螺桿泵井下結(jié)構(gòu)改進(jìn).pptVIP

螺桿泵井下結(jié)構(gòu)改進(jìn),二、螺桿泵技術(shù)原理與優(yōu)點(diǎn),三、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,四、原因分析,五、解決方法及創(chuàng)新點(diǎn),六、實(shí)施效果與推廣應(yīng)用前景,一、概述,七、幾點(diǎn)認(rèn)識(shí),目錄,一、概述,xx區(qū)作為我廠二次開發(fā)的一個(gè)重要區(qū)塊，近年來(lái)新 井井?dāng)?shù)多，部分油井產(chǎn)液量、流體物性差異大，而螺桿泵 具有的節(jié)能降耗、適應(yīng)粘度范圍廣等特點(diǎn)較好的滿足了二 次開發(fā)的部分需求?？紤]油井洗井等因素，xx區(qū)采用的 均為空心轉(zhuǎn)子可洗井螺桿泵。,二、螺桿泵技術(shù)原理與優(yōu)點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)： 1）適應(yīng)性強(qiáng)。適合粘度5000mPa.s以下的原油開采，原油中含砂量40%的情況下也可正常生產(chǎn)；不會(huì)發(fā)生氣鎖現(xiàn)象。,螺桿泵采油流程示意圖,2）滿足洗井需求。 實(shí)心桿螺桿泵洗井時(shí) 需吊車配合將轉(zhuǎn)子提起才 能快速洗井，而空心轉(zhuǎn)子 螺桿泵可在不影響油井正 常生產(chǎn)的情況下快速洗井。,二、螺桿泵技術(shù)原理與優(yōu)點(diǎn),三、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,1）部分螺桿泵井下泵后初期產(chǎn)量高，生產(chǎn)短時(shí)間后，產(chǎn) 液量下降明顯，并且此類螺桿泵井井?dāng)?shù)逐漸增多，所占 螺桿泵井總井?dāng)?shù)比例大。,（泵效30%）,數(shù)量比例：48%,泵效分布餅狀圖,2）問(wèn)題井雖然產(chǎn)液量低，但動(dòng)液面升高明顯，甚至部分井 出現(xiàn)動(dòng)液面在井口但產(chǎn)液量很低的現(xiàn)象。,三、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,四、原因分析,首先對(duì)螺桿泵井各種運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行測(cè)試、統(tǒng)計(jì)，確定產(chǎn)生 問(wèn)題的主要原因，從電流、憋泵等各種試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得出： 低液量、高動(dòng)液面油井中井下漏失井?dāng)?shù)所占比例大。,四、原因分析,對(duì)井下結(jié)構(gòu)漏失的井進(jìn)行試驗(yàn)及檢查，分類統(tǒng)計(jì)如下表。,典型螺桿泵洗井閥漏失井分類統(tǒng)計(jì)表,從現(xiàn)狀分析結(jié)論： 現(xiàn)狀1：洗井閥被卡在開啟位置 結(jié)論：井下漏失是洗井閥處產(chǎn)生的。 現(xiàn)狀2：油管絲扣倒扣 結(jié)論：井下漏失是油管連接處產(chǎn)生的。,現(xiàn)狀3：井下結(jié)構(gòu)均完好 地面檢查發(fā)現(xiàn)井下結(jié)構(gòu)完好，說(shuō)明井下結(jié)構(gòu)的漏 失是在生產(chǎn)時(shí)動(dòng)態(tài)過(guò)程中產(chǎn)生的，因此生產(chǎn)時(shí)存在漏 失的地方必是井下結(jié)構(gòu)中活動(dòng)部件，而螺桿泵井下結(jié) 構(gòu)中唯一能活動(dòng)的部件就是洗井閥處的閥球。 結(jié)論：井下漏失是洗井閥處產(chǎn)生的。,四、原因分析,井下洗井閥動(dòng)態(tài)漏失分析： 漏失條件： PH + FK P下,PH -泵上部油管液柱壓力 FK -閥球上部彈簧壓力 P下 -閥球下部所受壓力,P下 = PT + Ph FK = 0.04MPa,四、原因分析,洗井閥存在動(dòng)態(tài)漏失井前期生產(chǎn)的共性因素： 1）下泵初期采用大皮帶輪、大排液量生產(chǎn)。 