，有些井的沉没度 只有20m左右，日产液1 m 左右，泵效≤2O％，如此 低的排液量，要把密度或浓度偏大的杂物排出来较 困难过低的沉没度和回收套管气利用，抽油泵易 产生气锁因此，实际工作中经常遇到凡尔打不开 或关不严，使抽油机不卸载的现象发生 安塞油田坪北经理部检泵的主要原因是油井结 蜡、抽油机不卸载和少数杆断2007年l至l1月， 坪北经理部检泵作业134井次，抽油杆断7井次，严 重结蜡43井次，起出后未见异常井3l井次，碰泵试 抽26井次，碰泵试抽成功23井次，成功率达88． 5％，碰泵试抽成功占检泵作业井的17％从理论 上，起出后未见异常井也是可以抽活的从以上统 计可以看出，在坪北经理部这样的低压、低产油田， 开展碰泵试抽施工是十分必要的，因为碰泵试抽施 工具有成本低，占井时间短、成功率高等优点。

2碰泵试抽的原理 利用提升设备打破油井不出液时与地层的一种 平衡状态，建立起油井出液与地层出液的一种生产 平衡状态即利用提升设备，快速上提抽油杆柱，使 活塞快速上行，充分利用泵筒的有效长度，加大泵的 排液能力，从而将泵凡尔上沉积的赃物冲洗掉、并排 出；利用活塞碰泵，将凡尔上的赃物震掉，将活塞提 出泵工作筒，排出泵内气体，解除气锁，使泵恢复正 常工作 3碰泵试抽施工的要领 (1)放套管气，降低油套环空压力因地层压 力低，泵的沉没度只有50—60m，若套管气压为0．5 ～0．6MPa，则泵的沉没度为0m，所以抽油泵不易抽 到液体，且容易造成气锁 (2)上提杆柱，使活塞离出工作筒，排除泵内气 体，然后以一定的速度下放碰泵，使井下管柱产生震 动，震掉凡尔上的赃物 (3)油管灌满水，判断管柱及泵的漏失，同时便 作者简介谢永全，男，1995年毕业于江汉石油学院采 油工程专业，助理工程师，现从事修井试油工作 ·36· 江汉石油科技 于判断井下抽油泵是否能正常工作 (4)充分发挥提升设备优势碰泵试抽过程 中，在提升设备和井下杆柱强度允许的情况下，上提 速度尽可能快，冲程尽量大，充分利用泵的有效长 度，使泵产生最大的排液能力，以便排出沉积在泵内 的杂物。

(5)碰泵试抽成功后，注意观察抽油泵上下行 程中泵的排量，判断井下抽油泵的工作情况 4碰泵试抽施工适用的条件 碰泵试抽施工虽然成本低，占井时间短，并且也 能恢复一些油井的正常生产，但它不能代替检泵作 业，它只能解决井下管、杆、泵、供液都正常时抽油井 的不出液问题，即脏物、气体引起的凡尔关不严、打 不开的问题现场可通过测示功图、动液面等手段 综合判断，确定是否能碰泵试抽恢复生产在现场 经常遇到这样的问题：碰泵试抽成功后十余小时，泵 又不出液的情况其原因是：①套管压力控制过高， 动液面下降，再次引起泵的气锁；②油管中液体固相 物密度大，虽然碰泵试抽时将其排至一定高度，但生 产时液量过低，液体上行速度小于固相物的沉降速 l8卷 度，一段时间后，固相物又沉积到游动凡尔上如 P11—3l一99井，碰泵试抽12h后再次不出液并进 行检泵作业作业48h后又不出液，碰泵试抽两次， 都在10h后不出液综合分析判断为井筒脏进行 检泵冲砂作业，油井恢复正常③若井筒脏物继续 进入泵筒内，可将活塞提离泵工作筒，采用活性水反 洗井，洗出井内脏物，即可恢复正常生产 5结论 (1)对低压、低渗、低产的抽油井，合理地分析 不出液原因，进行碰泵试抽施工，恢复油井的正常生 产，减少检泵作业，降低采油成本，延长油井的检泵 周期是可行且是必要的。

(2)碰泵试抽能否成功的关键是对抽油井的精 确测试和对油井不出液原因的正确分析，对于气锁、 泵内有脏物引起的凡尔关不严、打不开，抽油机不卸 载的情况是可以通过碰泵试抽解决的 若井液脏，抽活后再次不出液，则可以反洗出井 筒和泵内的脏物，使抽油泵恢复正常生产 (编辑汪孝芝) 新型有杆泵抽油系统 这里介绍的是美国公司研制应用的4种新型泵抽系统 (1)用于有杆泵抽油的Rotaflex长冲程系统Rotaflex是用于有杆泵抽油的长冲程抽油系统该系统应 用成熟技术和革新设计，为深井、问题井和高产井开采提供了较高的生产效率和成本效益一旦需要，配有 该系统的有杆泵就可替代电潜泵或井下水力活塞泵该大型装置的泵冲程长度达366in其主要优点包括： 大处理量、高载荷能力，可用于斜井作业；由于减少了运转和举升次数，杆管磨损程度明显降低该系统所应 用的长效加强型载荷皮带连接在动力系统和抽油杆上，起到了减震器的作用，减小了整个系统的应力因 其短半径扭矩臂降低了对力矩的要求，可使用较小马力的发动机和齿轮减速器 (2)然气发动机驱动系统在泵系列产品中又增加了新的Dyna然气发动机系统，这是美国加利福尼亚 Dyna泵公司最近宣布的。

该设备用天然气取代电，使泵排液率更高而耗气量的费用仅为传统梁式泵耗电 量的20％ (3)低成本有杆抽油系统Dyna泵公司研制出名为DynaSave低成本有杆泵抽油系统，其特点为只需少 量的维护这种用一台小卡车就可运送的小型泵在低于750fi的距离其排液量超过640bbl／d，在5000ft其排 液量为4O bb1／d，最大抽油杆载荷为7000lb 新型有杆泵抽油系统优于常规泵系统，其72in的可调式冲程可在大流量低速条件下使用它采用5／ 8in抽油杆，与其他D)rIla泵的操作技术相同，该泵泵速可快可慢，并可自动停泵汽缸密封为油田应用型， 其电源电压为480V，可任选三相电机或220V／480V单项电机驱动该装置遵循APIS00标准 (4)矮型泵Dyna泵公司研制的另一新型泵为DynaLow泵，是与DynaSave泵具有相同功能和特点的矮 型泵，其高度不足10fl，最大冲程为40in该泵是专为农田灌溉设计的，总质量不足1400Ib，其设计特征决定 了该泵可安全操作 (江科供稿) 。