抽油機井泵效下降原因及對策淺析

劉江濤 李富康 任泉水

摘 要：近年來我國的經濟得到快速發展，石油企業也獲得飛速發展，其產業規模逐年增長。在油田作業開采時需要的重要設備抽油機，其井泵效率將直接關系到石油企業的生產和經濟效益。提升抽油機的井泵效率受到了高度關注。本文針對這一問題將對抽油機井泵效率下降的原因進行分析并提出相應的改進措施，促使抽油機能在最低能耗產出最高的液量，保障油田的正常生產。

關鍵詞：抽油機 井泵效率下降 原因及對策淺析

前言

隨著全球經濟一體化進程加快，世界石油企業的競爭加劇，我國石油企業將面臨外界惡劣的市場條件，必須要努力提升自身核心競爭力。隨著油田開采時間的拉長，抽油機井泵效率會逐漸下降，這將在一定程度上制約了油田發展。現階段影響抽油機井泵效率的主要因素有：沉沒度：油層性質；含氣液體的體積收縮；油井的管理和工作制度等。本文將對抽油機井泵效率下降的原因及改進措施進行分析研究，以求提升井泵工作效率，促使我國油田的進一步發展。

1致使抽油機井泵效率下降的原因分析

1.1油管螺紋絲扣漏失的影響

在抽油機作業時，油管螺紋的性能會對管柱的工作能力產生重要影響。在具體的施工作業時，因為現場條件的限制，油管的接箍與管體很難保證在同一個軸度，在上、卸絲扣的操作中，也會對油管絲扣造成不同程度的磨損，如果當時油管沒有清洗干凈，螺旋混入雜質則會對油管絲扣形成磨損，因此每次的作業都將對絲扣造成一定程度的磨損，長此以往必然會出現抽油機井泵效率下降，同時絲扣漏失是一個損傷累積的過程。

1.1.1施工因素對井泵效果產生的影響

油井施工作業的行業標準中對于立井架的要求是：游動滑車和井口的左右偏差不能夠超過20mm，而前后偏差則依次不能超過30mm和50mm。然而在實際的施工作業過程中幾乎無法達到這一標準，在具體施工時左右偏差普遍都超過了20mm[1]。同時，在現階段的施工作業時通常采用的是錐度檢測法來對油管絲扣進行鑒定，沒有專業的檢測方法來對油管絲扣的磨損程度進行檢測，通常采用的是肉眼觀察的方法，不夠精確亦無科學依據，將會致使磨損嚴重的絲扣進入工作現場，使得抽油機井泵效果下降。

1.1.2振動載荷對井泵效率產生的影響

在正常的施工作業時，油管螺紋是處在一種彈塑性工作狀態中，其主要承受到軸向拉伸力、徑向擠壓應力和環向應力的多種應力的同時作用。在這種彈塑性的工作狀態下，整個油管螺紋牙塑性變形將會伴隨著應變載荷的增加而增大。如果是在動載荷的作用下，其油管螺紋牙塑性變形則隨載荷的增減交替變化，一天之內將需要承受上萬次的變載荷作用，這都將對油管和絲扣產生較大的沖擊力度，進而影響到抽油機井泵效率。

1.2低流壓對抽油機井泵效產生的影響

存在一些沉沒度較低的井，如果井底流壓較低的時候，在泵的入口存在游離氣體將會影響到深井泵的充滿系數，致使井泵的效果降低。對于一些低流壓的油井，如果流動壓力低于最低值時，將會致使流飽壓差過大，進而使的氣體流度大于液體的流度，在原油從地層往井底運動的時候，其在井筒附近已經開始脫氣，并且是壓力愈低愈嚴重。由于氣體不斷的溢出，這將會導致油層供液能力下降。因此，即使人為的將套壓置于較低位置，依然不能夠消除氣體對于深井泵的影響，井內液面不會出現明顯的上升。

1.3抽油泵泵筒及柱塞磨損影響

對抽油泵的泵效產生直接影響的是由抽油泵泵筒和柱塞組合成的一對摩擦副。然而由于進入高含水期開采，其采出液的含水量增加，這就致使抽油泵泵筒和柱塞之間的摩擦系數增大，摩擦阻力變大，導致柱塞和泵筒之間的磨損加速[2]。同時，采出液當中也會含有一些砂和蠟等雜質，亦會加劇柱塞和泵筒之間的磨損，導致抽油泵的效果變差，造成泵漏失。

2提高抽油機井泵效率的有效對策

2.1確定沉沒度，提升井泵效率

通過調查知如果沉沒度相同時，抽油井的效率和其中的含水量有關系，隨著其含水量的變化而變化，所以需要對抽油井的采出液進行合理的檢測并分類。第一，可以在實際作業中應用超低沖次皮帶輪技術，它可以將抽油機電機和減速機之間設置為2級減速，能夠大幅度的降低抽油機沖次，以此來提升抽油機井泵工作效率。第二，對含水油井來講，沉沒度的增加會致使井泵的效率增幅降低。當含水量過高時，沉沒度在200-350米時，油井含水量低于80%時其沉沒度在300-400米之間，不同油井對于沉沒度的選擇是不盡相同的，需要根據實際情況科學的確定沉沒度，這能夠有效的提升井泵效率。

2.2引進先進技術確立下泵的深度

確定下泵的深度需要對油井井泵參數以及抽油井系統設計等因素相關。需要將抽油井的系統排量設為目標函數，運用優化設計等科學的技術來確定合理的下泵深度。首先，當液充和動液面都比較深時，這種油井的下井深度就能夠根據抽油井的系統效率確定，把其設置為目標函數能夠大幅度提升抽油機井泵效率。其次是自噴轉抽井[3]。這種油井需要按照油井的地質環境和井下油的分布情況才能夠合理的確定下泵的深度。此類油井的地層能量較高，其動液面在井口進口附近，并且系統效率較低，所以可以選擇油井產量為目標函數，以此來確定泵的下井深度。

2.3選擇合理管材、制定詳細管理制度減少漏失現象

按照油田的地質環境的性質和油藏分布及各物質的腐蝕因素和油田儲量來樹立起科學合理的發展觀，對于油管的數量及材料、核函數和參數進行非常深入的分析研究，最后選擇強度高、質量好的油管材料，杜絕由于材料問題而引起的漏失問題。此外，需要對油田進行精細化管理政策，對除油和過濾工藝進行精細管理，對油管需要進行定期的檢修，對漏失的原因必須要進行非常詳盡的記錄，且對重點和難點進行重點監管。

結束語

總而言之，對與抽油機井泵效率下降的原因和相應的提高對策進行了較為深入的研究，細致的分析了井泵效率降低是因為沉沒度確定不科學、井泵有漏失問題等，只有選擇安全范圍的沉沒度和通過科學方法確定下泵深度才能有有效的提升井泵的工作效率，保障油田正常的勞動生產，促進油田企業進一步穩定發展。

參考文獻：

[1] 趙誠芳.抽油機井泵效下降原因分析及對策[J].中國石油和化工標準與質量，2011，31（04）：236.

[2] 侯沖.淺析抽油機井泵效率下降原因及改進措施[J].中國新技術新產品，2012（19）：143.

[3] 張鑫.抽油機井泵效下降原因及對策淺析[J]. 化學工程與裝備，2018（03）：47+49.