助流舉升技術交流

1、采油院技術交流材料采油院技術交流材料高油氣比井高油氣比井氣舉助流舉升技術氣舉助流舉升技術目 錄一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)五個基本部分：五個基本部分：充氣室、波紋管、閥球、閥座、單流閥充氣室、波紋管、閥球、閥座、單流閥頂部帶有一個單流凡爾，頂部帶有一個單流凡爾，外部有密封盤根和絲堵外部有密封盤根和絲堵進行密封，充氣腔室中進行密封，充氣腔室中充滿氮氣。充滿氮氣。各各部部分分作作用用氣舉閥的心臟，提供閥氣舉閥的心臟，提供閥桿運動和閥關閉力的主桿運動和閥關閉力的主要部件，既要保持一定要部件，既要保持一定的位移，又要保持能夠的位移，又要保持能夠承受井下高壓的影響

2、。承受井下高壓的影響。防止壓井液中固體物防止壓井液中固體物質進入氣舉閥，可進質進入氣舉閥，可進行正循環(huán)洗井。行正循環(huán)洗井。一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)一個打開的力：套管壓力一個打開的力：套管壓力一個關閉的力：波紋管充氣壓力一個關閉的力：波紋管充氣壓力P PbtbtA Ab b=P=Po o(A(Ab b-A-Ap p)+P)+Pf fA Ap p式中：Pbt波紋管井下充氣壓力， MPa Po氣舉閥井下打開壓力， MPa Pf 閥處最小流壓， MPa Ab 波紋管有效截面積， mm2 Ap閥孔面積， mm2根據(jù)公式可得出井下關閉壓力和打開壓力公式：P Pb

3、tbt= P= Po o(1- A(1- Ap p/ A/ Ab b)+ P)+ Pf f(A(Ap p/ A/ Ab b) )P Po o= P= Pbtbt/(1- A/(1- Ap p/ A/ Ab b)+ P)+ Pf f(A(Ap p/ A/ Ab b)/ (1- A)/ (1- Ap p/ A/ Ab b) )一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)1、總長：、總長：425mm 2、直徑：、直徑：25mm3、重量：、重量：1.1kg4、最高工作溫度：、最高工作溫度：1205、最大下井深度：、最大下井深度：m6、波紋管的有效面積：、波紋管的有效面積：200

4、mm27、波紋管內(nèi)的最高充氣壓力：、波紋管內(nèi)的最高充氣壓力：15MPa8、波紋管的最大位移：、波紋管的最大位移：2mm9、波紋管的最高承壓值（內(nèi)外壓差）：、波紋管的最高承壓值（內(nèi)外壓差）：25.0MPa孔 徑 (mm)R=Ap/Ab1-R=1-Ap/AbTFE=R/(1-R)=(Ap/Ab)/(1-Ab/Ab)3.20.04020.95980.04194.70.08670.91330.09496.30.16080.83920.19167.10.19790.80210.246710、閥座孔徑：、閥座孔徑： 3.2mm(1/83.2mm(1/8) ) 4.7mm(3/16 4.7mm(3/16)

5、) 6.3mm(1/4 6.3mm(1/4) ) 7.1mm(9/32 7.1mm(9/32) )1111、使用、使用2 21 1/2/2“時套管直徑：時套管直徑：551 1/ /2 2”1212、閥座孔的技術參數(shù)、閥座孔的技術參數(shù)一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)波紋管內(nèi)充壓波紋管內(nèi)充壓10MPa，外加壓力，外加壓力35MPa，即內(nèi)外壓差為，即內(nèi)外壓差為25MPa，穩(wěn)壓穩(wěn)壓45分鐘，波紋管不滲、不漏、分鐘，波紋管不滲、不漏、不變形。不變形。波紋管強度性能波紋管強度性能高壓腔室內(nèi)充氮氣，連續(xù)敲高壓腔室內(nèi)充氮氣，連續(xù)敲擊氣門芯擊氣門芯100次，保證密封次，保證密

