油田机械采油工艺技术要点分析

(整期优先)网络出版时间:2020-06-18
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油田机械采油工艺技术要点分析

李奋韬 郑峰

长庆油田分公司第七采油厂 陕西西安 710200

摘要:油田机械采油工艺技术的广泛应用,有效的提高了油井的生产效率和生产量,促进了石油和天然气产量的提升。实现了油田机械设备规范管理、维修成本有所下降,延长了机械设备的使用寿命,最终提高了油田机械采油效率。油田机械采油技术的选择要根据油田的实际开发情况,将机械采油工艺创新作为石油生产开发研究中的重点,不断的促进我国石油开采技术的健康发展。

关键词:油田;机械采油;工艺技术要点

1 导言

石油属于重要的不可再生能源,而在当前石油需求量进一步提升的情况下,给油田企业带来很大的生产压力,而且在油田开采工作中也带来一定挑战,因此要注重探究结合相应采油工艺的技术,由此保障相应的机械采油工艺技术在应用中能够更加地匹配且适宜,真正有效地将其实效性突显出来,也为解决其中存在的生产安全隐患以及效率不高等问题提供有利保障。

2 油田机械采油概述

油田机械采油的原理主要是油流通过机械的作用不断的补充能量,实现石油开采的一种技术措施。油田机械采油的方式呈现多样化,其中经常使用的为抽油机采油和螺杆泵采油,螺杆泵采油技术主要应用在原油经过三次采油技术后,油流的黏度有所增加,其中含有一定的聚合物成本时,螺杆泵采油技术的优势主要表现在能够提高螺杆泵的泵效、提高油井的开采效率。

3 机械采油现状

机械采油生产模式的应用,借助于各种机械设备的作用,将油井的油流开采到地面上来。目前油田生产现场广泛应用的是抽油机采油设备、螺杆泵采油设备及电动潜油离心泵采油设备,结合油田生产的实际,机械采油生产的效率有待于进一步提高,才能满足油田高产稳产的需要。

游梁式抽油机系统的应用,消耗的电能比较大,生产运行效率低。对抽油机系统的维护保养的成本也比较高,机械传动的阻力损失大,需要合理设计抽油机采油系统,改进抽油机采油设备的结构,降低能量的消耗,才能最大限度地提高抽油机系统的运行效率,达到油田机械采油生产的技术标准。

潜油电泵机组运行的过程中,通过潜油电缆给井下的电动机供电,地面的控制屏,对整个油井的生产运行状况进行控制和调整。通过电流卡片测试井下机组的运行状况。相对于油井供液充足的情况,优选电动潜油离心泵采油的方式,达到最佳的单井的产能指标。

螺杆泵采油设备的应用,解决稠油开采的技术难点问题。地面驱动或者井下驱动的螺杆泵系统,通过螺杆的作用,将井内的液体举升到地面上来,完成单井生产的任务。由于螺杆泵井管理的难度比较大,如果不实施防反转的设计和控制,螺杆泵极易发生反转的事故,危及人身安全,会导致严重的事故,影响到机械采油设备的正常运行,增加了油田生产的维护成本。

4 油田机械采油工艺技术要点

4.1 螺杆泵采油工艺

螺杆泵采油工艺技术的组成主要包括两个部分,分别为地面部分和井下部分,电动机通过地面的驱动机械将动力经过减速装置传递给井下的螺杆,转子通过螺杆发生转动,井内的液体通过转动被抽到地面上,实现油井的产油。螺杆泵在采油施工过程中,电流通过电控箱传递给电动机,实现电动机的快速旋转,抽油杆在经过减速后的圆周运动带动井下螺杆泵的转子转动,定子和转子的空腔因为具有一定的空间,所以旋转会发生变化,油流通过螺杆泵被举升到地面上,实现油井的采油。

螺杆泵采油技术在油田的三次开发采油阶段比较适用,产油量也比较高,缺点就是螺杆泵采油技术在施工中受到较大扭矩的作用,一旦停机维修检查时,防反转设备失效,就可能出现安全隐患,螺杆泵的反转可能造成皮带破损或者抽油杆飞轮破损等,直接威胁着人们的生命财产和人身安全。所以,油田生产施工过程中,一定要加强螺杆泵的管理工作,避免安全事故的发生,制定科学合理的管理措施,保障螺杆泵采油施工的正常运行,满足油田的生产需求。

