实心抽油杆无油管采油技术探讨.docx

实心抽油杆无油管采油技术探讨随着石油资源采集技术的发展，新型高效的采油技术不断的开发和利用。在常规开采中，通常是油管和抽油杆配套使用，普遍有成本高、效率低的现象，实心抽油杆无油管采油技术是一种新型、便捷、高效的采油技术，是采油技术发展的新方向。在传统的有杆采油技术中，基本上都是以油管和抽油杆作为配套设施，这种方式会使泵效降低，还会出现油管漏等现象。针对这种现象，研制出了一种无油管的采油技术，它能够提高效率，缩短作业的生产周期，因此无油杆技术将逐渐取代有杆采油技术。实心抽油杆套管采油技术基本理论分析1.1 系统结构无油管采油装置是将抽油泵筒直接悬挂在预定深度的油层套管上，实心抽油杆来完成出油通道和抽油杆柱的工作，其主要的配套结构有套管、实心抽油杆、杆柱优化设备、扶正减震设备、限位设备等。实心抽油杆套管采油系统包括封格系统、卡定密封系统、打捞系统、扶正减震系统和三防配套系统等。悬挂封隔系统主要起到悬挂的作用，要保持良好的密封性能，并且要承受住一定的上下压差。该系统可以将套管采出液和油层分隔开，保证泵的稳定性。悬挂封隔系统采用双向卡定三级锁块二级索瓦的卡定封隔装置，在液压作用下进入工作状态，卡瓦伸出双向卡定，进行稳固的同时还可以压缩密封件。卡定密封系统是保证正常出液的关键，卡定密封系统可以保证卡定的稳固性，使得抽油泵正常运行，并在良好的密封性能下避免造成循环短路。该系统与悬挂封隔系统相连接，单向卡定进行密封，完善系统的功能。扶正减震系统可以确保下泵时卡定密封装置不会移动，始终保持在正中位置，还可以较大限度的减轻抽油过程中的震动，降低设备的振动对密封性能的影响力。该系统采用液压阻尼和蝶簧实现减震性能，同时通过发挥扶正块的作用进行扶正。打捞系统又分为套管内部抽油杆和抽油杆接箍的打捞、抽油泵的打捞和卡定密封系统的打捞。不同的打捞部分的难度程度不一，在打捞工具的选择方面也存在一定的区别。三防配套系统是指针对防气、防砂和防蜡选择的装置，三防装置并不能起到排除的效果，只能起到“防”的作用。防气设备主要有防气泵，促进排气；防砂设备主要是采用多层过滤和旋流分离设备进行；防蜡过程则是依靠配套杆式防蜡器实现的。1.2 实心抽油杆采油技术的优点采用实心抽油杆进行采油的技术有很多优势，首先一点就是这种采油工艺可以大大降低设备成本，因为省掉了原有的油管设备。其次，就是采用套管采油的采油工艺，其出液方式和工作原理并不复杂，大大降低了对工艺泵的下入深度的限制。另一方面，液体可以在套管内流动，降低了抽油机的承载力，减少液体流动的阻力，还可以起到节能作用。实心抽油杆采油工艺可以使采出液与油层分离，有负压采油的功能，这样一来，可以减少人力的投入，降低投入的生产成本。实心抽油杆采油技术存在的问题2.1 不能用于稠油井尽管无油管采油技术有着诸多优点，但也存在着一些缺陷。无油管采油技术在开采稠油的过程中，若温度过低，则易在抽油杆上部出现一段段像肠子似的现象，所以无油管采油技术不适合用于温度低、稠度较高的油井。2.2 不适合用于含蜡高的油井无油管采油技术在开采含蜡高的原油时，蜡容易出现结晶，导致油泵的堵塞，从而降低抽油的效率，只有温度较高时才能缓解这种现象。2.3 抽油机冲次不宜过高实践表明，无油管采油技术的抽油机冲次容易导致杆柱二次托扣，这是因为抽油机的高冲次形成的下行速度加大了杆柱频繁弯曲，一般冲次最好不超过 6 次。实心抽油杆采油技术设计探讨3.1 确定油井的动态实心杆套管采油技术的设计首先要测量油井动液面的高度，井底原油的流动压力由实际生产数据获得，根据流动压力和实际生产数据来得到油井的原油的流动状态，通过流动状态来计算实心杆采油系统的产量和井顶和井底的流动压力，然后根据实心杆采油系统的产量和井顶和井底的流动压力来计算实心杆采油动液面的高度。3.2 动液面的计算因为抽油杆柱是整个实心采油技术的核心部位，杆柱的选择一定要严格按照标准选择，包括杆柱的大小、材质和组合方式，都会影响采油的效率和质量，因此为了提高采油的效果，一定要对采油杆进行合理的计算。首先要计算抽油杆的载荷，进行定向抽油杆的受力分析，找出影响油杆受力的因素，比如曲率、定向井的井斜角。抽油杆的受力模型要按照具体的定向井的结构，从而可以得到更加准确的抽油杆载荷。3.3 采油杆柱系统的结构分析传统的采油杆柱系统一般都会选择倒金字塔的结构，下部杆具尺寸要小于上部杆具尺寸，由于下面的尺寸较小，所以其机械强度相对较差。在实心杆采油技术中，由于抽油杆向下作用时，下部的抽油杆会受到压力而产生弯曲的现象，如果抽油杆的强度较小，就会导致抽油杆弯曲，接触到套管壁，从而容易导致抽油杆和套管的偏磨，降低采油的效率和采油杆柱系统的使用寿命。在下部的抽油杆中添加一定数量的加重抽油杆，则可避免这种现象的发生。3.4 扶正器的科学设计由于实