雙固定凡爾抽油泵應(yīng)用效果評價及適用性研究

李楊 姜晨瑞 李靜瑞 錢鴻鵬

（1.長慶油田分公司第二采油廠 甘肅慶城 745100；2.長慶油田分公司第十一采油廠 陜西西安 710201）

1 原理及結(jié)構(gòu)

雙固定閥抽油泵由泵筒、柱塞總成、閥總成組成，在普通單固定閥抽油泵的基礎(chǔ)上增配了一套固定閥，通過絲扣串聯(lián)在一起。泵筒內(nèi)外采用特殊處理工藝，柱塞總成上下端零件、泵筒接箍等部件選用不銹鋼材料加工，耐腐蝕能力高于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金鋼。

2 應(yīng)用情況

2015年，馬嶺油田引進雙固定凡爾抽油泵開展應(yīng)用試驗，四年內(nèi)配套1980臺，泵徑以Φ28、Φ32、Φ38為主，合計1775臺，占比例89.6%。截至2018年，在用1364臺，報廢616臺。報廢原因以泵卡為主，共計504臺，占比例85.2%。

3 應(yīng)用效果評價

3.1 維護性作業(yè)方面

雙固定凡爾抽油泵應(yīng)用效果，受井筒治理、新井應(yīng)用、重復配套等因素影響較多，為提高評價的客觀性，剔除影響因素，引入配套井年固定凡爾漏失概念，即以配套雙固定凡爾抽油泵時間算起，前后一年內(nèi)固定凡爾漏失作業(yè)量。

2015-2018年，雙固定凡爾抽油泵配套前后固定凡爾漏失作業(yè)量平均下降41%。2016年后應(yīng)用范圍擴大，剔除重復配套及新投井配套，年應(yīng)用330臺，固定凡爾漏失作業(yè)量年均下降145井次，取得較好的治理效果。

3.2 漏失周期變化情況

普通抽油泵平均單井固定凡爾漏失周期294天，相同井在配套雙固定凡爾抽油泵情況下，固定凡爾漏失周期415天，前后對比延長漏失周期121天。

圖1 雙閥防腐泵結(jié)構(gòu)

3.3 單井固定閥漏失頻率變化

2014年未配套雙固定凡爾抽油泵時，單井年固定凡爾漏失大于4次的有12口井，通過四年完善配套，2018年未出現(xiàn)年固定凡爾漏失大于4次的井。整體頻率分布上，年固定凡爾漏失3次的井下降6口，漏失2次的井下降23口，漏失1次的井下降75口。作業(yè)頻率下降明顯，效果較好。

3.4 適用范圍探討

以不影響油井產(chǎn)量為前提，從油井液量分級、氣體影響方面對比分析，探討雙固定凡爾抽油泵最佳配套范圍，用以指導生產(chǎn)，提高應(yīng)用效果。

3.4.1 氣體影響井效果分析

選取4口受氣體影響井進行雙固定凡爾抽油泵配套試驗，平均單井液量降低1.59 m3，平均泵效下降5.4%，功圖多表現(xiàn)為氣體影響加劇，且產(chǎn)液量越大，氣體影響越嚴重。通過對比分析得出結(jié)論：對于氣體影響嚴重井，配套雙固定凡爾抽油泵可使氣體影響進一步加劇，進而降低產(chǎn)液量。

3.4.2 低液量井效果分析

受雙固定凡爾抽油泵自身結(jié)構(gòu)影響，固定凡爾進液開啟壓力增大，以產(chǎn)液量等級劃分為基礎(chǔ)，選取不同區(qū)塊油井進行配套前后生產(chǎn)情況對比，探索雙固定凡爾抽油泵適用范圍。

（1）日產(chǎn)液量≥3m3情況下：從7個受氣體影響較小區(qū)塊應(yīng)用情況看，雙固定凡爾抽油泵配套后液量變化不大，在正常范圍內(nèi)波動，對于日產(chǎn)液量≥3m3受氣體影響小的井適用。

（2）2m3≤日產(chǎn)液量＜3m3情況下：對比日產(chǎn)液量在2～3m3的5口油井雙固定凡爾抽油泵配套前后生產(chǎn)情況，產(chǎn)液量未出現(xiàn)大幅度下降，且功圖變化較輕微。結(jié)論：雙固定凡爾抽油泵適用于2m3≤日產(chǎn)液量＜3m3的油井。

（3）日產(chǎn)液量＜2m3情況下：對比日產(chǎn)液量小于2m3的7口油井配套前后生產(chǎn)情況，產(chǎn)液量出現(xiàn)不同程度下降，平均單井產(chǎn)液量下降0.61m3，下降幅度42.3%。從功圖看功圖面積變小，供液不足加劇，平均泵效下降12%。結(jié)論：對于日產(chǎn)液量＜2m3油井配套雙固定凡爾抽油泵會降低產(chǎn)液量。

3.5 雙固定凡爾抽油泵適用范圍

在分析雙固定凡爾抽油泵應(yīng)用效果，對比氣體影響井及不同產(chǎn)液量井配套前后生產(chǎn)情況變化的基礎(chǔ)上，明確雙固定凡爾抽油泵在不同井況下的適用條件。

配套建議：①氣體影響嚴重，固定凡爾漏失作業(yè)量大，可以配套；②氣體影響輕微，固定凡爾漏失作業(yè)量大，推薦配套；③低液量井，固定凡爾漏失作業(yè)量大，推薦配套；④低液量井，固定凡爾漏失作業(yè)量小，不建議配套。

4 結(jié)論及建議

（1）雙固定凡爾抽油泵在降低泵故障方面效果較好，能降低固定凡爾漏失作業(yè)量41%，延長固定凡爾漏失周期121天。

（2）雙固定凡爾抽油泵故障多由于泵卡原因?qū)е拢覉髲U較多，返修率低，改善井筒環(huán)境，降低泵卡故障率是提高雙固定凡爾抽油泵使用壽命的關(guān)鍵。

（3）氣體影響嚴重井配套雙固定凡爾抽油泵后會加劇影響，對于固定凡爾漏失作業(yè)量≥3次/年的井，要根據(jù)實際生產(chǎn)情況酌情配套。

（4）受雙固定凡爾設(shè)計影響，雙固定凡爾抽油泵在凡爾打開時增加了進液壓力，對于產(chǎn)液量＜2m3/d的油井，在供液不足的情況下，泵的充滿系數(shù)會降低，進而影響產(chǎn)液量，固定凡爾漏失不是特別嚴重的井不建議配套。

（5）雙固定凡爾抽油泵配套意見是在統(tǒng)計分析基礎(chǔ)上得出的，適用于大多數(shù)油井，在實際生產(chǎn)過程中要從單井具體井況、井史、作業(yè)類型、生產(chǎn)現(xiàn)狀等多方面綜合考慮，酌情配套。