4.2 斜井抽油泵的采油工艺

对于该采油工艺技术,是由上下游阀、顶杆、固定阀以及泵筒等部件组成的,其结构与其他的油泵相比更加的复杂。其主要通过阀球摆动幅度去对阀内导向筋进行控制,在复位弹簧会拉回阀球由此对阀球复位进行提速,主要可以提升整体采油的产量。

4.3 有杆泵的采油工艺

该工艺技术由抽油机、抽油杆以及抽油泵组成。通过电机提供动力,而且经减速的装置会使得马达高速地旋转,以此变成抽油机低速的运动,在通过曲柄、连杆以及游梁机构把旋转动能转变为抽油机的往复动作,由此让抽油泵运作起来。通过减速箱来降低旋转的速度,会降低动力的效果,而运用曲柄作用,使得游梁上下摆动,这样可以满足连续反复地对石油进行开采。而对于该技术有着结构简单便捷、使用的效率偏高,具有较强适应性,在当前谁有开采工作中,也得到了广泛的运用。

4.4 短泵筒长柱塞的抽油泵采油工艺

该技术由进出油阀、柱塞泵筒以及隔压阀等部件组成,其运作以上下行程为主。而且该技术能够对抽油杆进行拉伸,由此满足控制油管以及抽油杆的作用,这样可以有效杜绝偏移以及磨损等问题发生。而且因短泵筒长柱的塞抽油泵具有较强的抽油率,因此在多种油井作业当中都能被良好的运用开来。

4.5 防砂式稠油泵采油工艺

防砂式抽油泵采油工艺在油田的开采过程中也是比较常见的一种方式,防砂式抽油泵采油工艺的结构组成包括抽稠结构、泵筒、环控沉砂等,有着结构简单、拆卸方便的优势,在实际的施工过程中能够将整个举升流程展示在操作人员面前,方便操作人员及时的控制工艺流程。这就需要操作人员熟悉和了解工艺流程,否则控制起来就比较困难,一定程度上阻碍了其长远发展。防砂式抽油泵采油工艺中泄油阀的操作主要是利用油井泵筒中的油压实现控制的,油泵抽油,油液在内腔中上升到一定高度,然后利用自身的运动打开进气阀,关闭泄油阀,内腔中的油液实现了存储的目的,整个过程经过不断的循环,达到了油田开采的目的。

4.6 防腐稠油泵采油技术

井下油液和地层都含有一定的腐蚀介质,通常情况下泵在井下工作一定时间后,可能发生腐蚀的现象,因此需要使用防腐抽油泵采油工艺技术,防腐抽油泵采油工艺技术有着举升效率高、结构简单、耐腐蚀性强等优势。同时为了避免泵出现腐蚀现象,还配备了防砂设备,实现了防腐蚀和防砂的双重效果。

5 油田机械采油工艺技术使用中应注意的事项

5.1 对抽油泵效果进行分析

想要更加恰当且有效的使用油田机械采油工艺技术,那么就应注重抽油泵的效果进行全面分析,这样才能更好地确保相应采油工艺技术更好的适用在不同的油田采油工作中,防止与具体油田状况产生矛盾或是冲突等问题。针对实际情况,应注重围绕油井的供液、油气和原油的粘度等情况开启全面有效地分析和研究,以此为后续的采油工作提供有利保障。

5.2 对工艺适应性进行分析

要想提升机械采油工艺技术的优势和效率,那么就应对其工艺适应性以及可行性等进行全面的分析和对比。这一点不仅要从整体地机械设备选择和配置角度进行分析,也要对相应的参数和数据进行分析,明确实际运作情况,将那些可能会影响到油田开采工作的问题进行优化和调整。

6 结束语

总之,经过我们对以上油田机械采油工艺技术的研究和分析,机械采油工艺技术的应用,有效的提高了油井的产能,保障了油田的高产、稳产,促进了油田经济效益的提升。油田机械采油技术中,比较常用的就是抽油机采油和螺杆泵采油工艺技术,利用电能转换为机械能,将液体通过压能和位能的方式开采到地面上,实现石油的顺利开采,促进油田企业的可持续发展。

参考文献:

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