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防盐抽油泵的设计与应用
作者:管理员    发布于:2018-01-12 14:03:32    文字:【】【】【

  文留油田文东盐间油藏属出盐较典型的油藏,地层流体在流动过程中的渗流速度减缓及温度的变化,流体各组分性质也发生相应变化,导致了盐的溶解度变小,部分盐在流动过程中结晶析出1,实际生产中经常出现盐卡泵、柱塞盐卡等事故。针对文东盐间油井普遍含盐高(2000~6000mgL高达200 /L)的现状,收集大量结盐资料,开展了室内研究和现场试验,对油井结盐原因及变化规律有了一定认识,并摸索多种防盐工艺,这些工艺对文东油田投产早期自喷、气举井的正常生产起到了积极作用,尤其是化学清防盐工艺有效地抑制或减缓了Naci在生产管柱及管线上结晶,延长了洗盐周期,增加了原油产量。随着开发时间的延长,文东盐间油井结盐相对减缓,为此,在继续应用常规防盐工艺的基础上,经过现场调查,室内研究,研制了防盐抽油泵。

  现场配套应用了抑盐剂、掺清水、泡沫洗盐等多种清防盐工艺12,取得了较好的防盐效果。

  1防盐抽油泵的结构原理该抽油泵从改变泵内腔结构、球座结构等方面设计出一种新型防盐泵,其结构如1.1技术特点长柱塞短泵筒结构31.抽油泵工作时无体存在,从理论上讲没有结晶盐的机会,因此结晶盐卡泵不会发生。

  泵筒内表面镀镍处理。据有关资料介绍,镀镍泵筒在含油井中应用优于镀铬泵筒,更优刘迎香,女,1970年生,工程师,1991年毕业于西安石油学院,现从事采油工程技术研究工作,地址(457001)河南省濮阳市中原路109号,电话:(断块油气田于淬火或碳氮共渗泵筒,柱塞外表面采用镍铬金属粉末喷焊处理,提高了泵筒和柱塞的表面精度和耐磨、耐腐蚀性能,使表面不易结盐。

  12技术参数及适用范围技术参数:公称直径为令38 1令444508令5715防盐抽油泵的技术参数(见表1)。

  适用范围:砂粒径大于0 07mm;含砂量较小;结盐油井;满足直井、斜度小于20°的斜井。

  22柱塞221危险断面母螺纹柱塞的危险断面在两端螺纹处,危险断面面积为表1防盐抽油泵的技术参数参数数值柱塞长度mm泵筒长度mm上、下部联接油管螺纹连接抽油杆螺纹大外径mm 2关键部件尺寸的确定及强度校核21泵筒防盐抽油泵在上、下冲程中受力情况和容易损坏的危险部位,类似底部固定杆式泵(RHB)受力状况14. 211危险工况该泵上冲程是危险工况,薄弱部位在柱塞下方,受挤扁力的作用,泵筒危险断面F在两端螺纹处。

  38型防盐泵泵筒危险断面承载面积为66278mm2. 44型防盐泵泵筒危险断面承载面积为7113mm2. 212强度条件挤扁力是由于泵筒内、外井液所形成的压力造成的,采用第四强度理论校核:=满足强度条件。

  令44型防盐泵:10-4aM取Cs=075Ch为腐蚀情况系数,取Ch =07CP为加载方式系数,取07轴向拉压。

  5MPa区间瓜38型防盐泵:44柱塞的疲劳强度足够。

  23泵阀目前常规泵所用的泵阀材质多为高铬不锈钢、铬钨钴合金和碳化钨合金制造,其抗盐结晶的能力不如陶瓷材料氧化错,因此阀球和阀座的材质选用氧化锆。这种阀球、座是以氧化锆为材料,通过严格控制原材料质量和生产,减少和杜绝了原始裂纹的产生,提高了陶瓷的韧性;通过在阀座外圆过盈配置特殊金属圈和增加阀座厚度,使阀座的可靠性增强。这种阀球具有较好的化学稳定性,能在除氢氟酸和玻璃溶液外的各种酸碱盐等恶劣环境下长期使用而不被腐蚀。

  3现场应用口井应用,平均洗盐周期由13d延长至27d其中文14-6井已连续生产了369d典型的井为文209-112000年底酸化后结盐,井底出砂和井漏严重,频繁作业,2001年1月至2003年9月共作业15井次,有8次发现泵、尾管内有盐和地层砂,平均免修期46d2003年10月1―6日检泵时从泵固定凡尔处取样,分析为盐、砂混和物(见表2)。

  表2文209-11井泵内杂物主要成分分析含油,含水,含铁,泥砂,取样时间化验时间采取化学固砂+防盐抽油泵,泵下配套应用双级热洗阀后(主要是针对低能、井漏井洗井时洗井液漏失、污染油层而应用,第二级单流阀球去掉,防砂堵),两级防砂筛管综合治理。正常生产后经过摸索采用了每10d掺清水20m3,每35d热洗一次的方案,热洗水温高于85°C,每次洗30m3左右,洗后加抑盐剂60kg形成了防盐+洗盐配套应用的治理工艺,取得了明显效果。至2004年6月13日泵升级,连续生产了225d为近两年免修期长的一次,产液20t/d产油6水67,电流45 52A,大负荷791N功图正常。该井由于注水见效升级(38mm升至50mm)仍采用上述措施维持生产,目前产液60 6td效果显著。

  重的井,应用该防盐泵,配套应用加抑盐剂、掺清水、泡沫洗盐等技术后,通过加强管理、定期测电流,使洗盐周期得到了延长,见到了明显成效。

  4认识防盐泵的应用较好地解决了结晶盐沉积在泵筒与柱塞之间、金属阀球阀座表面的问题。

  理论计算及现场应用表明,防盐抽油泵性能及强度满足现场生产要求。

  该技术以物理防盐为主,工艺明了,效果显著,可为其他油田类似油井生产管理提供技术

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