6、封不漏氣。不漏氣。氣門芯密封性能氣門芯密封性能 不產(chǎn)生連續(xù)氣泡不產(chǎn)生連續(xù)氣泡單流閥密封性能單流閥密封性能 瞬時漏失量不超過每分瞬時漏失量不超過每分 鐘鐘100泡。泡。閥球閥座密封性能閥球閥座密封性能一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù)一、氣舉閥結構、工作原理及基本參數(shù) 助流舉升裝置固定在油管外側，距井口100-200米處的油套環(huán)空內(nèi)，當套壓低于氣舉閥打開壓力時，氣舉閥關閉，而同時由于單流閥作用,油管內(nèi)流體不能進入環(huán)空。當環(huán)空套壓高于氣舉閥打開壓力時，氣舉閥打開，使套管氣進入油管隨原油進入地面生產(chǎn)系統(tǒng)。這樣既使地層氣能得到利用,又實現(xiàn)套壓合理自動控制，使系統(tǒng)始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)。二、助流舉升技術原

7、理p助流舉升裝置可充分利用地層能量，尤其適合于高氣液比的氣井排液。p助流舉升裝置的安裝、生產(chǎn)和管理費用都較低。p助流舉升裝置在向油管內(nèi)排氣時，對原油還有舉升作用，起到節(jié)能降耗的效果。p助流舉升裝置在穩(wěn)定套壓的同時，還能防止老鄉(xiāng)頻繁在井上竊氣造成不正常生產(chǎn)，同時也降低了現(xiàn)場管理難度。二、助流舉升技術原理p助流舉升裝置適合高氣液比的機抽井。p助流舉升裝置適合低氣液比的氣井控制套壓。p助流舉升裝置不適合出砂嚴重的井。p助流舉升裝置不適合經(jīng)常洗井生產(chǎn)的井。二、助流舉升技術原理對于高油氣比井，在抽油管柱上安裝氣舉閥，當對于高油氣比井，在抽油管柱上安裝氣舉閥，當環(huán)空套壓升至氣舉閥打開壓力時，環(huán)空氣體進入油

8、管，環(huán)空套壓升至氣舉閥打開壓力時，環(huán)空氣體進入油管，從而使油套環(huán)空處于壓力動態(tài)平衡，避免了因管理等從而使油套環(huán)空處于壓力動態(tài)平衡，避免了因管理等因素造成套壓過高致使環(huán)空中液面降低現(xiàn)象。合理的因素造成套壓過高致使環(huán)空中液面降低現(xiàn)象。合理的套壓控制，使環(huán)空動液面較自由狀態(tài)下套壓控制，使環(huán)空動液面較自由狀態(tài)下 ，泵的沉，泵的沉沒度也相應沒度也相應 ，泵的沉沒壓力，泵的沉沒壓力 ， ， 增加油井產(chǎn)量。增加油井產(chǎn)量?？紤]抽油桿所受的靜載荷和動載荷后對考慮抽油桿所受的靜載荷和動載荷后對活塞沖程的影響。活塞沖程的影響。 在高油氣比井油管柱上安裝氣舉閥，若環(huán)空在高油氣比井油管柱上安裝氣舉閥，若環(huán)空套壓升至氣舉

9、閥打開壓力時，環(huán)空氣體進入油管，套壓升至氣舉閥打開壓力時，環(huán)空氣體進入油管，使油管中上升的流體再次氣液混合，這時使油管中上升的流體再次氣液混合，這時 ，從而，從而 沖程損失，沖程損失， 抽油桿柱和油抽油桿柱和油管柱的彈性伸縮，管柱的彈性伸縮， 有效沖程，進而有效沖程，進而 。 泵內(nèi)壓泵內(nèi)壓 力降低力降低 密度密度 降低降低 排出壓排出壓 力增大力增大 套套 壓壓 降降 低低提 高提 高泵 效泵 效 油套環(huán)空的壓力合理范圍的確定（油套環(huán)空的壓力合理范圍的確定（） 下入位置的確定下入位置的確定 助流氣舉閥調(diào)試臺打開壓力的確定助流氣舉閥調(diào)試臺打開壓力的確定 調(diào)試方法調(diào)試方法 氣舉閥的優(yōu)選氣舉閥的優(yōu)選