2）動(dòng)液面下降后，采用小皮帶輪生產(chǎn)以保護(hù)定子。 3）采用小皮帶輪后，動(dòng)液面升高，液量下降明顯，泵效降低。 4）根據(jù)下泵深度、套壓等參數(shù)計(jì)算P下與P上相差小。,四、原因分析,四、原因分析,洗井閥開啟后產(chǎn)生兩種情況： 1）由于閥球與周圍管柱內(nèi)壁距離過(guò)小（2mm），閥球開啟位置為“死區(qū)”，流體流動(dòng)性差，蠟、垢等易聚集，造成閥球開啟后被永久卡住。,四、原因分析,2）洗井閥空間小，液流不能作用到閥球，螺桿泵抽吸的液體經(jīng)洗井閥又漏失到泵進(jìn)液位置，造成液體在泵出口與吸入口內(nèi)部循環(huán)，而井口產(chǎn)液量低，動(dòng)液面高。,五、解決方法及創(chuàng)新點(diǎn),創(chuàng)新點(diǎn)一：洗井閥開啟壓力的合理確定 根據(jù)油井下泵深度與地層壓力系數(shù)，結(jié)合螺桿泵井的實(shí) 際運(yùn)行參數(shù)計(jì)算螺桿泵洗井閥閥球上、下部所產(chǎn)生的壓差分布 范圍（如下圖），確定其洗井閥合理開啟壓力為0.5Mpa。,油井序號(hào),創(chuàng)新點(diǎn)二：洗井閥結(jié)構(gòu)的改進(jìn) 根據(jù)改進(jìn)要求，評(píng)價(jià)小組確定了三種方案，對(duì)其分項(xiàng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。, 5分 3分 1分,第3種方案最優(yōu)！,五、解決方法及創(chuàng)新點(diǎn),根據(jù)洗井閥處彈簧的初始?jí)嚎s量、 閥球受力面積等參數(shù)計(jì)算出彈簧的 彈性系數(shù)為31.4N/cm時(shí)可滿足洗井 閥開啟壓力要求。,五、解決方法及創(chuàng)新點(diǎn),將閥球直徑減小為25mm，并將出液口上移至彈簧固定端上部，提高了洗井效果，蠟、垢不易聚集，且閥球上下部受力效果好。,改進(jìn)前,改進(jìn)后,創(chuàng)新點(diǎn)三：合理洗井周期的確定。 應(yīng)根據(jù)單井結(jié)蠟及井況的不同，合理確定各單井不同 的洗井周期，經(jīng)過(guò)對(duì)螺桿泵不同洗井周期下的效果統(tǒng)計(jì)， 洗井周期可取洗井前后泵效降低10%兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)之間天數(shù)為 合理洗井周期。,結(jié)蠟、垢情況不同井熱洗效果統(tǒng)計(jì)表,五、解決方法及創(chuàng)新點(diǎn),六、實(shí)施效果與推廣應(yīng)用前景,1）問(wèn)題井均恢復(fù)正常生產(chǎn)， 截止2009年6月，因洗井閥漏失原因造成的低產(chǎn)液量 井（泵效30%），井下結(jié)構(gòu)改進(jìn)后平均泵效提高至67.4%， 均生產(chǎn)正常。,典型問(wèn)題井改進(jìn)前后生產(chǎn)情況對(duì)比表,低產(chǎn)產(chǎn)液量井（泵效30%）井下結(jié)構(gòu)改進(jìn)前后泵效變化圖,六、實(shí)施效果與推廣應(yīng)用前景,2）經(jīng)濟(jì)性 改進(jìn)前由于井下洗井閥漏失造成螺桿泵井頻繁檢泵，甚至 出現(xiàn)一口井一年檢泵4次的情況。改進(jìn)后檢泵周期大幅延長(zhǎng)， 減少了油井檢泵費(fèi)用，按2年檢泵1次，每次檢泵2萬(wàn)元/井次， 改進(jìn)成本費(fèi)用0.1萬(wàn)元計(jì)算，9口井一年節(jié)約費(fèi)用為： 9（42-0.52）-90.1=62.1萬(wàn)元。,六、實(shí)施效果與推廣應(yīng)用前景,3）推廣應(yīng)用前景。 后期陸續(xù)使用的30臺(tái)螺桿泵在地面進(jìn)行改進(jìn)后，目前均正 常運(yùn)行。 此項(xiàng)改進(jìn)被供貨方采納并在xx油田部分螺桿泵井進(jìn)行了 使用，取得了良好的效果，具有很好的推廣應(yīng)用前景。,六、實(shí)施效果與推廣應(yīng)用前景,七、幾點(diǎn)認(rèn)識(shí),2）對(duì)井下工具存在問(wèn)題的分析判斷必須結(jié)合油井的實(shí)際工況進(jìn)行，分析其動(dòng)態(tài)變化過(guò)程