提高抽油機井泵效的對策與效果分析杜偉

程亮亮 夏紅新

【摘 要】抽油機井由于受到地面設備、地層供液情況變化、振動載荷、液體體積效應系數及抽油泵的摩擦等因素的影響，部分抽油機井會出現泵效緩慢下降、沉沒度緩慢上升的情況，泵況慢慢變差，影響了油井的正常生產。本文從影響抽油機井泵效因素分析入手，對泵效變差的具體情況進行了分析，并提出了相應的改進措施。

【關鍵詞】抽油機；泵效；因素分析；改進措施

據統計，孤東采油廠采油管理三區2017年泵效下降的問題井就有20口，這些井因為泵況慢慢的變差，產量緩慢下降。但從降低“兩率”角度出發暫時又不符合檢泵條件，然而這樣的問題的出現卻影響了抽油井的正常生產，加大了桿管偏磨強度，打破了區塊系統壓力的平衡。因為這樣，從影響抽油機井泵效因素分析入手，對泵效變差的具體情況進行了分析，并提出了相應的措施并取得了良好的效果。

1、造成抽油機井泵效下降的因素

抽油泵泵效的高低反映了泵性能的好壞及抽油參數的選擇是否合適等。影響抽油泵泵效的因素歸納起來有抽油工作參數、設備因素、地質因素以及其他因素等影響，

1.1油管螺紋絲扣漏失的影響

抽油機井在生產過程中，油管螺紋對管柱有著非常重要的影響。作業在施工時，由于現有條件非常有限，油管接箍和管體的同軸度非常難保持精確，在上絲扣、卸絲扣的過程中，很有可能會對油管絲扣產生不同程度的磨損，若此時油管不能夠剌洗干凈，而使螺旋副內夾入各種雜質，會對絲扣造成很大的磨損，因此油管絲扣漏失也是一個積累損傷的過程。

1.2施工因素的影響

作業在施工時，由于在油管上扣過程中，游動滑車上提單根油管時具有慣性作用，油管上部將會有不同程度的擺動，使得油管、游動滑車、井口三點不能夠對中，內外螺紋對中性比較差，同軸度想對我而言較低，上扣時容易對絲扣造成累計損傷。此外，目前施工時對油管絲扣的檢測只限于錐度方面的檢測，對絲扣的磨損程度還沒有準確而有效的檢測方法和手段，大多都只是憑肉眼觀察，不具有科學性，容易把一些沒有很容易被發現破損的絲扣下入井內，因為涂抹了密封脂，油管在經過打壓時可能沒有明顯變化，但是生產一段時間后，容易讓泵效下降，泵況會逐漸變差。

1.3振動載荷的影響

在正常工作的情況下，在彈塑性能良好的工作狀態的油管螺紋，主要承受徑向擠壓應力等作用力。在這樣的情況下，油管螺紋不同的牙塑性變形會隨著不同載荷的增大而增大，而在活動的載荷的作用下，牙塑性變形會跟著這種性質的載荷的增減變化而呈現不同的變化，正常的螺紋絲扣，每天都會承受非常多次數的交替變化載荷的作用。為減少交變載荷的影響，所以我們對有些井采取了錨定的方法，但抽油桿在使用過程中容易產生富有彈性的振動，在一個沖程中單程大概會振動3-4次，它彎曲一次將會對油管產生一次沖擊。對于沖次頻率較高的抽油機井，相對而言其振動載荷也相對較大，所以對油管及絲扣的沖擊力也較強。從井口到1000多米深度的管柱被高高的懸掛著，每一個接箍都一定要支撐下面懸掛管柱的份量，因為振動載荷和交變載荷等很多因素的影響，會對螺紋絲扣發生一定程度的沖擊，這樣的井在生產一段時間后，會對螺紋產生較大的偏差或絲扣泄漏通道聯接的地方不嚴，很容易發生漏失。

1.4抽油泵泵筒及柱塞磨損影響

柱塞和泵筒是一對特殊工作狀況情況下的摩擦副，它的工作性能的好與差對抽油泵泵況有非常大的直接影響。一般使用的是三級泵，它組合柱塞與泵襯套間的相互配合間隙大概是0.13-0.17毫米，通過現場的觀察和實踐，三級泵的擠壓和蹩泵狀況都比較好，但是伴隨著油田而進入了高含水期的開采，而它的采出液的含水量會增多，泵筒和柱塞之間的油潤滑的程度減少，而水潤滑的程度卻大大增加，容易讓柱塞和泵筒之間的磨擦力系數增大，從而增加了摩擦阻力，加快了兩者之間的磨損的快慢，柱塞及泵筒間發生磨蝕，導致抽油泵泵況變差，從而使泵漏失。對于供液不足的井，其磨損程度就更加顯而易見了，因為柱塞和泵筒之間的潤滑性較差。

