王天虹
興隆臺采油廠工藝研究所
目前,在我國石油化工行業領域,有部分油井項目中采用了往復式潛油電泵采油系統,我國針對該系統的研發及應用都處在探索階段。對于油田開發工作而言,只有將基礎的準備工作做足,才能高質量完成油田開采環節管理,保障油田開發總體環節運作的安全性與高效性[1]。在實踐過程中,由于油田開發產業技術及管理環節的改換,往復式潛油電泵采油系統目前所使用的配套工具還需根據油井項目的實際情況來進一步調整或改換。
往復式潛油電泵采油系統的運作機理與系統內部裝置的特性有著直接關系,簡單來說,往復式潛油電泵采油系統的技術原理就是憑借直線電機本身的機能來進行往復運動。往復式潛油電泵采油系統在電機組的協調運作下,可以實現頻繁的往復運動,而且系統的運作效率較高,即使在特殊環境下,也可以執行連續性的往復操作。從系統的構成來看,往復式潛油電泵采油系統裝置由單個(或多個)直線電機(電機組)與泵組成[2]。直線電機是將電能直接轉換成直線運動的新型電機設備,圓筒形直線電機由圓筒形電機初級和電機次級同心組成[3]。圓筒形電機初級由多個圓環繞組疊置構成。直線電機設備可采用交流電源、直流電源或者是脈沖電源等來維系設備的正常工作,機組不但具備高速運轉、為系統提供充足動力的能力,而且,還能夠以較低的運轉速度來實現精細化操作。此外,鑒于圓筒形電機不存在繞組端部位,所以在系統的運轉過程中,該類型電機設備無橫向邊效應產生。
在以往,我國油田礦井開發項目中所使用的是游梁抽油機設備,但該設備的各項指標都不及往復式潛油電泵采油系統設備。而且,從成本花銷及其運行費用的角度來看,游梁式抽油機設備要遠高于往復式潛油電泵采油系統。在啟用了往復式潛油電泵采油機組設備以后,極大地降低了每口油井的年平均費用,這就在一定程度上提升了我國油田礦井開發項目運作的總體效益。
由于往復式潛油電泵采油系統的運作環節還不夠成熟,僅僅是在少數油田項目中運行過,所涉及到的配套井下工具也在不斷調整,直至摸索出能夠與往復式潛油電泵采油系統完全契合的井下作業工具。在目前所使用的工具主要有:抽油泵、油氣分離器以及助流舉升閥等,其中,抽油泵是助流舉升技術所需要的主體設備,這些類型工具的性能都較為良好,對實施井下采油作業而言,都起到了較強的助力作用。
在實踐過程中發現,往復式潛油電泵采油系統具有系統效率高、節能的特點,該系統的應用前景較為廣闊。但是,由于采油方式在不斷地發生著變革,那么,與其相配套的井下作業工具也同樣需要進行改進,以期適應日新月異的油田開發項目。在油田項目運作的過程中,由于往復式潛油電泵采油系統油管不能夠旋轉,且電纜暴露在風險之中,因此,需要對泄油錨定器等系統工具進行改進處理,才能與往復式潛油電泵采油系統配套操作,以此來提升整個系統的運作效率。
鑒于油田開發項目及相關產業技術在不斷地升級,還有部分井下作業環節需要更契合的工作來輔以完成,因此,急需研制與往復式潛油電泵采油系統相匹配的新型井下作業工作[4]。往復式潛油電泵采油系統框架本身的材質與配套井下工具的選用,要考量其物理特性等內容。例如:環氧粉末內圖層防腐油管,這一類型工具外部是以粉狀的環氧樹脂為噴涂材料,所以工具本身具備較強的抗腐蝕性,應用在實踐當中,還可以有效防止工具發生導電現象。由此可見,往復式潛油電泵采油系統及其配套工具仍在不斷地進行改良,其目的就是為了能夠更好地保證油田項目運作的高效性與經濟性。
為了能夠明確往復式潛油電泵采油系統的運作效能,對我國現實油田開發項目中往復式潛油電泵采油系統運作原理的深入探究,并對其配套的井下工具的應用實效進行仔細了解。通過整個研究過程及實踐讓我們了解到,往復式潛油電泵采油系統運作的效率極高,且具備節能的特征,在實際的油田項目的開發過程中,該系統所需的部分井下工具仍可以直接應用,但還有一部分工具需要改制以后才能投入使用,因現階段采油項目的油采方式已經發生改變。因此,在實際操作的過程中,需要適時開展生產分析與研究,不斷將最新的科學技術引進到油田開發項目中來,進而提升產業效益。
[1]王春彥,李俊,向軍.埕海油田電泵井節能技術應用與研究[J].資源節約與環保,2014,01(01):39-40.
[2]劉金剛.潛油電泵注石腦油稀釋工藝技術應用[J].石油礦場機械,2010,06(06):69-70.
[3]楊野.大慶油田機械采油節能技術現狀及展望[J].機電工程技術,2010,11(11):132-133.
[4]郭仕為.塔里木油田深井超深井電泵采油技術應用分析[J].中國石油和化工標準與質量,2013,10(19):73-74.