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如何保 持螺杆泵抽油高产率

发布日期:2014/4/17

全世界 最通用的机械采油法是螺杆泵抽油,而其最 常见的作业问题是泵不能完全充满,造成生产率低,泵不完 全充满是由于泵的容量大于井的产量或泵吸入口处气分离不好,一部分 泵排量受气干扰而损失,如果消 除泵内气的干扰和控制泵的运转时间,使泵排 量与流入井底的液量相匹配,就可以 提高效率和降低成本。保持螺 杆泵抽油的高产率的具体做法如下:


  1、应进行声波液面测定,确定产 液面与泵吸入口的相对深度。若液面高于泵吸入口,那么井 不可能以最大产量开采。如果是 气干扰影响产率,则液面高于泵吸入口;若是抽 量过大导致低产,则液面 应在泵吸入口处或附近。


  2、示功计 测定泵充满系数百分率,应用综 合数据采集系统可同时获得马达功率和示功数据。示功图 的主要用途之一是诊断泵是怎样运行的和分析井下问题。应用生 产液面测量结合示功图可了解井是否以最大产量生产、液柱高 度是否高于泵吸入口深度、泵是否 不完全充满和游离气是否沿套管环空向上运移。


  3、诊断低能效井。诊断的 方法是确定抽油系统的总效率,而确定 总效率只需测量输入原动机的功率、测定井 底生产压力和精确的生产测试数据。一般游 梁式抽油系统的总效率应为50%左右,若低于 此应提高其性能。提高总 效率的技术包括保持高容积效率(泵的规 格与井筒注入量匹配、消除气干扰、用抽空 控制器或定时器控制抽油)和换掉过大的电动机。


  4、井下气分离。无效的 泵运转常是气干扰造成的,可通过 声波液面测量和示功图进行诊断。最好是 将泵吸入口置于流体进入层段的下方,若置于 上方则应使用气体分离器。若阀座 短节布置于流体进入层段底部以下至少10ft,则在环 空中可发生有效气分离,此时套 管起分离器外筒的作用。但井的 条件常不容许将泵置于流体进入层下方,则考虑 用井下气分离器。常规的 气分离器由流体进入部分(如射孔短节)、外筒(如底部 有堵头的一节油管)和泵底 部的封液管组成。


  5、控制泵排量,可通过调节4种参数进行控制:柱塞尺寸、冲程长度、泵冲数、每日运转时间。因起出设备费用大,通常不 更换尺寸不合适的泵。最简单 的做法是改变地面设备的配置,如移动 游梁拉杆来改变地面和泵的冲程长度;其次是 换掉马达皮带轮来控制泵的冲数。泵容积 与井产能的匹配问题可通过改变日运转时间来实现,以下几 种装置能用来控制运转时间:空抽控制器、间隔定 时器和百分率定时器。空抽控 制器若检测到泵不完全充满就停泵。定时器 控制泵的运转时间,较便宜且操作简单。


  停泵的 持续时间应短到井底生产压力上升不超过10%的油层压力。作业者可对每口井用45min进行上述声波、示功计等测定,确定井的产能、井下泵动态、井下气分离器动态、抽油杆 和游梁式抽油机负荷、马达动态。通过45min的分析,作业者 可使井产量达到最大,作业成本降低。


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