深抽井接力助抽采油技术
张振
中油辽河油田冷家油田开发公司 辽宁 盘锦 124010
1 概述
随着油田开采时间的延长,油层压力逐渐降低,供液能力下降,大部分油井都采用加深泵挂即深抽采油来维持油井正常生产。油井采用深抽后,会出现许多问题,使得油井产量低,开采效益下降,深抽井接力助抽采油技术就是为解决深抽问题而研究的。
2 深抽采油存在的问题
2.1 抽油泵充满系[1]数低
由于抽入泵中的液体都含有一定比例的气体,因为气体的压缩作用,下行程时,游动阀受液柱压力的作用不能及时打开,只有柱塞下行到泵腔中的含有气体的液体压力被压缩到大于液柱压力时,游动阀才开启,开始排液,柱塞到达下死点后,开始上行,这时,泵的余隙中的液体,因为气体的膨胀作用,压力不会立即下降到沉没压力,固定阀不会立即开启,只有随着柱塞上行,泵腔内的压力下降到小于沉没压力时,固定阀才开启,泵腔内才开始进入液体。在油井泵挂加深后,液柱压力成正比增加,游动阀、固定阀开启滞后问题更加严重,缩短了泵的进液和排液时间,降低了泵的充满系数。
2.2 加大了抽油泵的漏失
抽油泵的柱塞与泵筒是间隙配合,在抽油过程中会产生漏失,其漏失量与泵承受的液柱压力案例·成正比,压力越大,漏失量越大,油井深抽后,液柱压力增加的更多,由此带来了更大的漏失量,也大大降低了抽油泵效。
2.3 冲程损失加大
抽油过程中,冲程损失是影响抽油泵效的一大因素,且与泵深成正比增加,因此,深抽井的冲程损失较普通抽油井增加很多。
3 深抽井接力助抽采油技术原理
深抽井接力助抽采油技术(见示意图)是研究一种接力助抽泵,下在深抽井泵挂中部,其泵径大于下部的普通抽油泵泵径。在上行程时,接力助抽泵游动阀球关闭,能将液柱分隔成两段,下部的普通抽油泵只承受整个泵深一半的液柱压力,下行程开始时,接力助抽泵游动阀球并没有开启,而是随下部普通泵游动阀球开启后才开启,这段时间下部普通泵游动阀上面承受的仍然是泵深一半的液柱压力,克服了深抽井光下普通泵,因游动阀承受整个液柱压力所带来的的游动阀、固定阀开启滞后,泵的充满系数低的难题。
4 深抽井接力助抽采油技术优点
4.1 提高了泵的充满系数
采用本技术后,下部普通泵游动阀、固定阀开启相对光下普通泵提前一半时间,增加了泵的进液和排液时间,有效的提高了泵的充满系数。
4.2 减少了下部普通泵的漏失
采用本技术后,上行程时,下部普通泵只承受一半的液柱压力,使得泵的的漏失量只是原来的一半,从而提高了油井产液量和泵效。
4.3 提高了系统的整体抽力
接力助抽泵泵径大于下部的普通泵泵径,每个上行程,接力助抽泵排出的空间远大于下部普通泵,起到了增抽助排的作用,即提高了整个系统的抽力,同样提高了泵的充满系数。
5 上下泵泵径配比
5.1ϕ32 、 φ38 普通泵配 φ50 接力助抽泵;
5.2φ44 普通泵配 φ57 接力助抽泵。

6 现场试验应用
2024 年 12 月分别试验两口井,实验数据如下表 1:
表1 试验接力助抽泵前后数据对比

7 结论
(1)接力助抽泵可以实现深层井加深泵挂,减少冲程损失。
(2)接力助抽泵可以大幅度提高泵效,从而提高油井产能。
(3)对于埋藏深的油藏具有很大的推广价值。
参考文献:
[1]万仁薄,罗英俊采油技术手册(第四分册).采油生产技术[M].北京:石油工业出版社,1996.44~47.
作者简介:
张振,1993 年 1 月出生,男,汉族,2015 年毕业于东北石油大学地质勘察专业,现任辽河油田冷家油田质量安全环保部工程师.