提高抽油泵泵效措施淺析

摘 要：抽油泵泵效的高低是反映抽油設(shè)備利用效率和管理水平的一個(gè)重要指標(biāo)，在同樣的理論排量下，泵效高，獲得的產(chǎn)量就大。為了獲得較高的泵效，應(yīng)分析泵效的影響因素并采取相應(yīng)的技術(shù)措施以滿足油田生產(chǎn)的需求。

關(guān)鍵詞：抽油泵；泵效；技術(shù)措施

在抽油機(jī)井生產(chǎn)過程中，實(shí)際產(chǎn)量一般要比泵的理論排量要低，油井日產(chǎn)液量與泵的理論排量的比值成為泵效。泵效高，油井產(chǎn)量高，增加了經(jīng)濟(jì)效益；泵效低，不僅降低油井產(chǎn)量也會(huì)對(duì)抽油桿產(chǎn)生不利影響[1]。本文對(duì)泵效的影響因素及提高泵效的措施進(jìn)行了分析探討。

1 影響泵效的因素分析

1.1地質(zhì)因素

（1）油井出砂：砂子磨損閥球、閥座、活塞及襯套等部件，導(dǎo)致泵效低。固定閥和游動(dòng)閥砂卡或砂埋也影響泵效。

（2）氣體的影響：油層能量低、供液不足或氣油比高的井當(dāng)泵吸入口處的壓力低于飽和壓力時(shí)，脫出的自由氣和液體一起進(jìn)泵，氣體擠占了泵內(nèi)空間，減少了進(jìn)泵的液體，降低了泵效。

（3）油井結(jié)蠟：由于活塞上行時(shí)，泵內(nèi)壓力降低，在泵的入口處及泵內(nèi)極易結(jié)蠟，使油流進(jìn)泵阻力增大，影響泵效。

（4）原油粘度高：由于油稠，油流進(jìn)泵阻力大，固定閥和游動(dòng)閥不易打開和關(guān)閉，抽油桿下行阻力大，影響泵的沖程，降低泵的充滿系數(shù)，使泵效降低。

（5）原油中含腐蝕性物質(zhì)，如硫化物、酸性水，腐蝕泵的部件，引起漏失降低泵效。

1.2設(shè)備因素

活塞的有效沖程：由于制成抽油桿和油管的材料具有彈性，而在抽油機(jī)井工作時(shí)，抽油機(jī)承受不對(duì)稱的脈動(dòng)載荷，上沖程懸點(diǎn)承受的載荷大，下沖程懸點(diǎn)承受的載荷小，有一部分載荷在上下沖程中，在桿柱和管柱間來回轉(zhuǎn)移，從而引起桿柱和管柱伸長(zhǎng)和縮短。

（1）靜載荷作用下的沖程損失及活塞有效沖程

經(jīng)過油田現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際分析泵徑越大，活塞截面積越大，沖程損失越大。

（2）考慮慣性載荷后的活塞有效沖程

慣性載荷可以增加活塞的有效沖程，看起來似乎可以增加泵效，但是慣性載荷大，使抽油桿柱的交變載荷增大，增加了抽油桿柱疲勞破壞的幾率。

（3）泵的制造質(zhì)量，安裝質(zhì)量的影響，例如球與球閥關(guān)閉不嚴(yán)，活塞與襯套間隙配合選擇不適當(dāng)?shù)榷紩?huì)引起漏失影響泵效。

1.3工作方式的影響

抽汲參數(shù)選擇不合理也會(huì)降低泵效。例如參數(shù)太大，理論排量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于地層的供液能力，造成供液不足，液體充不滿泵筒影響泵效。泵掛太深，使沖程損失過大降低泵效。

