油井往復式電泵采油技術在歐利坨油田的應用

梁耀文(中油遼河油田公司興隆臺采油廠， 遼寧 盤錦 124011)

油井往復式電泵采油技術在歐利坨油田的應用

梁耀文(中油遼河油田公司興隆臺采油廠， 遼寧 盤錦 124011)

有桿泵舉升是興隆臺采油廠最主要的人工舉升方式，該廠目前日產油達到3623噸，其中有桿泵采油井日產油1599噸，占總日產油的44.1%。但是，由于油田發展到中后期，有桿泵采油方式暴露出了桿管偏磨嚴重、泵效降低及耗電量高等越來越多的缺點和局限性。2012年，我廠創新引進油井往復式電泵，在歐利坨油田進行了現場試驗應用，通過對現有技術的集成、完善和瓶頸問題的攻關，研究形成了油井往復式電泵采油工藝技術體系，解決了有桿泵舉升中存在的問題，為機械舉升工藝提供了新的技術支撐，滿足了生產實際需要，達到了一定的經濟和社會效益。

往復式電泵；防偏磨；泵效

歐利坨油田目前共有油井80口，存在偏磨的井達60口，其中一半的井出現接箍磨脫、磨穿嚴重偏磨。歐利坨油田90%以上為斜井，油井最大井斜角超過15.6°將出現偏磨現象，而大部分油井造斜點的位置均高于1300m，因此歐力坨油田整體偏磨現象嚴重。

歐利坨油田物性較差屬中低孔低滲油田，天然能量不足，邊底水能量不活躍，隨著開發的深入油井動液面不斷加深，致使我們不斷加深泵掛深度，以保障生產能力，目前，平均泵深已由2010年的1857m加深到了2012.6m，由于泵掛加深，隨之而來的是沖程損失嚴重，泵效嚴重降低，偏磨更加嚴重，抽油機負荷增大，耗電量增高等一系列增加生產運行成本的問題。

從地下方面要增加油層能量增加出液速度，另一方面在采油工藝方面要采取新工藝以提高生產能力，因此為著重解決該區塊油井偏磨、泵效低、耗電量高的問題，結合該區塊具體情況，應用了油井往復式電泵采油技術。該技術采用無桿采油方式，徹底消除了油井偏磨問題，而且泵效高，耗能小。

1 油井往復式電泵采油技術原理與簡介

油井往復式電泵采油技術是新一代采油技術.它以往復式電機作為動力裝置，直接驅動管式抽油泵進行采油。其系統由往復式電機、管式抽油泵、地面控制柜三部分裝置組成。往復式電機直接與抽油泵相連，深入到地下油層中，往復式電機帶動柱塞一同運動，驅動抽油泵柱塞做周期往復運動，將液體舉升至地面。

往復式電機基本結構及工作原理 往復式電機是一種通過將封閉式磁場展開為開放式磁場，將電能直接轉化為機械能，其中不需要任何中間轉換機構的傳動裝置。普通電機的基本結構包括動子、定子和電機引出線。其中，定子和轉子即相當于直線電機的初級和次級，當初級通入電流后，在初、次級之間的氣隙中產生磁場，在行波磁場與次級永磁體的作用下產生驅動力，從而實現運動部件的機械運動。

通過改變電源的頻率和方向，使定子產生周期交變的行波磁場，同時與動子的固定磁場相互作用，實現動子的往復運動，從而推動抽油泵柱塞工作。

柱塞上行時靠油液推力打開固定凡爾球；上行沖程結束后柱塞下行，在反力彈簧的作用下，凡爾球沿導向閥迅速坐封，泵腔開始充液。周而復始，實現抽汲。

2 現場應用

2015年，采用油井往復式電泵技術在歐力坨油田進行了實施，最終選取了偏磨嚴重的歐35和歐33-33兩口井進行實驗，并取得了良好效果。

典型井例 歐35井是典型的偏磨井，平均檢泵周期僅89天。偏磨現象已經嚴重影響該井的正常生產，不斷增加了作業次數，同時大量的油管抽油桿報廢，大大增加了油井的生產成本。前期采取了防偏磨的工具，效果不明顯。所以現有設備已不能滿足其生產需求，在這種情況下，該井采用了油井往復式電泵。

2015年7月14日，歐35井應用了油井往復式電泵，下泵深度2200米。開井后，生產穩定，平均日產液5t。累增油2438.3t、累增氣10.9×104m3，泵效平均在60%以上。

3 創新點

(1)以往復式電機做為動力，通過往復式電機動子上下往復運動帶動泵柱塞上下往復運動，將液體舉升到地面。由于從井口到抽油泵沒有抽油桿，從而可以從本質上消除了桿管偏磨問題。 (2)避免了抽油桿的沖程損失，避免了抽油機平衡塊和抽油桿的無功損耗，從原理上提高了泵效，節省了耗電量。 (3)地面裝置僅有一部控制系統，從根本上去除了大型抽油機占地面積大、噪聲污染嚴重及存在較大安全隱患等缺點。 (4)生產參數可通過地面控制系統智能化調整，使調參更加簡便、快捷。

4 結論與認識

(1)油井往復式電泵采油技術在歐力坨油田的成功實施，實現了老井的復產增產，有效降低了油井生產成本。(2)油井往復式電泵采用無桿采油技術，從根本上消除了桿、管偏磨問題，適用于歐力坨油田這種大斜度井。(3)油井往復式電泵改變了傳統抽油生產方式，具有泵效高、節能、生產維護成本低、無污染等優點。(4)油井往復式電泵在大井斜、低液面井歐35的應用，解決了現有抽油設備由于加深泵掛而帶來的一系列負面問題，為其他區塊油井舉升工藝提供了借鑒。

[1]梁會珍，段寶玉.陳庭舉等．直線電機作為井下泵動力系統的設想[J]．石油鉆采工藝，2004(3):75-77．

[2]劉遵權.陳樹和.苗曉明.潛油電泵無桿采油技術的設想與實踐[J].油氣田地面工程,2005.6:25-28．

[3]王亞金,魏秉奎,等.作業監督基礎理論與實踐[M]北京：石油工業出版社,2004.12.

梁耀文(1990- )，男，2012年畢業于中國石油大學(北京)石油工程專業獲學士學位。2012年至今在遼河油田興隆臺采油廠工藝研究所擔任技術人員，助理工程師，主要從事油井舉升工藝技術研究。