10、 助流閥安裝短節(jié)的優(yōu)選助流閥安裝短節(jié)的優(yōu)選 現(xiàn)場施工現(xiàn)場施工 依據(jù)離心泵特性，利用氣舉閥定期放氣，以擴大依據(jù)離心泵特性，利用氣舉閥定期放氣，以擴大輔助揚程的方式來達到提高泵效的目的。輔助揚程的方式來達到提高泵效的目的。 在文東鹽間在文東鹽間13-20113-201井試驗，取得了成功。針對該井井試驗，取得了成功。針對該井下入深度較深，根據(jù)井溫測試資料，采用了耐高溫電下入深度較深，根據(jù)井溫測試資料，采用了耐高溫電泵（泵（150150），應用了氣舉閥助流。措施后，日產(chǎn)液），應用了氣舉閥助流。措施后，日產(chǎn)液58.4 t 58.4 t ，日產(chǎn)油，日產(chǎn)油 5.8 t5.8 t，泵效達，泵效達84.9%84

11、.9%，有效天數(shù)，有效天數(shù)168168天，累增液天，累增液2318.4t,2318.4t,增油增油302.4t302.4t。 文留油田部分井液面高、油氣比大，老鄉(xiāng)文留油田部分井液面高、油氣比大，老鄉(xiāng)頻繁在井上放油、竊氣造成不正常生產(chǎn)，同時也加頻繁在井上放油、竊氣造成不正常生產(chǎn)，同時也加大了現(xiàn)場管理難度。大了現(xiàn)場管理難度。 1-1-防盜閥；防盜閥；2-2-氣舉閥；氣舉閥；3-3-抽油泵；抽油泵；4-4-油氣分離器；油氣分離器；5-5-絲堵絲堵 防盜、助流一體化管柱示意圖防盜、助流一體化管柱示意圖助流舉升技術原理:當?shù)貙痈哂蜌獗然旌狭黧w當?shù)貙痈哂蜌獗然旌狭黧w進入井筒，先經(jīng)井下油氣分進入井筒，先經(jīng)井

12、下油氣分離器分離離器分離氣體由分離器外管的上部排氣體由分離器外管的上部排氣孔排出進入油套環(huán)空，液氣孔排出進入油套環(huán)空，液體則向下運動，經(jīng)分離器內(nèi)體則向下運動，經(jīng)分離器內(nèi)管下部孔道流入內(nèi)管進入泵管下部孔道流入內(nèi)管進入泵內(nèi)。分離后的氣體不斷在環(huán)內(nèi)。分離后的氣體不斷在環(huán)空中聚積，使環(huán)空套壓上升。空中聚積，使環(huán)空套壓上升。防盜、助流一體化管柱示意圖防盜、助流一體化管柱示意圖助流舉升技術原理:當環(huán)空套壓高于氣當環(huán)空套壓高于氣舉閥打開壓力時，氣體舉閥打開壓力時，氣體通過氣舉閥進入油管，通過氣舉閥進入油管，降低油管內(nèi)流體的密度，降低油管內(nèi)流體的密度，實現(xiàn)攜液舉升實現(xiàn)攜液舉升。防盜、助流一體化管柱示意圖防盜、

13、助流一體化管柱示意圖平均單井平均單井日日 增增 液液平均單井平均單井日日 增增 油油 平均平均泵效泵效平 均平 均泵 效泵 效 為氣舉井，井口竊高壓氣嚴重為氣舉井，井口竊高壓氣嚴重套壓高套壓高（1.5-5.0MPa）,產(chǎn)液量低產(chǎn)液量低（22.9t/d22.9t/d）日產(chǎn)液日產(chǎn)液泵效泵效22.9t/d22.9t/d49.9t/d49.9t/d27.0%27.0%57.6%57.6%該項技術在該井的成功應用，使該井日產(chǎn)液量創(chuàng)文留油田該項技術在該井的成功應用，使該井日產(chǎn)液量創(chuàng)文留油田抽油井之最，達到氣舉同樣水平，為氣舉轉抽油（電泵）抽油井之最，達到氣舉同樣水平，為氣舉轉抽油（電泵）后如何提高泵效、增加油井產(chǎn)量提供了一條有效途徑。后如何提高泵效、增加油井產(chǎn)量提供了一條有效途徑。七、采油三廠油井套管氣現(xiàn)狀七、采油三廠油井套管氣現(xiàn)狀套套管管氣氣回回收收