2 提高泵效的措施

2.1地層方面的措施

對(duì)于注水開發(fā)的油田，加強(qiáng)注水，保持油層能量高，井中液面高，是保證油井高產(chǎn)量、高泵效生產(chǎn)的根本措施。采取有效的防砂措施，減輕砂粒對(duì)泵的磨損，減輕漏失的影響。另外如果砂子在井中沉積，掩埋油層，會(huì)增大油流入井阻力降低液面，也會(huì)降低泵效。

2.2井筒方面措施

（1）選擇合理的工作方式

當(dāng)抽油機(jī)已選定，并且設(shè)備能力足夠大時(shí)，在保證產(chǎn)量的前提下，應(yīng)以獲得最高泵效為出發(fā)點(diǎn)來調(diào)整參數(shù)。

根據(jù)泵的工作原理和影響泵效的因素，可知選擇抽汲參數(shù)組合的一般原則是：

（1）對(duì)于粘度不太大的常規(guī)抽油機(jī)井應(yīng)選用大沖程、小沖數(shù)和較小泵徑，這樣既可減小氣體影響，又可減小懸點(diǎn)的交變載荷。

（2）對(duì)于原油比較稠的井，一般選用大沖程、大泵經(jīng)、小沖數(shù)，可以減小原油經(jīng)過閥座孔的阻力和原油與桿柱與管柱之間的阻力。

（3）對(duì)于連噴帶抽的井，則采用大沖程、大沖數(shù)、大泵經(jīng)，快速抽汲可增大對(duì)井的誘噴能力。

（2）確定合理的下泵深度和合理的沉沒度

從沖程損失的計(jì)算知，下泵深度越小，沖程損失越小，泵效越高；而根據(jù)充滿系數(shù)的計(jì)算及氣體的影響原理知，沉沒度越大即下泵深度越大，泵吸入口處的沉沒壓力越高，氣體影響越小。

（3）使用油管錨減小沖程損失

用油管錨或封隔器將油管下端固定，則可消除油管的彈性伸縮，減小沖程損失。深井中將油管下端錨定還可消除由于內(nèi)壓引起的油管螺旋彎曲，減小沖程損失。

（4）采用井下油氣分離和井口放套管氣裝置減輕氣體影響

要減輕氣體影響，增大泵的充滿系數(shù)，可采用增大泵的沉沒度的方法，但增大沉沒度必會(huì)增大下泵深度而增大沖程損失，所以對(duì)于高含氣的抽油機(jī)井應(yīng)選用的行之有效的措施是在泵的吸入口處安裝井下油氣分離裝置，把自由氣在進(jìn)泵前分離出來，通過環(huán)形空間上升，只讓液體進(jìn)泵。套管中的氣體利用井口放氣流程，定時(shí)將其導(dǎo)入地面輸油管線。

2.3設(shè)備方面和管理方面的措施

（1）改善泵的結(jié)構(gòu)提高泵效

針對(duì)油井出砂、結(jié)蠟、油稠的特殊情況，采用特殊泵，如防砂卡抽油泵，環(huán)閥式防氣抽油泵，液壓反饋抽稠泵。

（2）改善泵的材料提高泵效

采用耐磨材料加工成的泵可減輕砂磨引起的漏失，采用耐腐蝕的材料加工的泵防止泵受腐蝕引起的漏失和破壞。

（3）加強(qiáng)檢泵作業(yè)質(zhì)量防止漏失

檢泵中下油管時(shí)按要求上緊絲扣，防止油管漏影響泵效。防止泵和泄油器等的連接部位漏失等。

3結(jié)束語

通過分析影響泵效的因素從而提出相應(yīng)的針對(duì)措施，提高抽油泵的泵效，保障油田的生產(chǎn)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]譚麗杰，關(guān)于提高抽油泵泵效的技術(shù)探討[J].化學(xué)工程與裝備，2018（2）：131-132

作者簡(jiǎn)介：

王曉叢（1983-），女，碩士研究生，講師，主要從事石油工程技術(shù)專業(yè)的教學(xué)與相關(guān)科研工作。