吳云利
(中國石油吐哈油田分公司生產(chǎn)運行處,新疆 鄯善 838202)
雁木西油田為疏松砂巖油田,開采過程始終出砂嚴重,多年來不斷嘗試使用各種防砂泵、防砂管,效果均不理想,開發(fā)10余年因出砂造成檢泵工作量始終居高不下,維護成本高,開井時率低,嚴重影響了油田的正常開發(fā)。為此積極開展井筒防砂攻關(guān)研究,優(yōu)選結(jié)構(gòu)合理的防砂泵,改善井筒防砂效果。
雁木西油田儲層埋深一般為1500-1700m,生產(chǎn)壓差2Mpa 即出砂,目前出砂嚴重井均已采取儲層防砂措施,出砂井采出液含砂量一般在0.03%以內(nèi),砂樣為深灰色極細砂,粒徑中值為0.125-0.0625mm,并含有5%左右粒徑為0.0312-0.0039mm 細粉砂,出砂粒徑小,有桿泵防砂難度大。
2.1 普通泵及常規(guī)防砂泵
普通泵及常規(guī)防砂泵泵筒長,加工時超深孔表面硬化不均勻,耐磨度不一致,柱塞與泵筒內(nèi)表面直接以面積接觸,易磨損,在一個沖程內(nèi),柱塞在泵筒內(nèi)運行4~6m,磨損幾率高。目前應(yīng)用的Ⅱ級泵泵筒與柱塞間隙為0.05-0.113mm,磨損后間隙不同程度變大。當柱塞與泵筒配合間隙內(nèi)沉積一定量的地層砂則會造成砂卡甚至斷桿,如果采出液含砂量過多,沉積在凡爾處則造成泵漏失。
2.2 薩克高效防砂泵
薩克高效防砂泵突破了以往泵的常規(guī)設(shè)計理念,采用長柱塞、短泵筒配合,泵筒內(nèi)安裝密封總成,實現(xiàn)無間隙密封,密封材料高耐磨、耐腐蝕,柱塞在泵筒中保持同軸和直線運動,移動密封段僅0.66m,磨損幾率低,由抱緊彈簧提供密封予載荷,磨損后實現(xiàn)自動補償。
目前薩克泵有Ⅰ型、Ⅱ型兩種,Ⅰ型最大沖程為6m,Ⅱ型泵最大沖程為5.5m,泵徑為φ32、φ38、φ44、φ57、φ70、φ83 六種,適用于粘度≤4000mpas(雁木西油田原油難度為3.66mpas),防砂粒徑≥0.025mmmm。其中薩克Ⅰ泵最大外徑φ89mm,能夠滿足環(huán)空測試要求,底部進油,泵下可聯(lián)接氣錨,滿足防氣要求,滿足容忍砂量為5‰,適用于含砂量低,需要采取防氣措施或定點測壓油井;薩克Ⅱ型泵最大外徑φ114mm,不能進行環(huán)空測試,側(cè)面進油,上部設(shè)有泄砂孔,側(cè)壁有沉砂通道,底部安裝4-6 根盛砂尾管和絲堵,不能直接聯(lián)接氣錨,上部液柱中沉落砂粒通過泄砂孔進入盛砂尾管,最高容忍砂量為25‰,一般適用于不需防氣、含砂量相對較高的油井。雁木西油田平均單井日產(chǎn)液為22.5m3/d,最高為90m3/d,日產(chǎn)液普遍不高,主要選用φ57mm 以下的Ⅰ型、Ⅱ型薩克泵,泵掛深度為1400m 左右,合理沖次控制在4次/min 以內(nèi)。
2009年初在雁木西油田開展薩克泵礦場試驗,2009年底推廣應(yīng)用比例已達34%,其中主要以φ38mm、φ44mm薩克Ⅱ型防砂泵為主占50%,φ38mm、φ44mm薩克Ⅰ型泵占31%,下聯(lián)防砂管或氣錨,既防砂又防氣。與2008年同期相比,2009年因出砂造成的檢泵工作量下降42%,防砂效果明顯改善,油田檢泵周期延長1個月,年節(jié)約檢泵成本55萬元,目前在其它出砂油田已全面推廣應(yīng)用。
5.1 高效薩克防砂泵突破了常規(guī)防砂泵設(shè)計理念,移動密封短,耐磨性能好,防砂效果明顯改善,油田檢泵周期延長,建議全面推廣使用。
5.2 發(fā)展應(yīng)用薩克Ⅱ型泵+防砂管的兩級防砂模式,控制抽油泵入口含砂量,進一步提高防砂效果。
[1]羅英俊,萬人溥主編.采油技術(shù)手冊(修訂本 1-10).北京:石油工業(yè)出版社,1990-1992。
[2]崔振華,余國安,安錦高,鄔亦炯著.有桿抽油泵系統(tǒng)1994年2月北京第1版