1.5工作參數不合理

抽油井在正常生產時，抽油泵余隙容積的存在。由于余隙容積的存在，減少了進油過程中進入泵筒內的油量，而使泵效降低。因此，采油工作參數的影響較大，如果抽油泵的抽油參數選擇不當，會降低泵效。當抽油參數過大時，抽汲參數增大就表示理論排量增大，而如果抽油泵的理論排量遠遠大于油層供液能力，造成供液不足，泵效自然很低。

2、提高抽油機井泵效的對策與效果

2.1確立合理的沉沒度，提高泵效率

根據相關調查當沉沒度相同時，抽油井的效率跟含水量有關，隨著含水量的變化而不斷變化，因此將抽油井產出的水進行科學、合理的分類。

推廣運用超低沖刺皮帶輪技術，這種裝置將抽油機電機和減速機之間由原來的1級減速設置為2級減速，切實有效降低抽油機沖次、進而提高抽油機井泵工作效率。

對于任意含水油井，通常沉沒度的增加，井泵效率增幅都會減少。一般情況，含水量超過百分八十時，沉沒度在200-350米，油井含水量低于80%，沉沒度在300-400米之間，不同油井沉沒度選擇不同，科學判斷沉沒度，有助于有效提高井泵效率。

2.2利用先進的測算方法科學確立下泵深度

科學的下泵深度，與油井井泵參數、抽油井系統設計相關。將抽油井系統排量或者經濟效益等選擇目標函數、通過優化設計進而確定合理的下泵深度。

當液充和動液面也較深時，這類油井下井深度可以根據抽油井系統效率確定，將其設定為目標函數進而有效提高井泵工作效率。

間抽井。這類井目標函數的選取應以液量和經濟效益選擇合適的下井深度，保證井泵效率。

2.3選擇合理管材、制定詳細管理制度減少漏失現象

根據油田地質特征、油藏分布、各類物質腐蝕因素、預計油田儲量及未來開采時間，樹立科學的發展觀，對油管數量、管材類型、核函數、參數進行全面分析，選擇強度高、質量好的管材，避免因管材質地不佳引起的漏失現象。

采取精細化管理的的措施，精細除油、過濾工藝，對油管進行定期檢測維修，建立長效機制，對漏失原因進行詳細記錄，并列出重點、難點進行全面監管。

2.4加強油管絲扣檢查等綜合措施

（1）必須完善油管絲扣檢查的方法，修復管的檢測有用，而對絲扣這樣的磨損還不能進行準確的檢測。（2）進一步確定作業井站立排放架子的標準，提高校對技術，確保天車、游動滑車和井口的中心對齊性。（3）為減少并且減輕交變載荷和振動載荷對油管產生的影響，應該進一步推廣油管錨定這種技術，減少抽油機井沖次，從而避開共振。

2.5合理選擇抽油井工作參數（工作方式）

抽油井設備選定后，在保證產量的前提下，應以獲得最高的泵效為基本出發點來調整抽汲參數。確定選擇抽汲參數組合的一般原則：（1）對于粘度不太大的常規抽油機井，在確定泵徑、沖程、沖數的配合時，一般應堅持長沖程、慢沖數、小泵徑的原則。（2）對于原油比較稠的油井，在確定泵徑、沖程、沖數的配合時，一般應堅持長沖程、慢沖數、大泵徑的原則。（3）對于連噴帶抽抽油機井，在確定泵徑、沖程、沖數的配合時，一般應堅持長沖程、快沖數、大泵徑的原則。

3、結束語

通過對抽油機井泵效下降的因素分析以及改進措施進行全面研究，詳細分析了井泵效率下降源于沉沒度確立不科學、井泵存在漏失現象、不能根據地質特點確定下泵深度選擇合適的井泵等因素，確立合理的沉沒度，提高泵效率，利用先進的測算方法科學確立下泵深度等措施，才能切實提高井泵效，促進抽油井正常高效生產。

【參考文獻】

[1]王常斌.機械采油工藝原理[M].石油工業出版社.