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《水力喷射泵强制排砂采油技术》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第26卷增刊石油钻采工艺Vol.26(supplement)2004年10月OILDRILLING&PRODUCTIONTECHNOLOGYOct.2004水力喷射泵强制排砂采油技术高兰(辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁盘锦124010)摘要水力喷射泵强制排砂采油技术是治理严重出砂油井的一项新技术。利用水力喷射泵举升系统允许大含砂量介质过泵,并可以靠大流量混合液携出井筒的特点,采用反循环水力喷射泵井下管柱以加强系统携砂能力,地面采用单
2、井可移动式地面配套装置,对高含砂油井进行短期强制排砂。应用该技术将近井地层游离砂及细粉砂快速排出井筒,形成相对清洁的井壁,之后转入深防、强抽或常规采油,达到综合治理出砂井的目的。2003年完成整套设备研制,在辽河油田锦州采油厂及曙光采油厂共进行了5井次的现场试验,措施成功率100%,达到了强制排砂的预期目标。关键词强制排砂水力喷射泵反循环单井可移动式地面系统现场应用辽河油田的开发已经进入中后期,油井出砂日1.1地面部分趋严重,出砂油井生产成本居高不下,检泵周期短、1.1.1地面部分设备
3、配置见图1。砂卡泵、砂埋泵、砂埋油层等问题严重干扰正常生产。针对油井出砂现象,最初的应对措施是防砂,但近年大量的现场实践表明,单纯的防砂措施必然造成油井产量下降,甚至供液不足。因此,应注重防排结合,对出砂井进行综合治理。总体工艺方案是强排深防强抽。强制排砂的目的是在短期内将近井地层内未胶结的游离砂强行排出井筒,形成相对清洁的井壁。对于松散地层,可快速在近井地带形成自然砂桥。在此基础上进行油层深部防砂及强制图1地面系统流程携砂采油,或根据措施效果直接转入携砂采油。可移动式水力喷射泵地面装置主要包括
4、分离部对于不断递增的出砂量,有杆抽油泵等常规采分和增压部分。由井口输出的混合液(含有油、地层油举升方式抽吸能力有限、管柱携砂能力不足,不能水、作为动力液的水、气、砂等成分)先进入分离部分满足强制排砂措施的要求。反循环水力喷射泵人工(即水力泵混合液地面综合处理装置),分离出的油、举升系统与可移动式地面设备配套使用,可成功实气及部分产出液含水进入储油罐或进流程,高含砂现高含砂油井的短期强制排砂,在现场应用中取得液体进入储砂罐,分离出的水作为动力液进入增压了显著的效果,为出砂井及严重出砂井的石油开采部分增压后
5、输入井下,驱动井下泵工作。提供了一种全新的、合理的采油工艺方法及短期强1.1.2水力泵混合液地面综合处理装置水力泵制排砂人工举升方法。混合液地面综合处理装置为立式综合功能罐,其功能包括电加热、油水分离、液固分离、动力液过滤、短1系统构成及工作原理时间储砂等。具有反洗过滤器的功能。地面配套设施按最经济的条件考虑,所有地面1.1.3增压部分增压部分主体设备是三柱塞高设备均采用移动式,可方便地搬迁。全系统分为地压往复泵,型号3DS-10/20,额定工作压力20MPa,3面和井下两部分。额定排量12m
6、/h。具有防腐蚀、耐高温的性能。其作者简介:高兰,1969年生。1991年毕业于西安石油学院机械系,现从事采油设备研究工作,工程师。电话:0427-7821227。高兰:水力喷射泵强制排砂采油技术37功能是将经过水力泵混合液地面综合处理装置处理封、洗井之后由井口经过油管内投入井下外工作筒的低压动力液增压后输入井下驱动沉没泵工作,为内,避免作业过程中油管内杂质埋底阀。其作用是井下泵提供动力。切断封隔器以上井筒中液体进入井底的通道,为液1.2井下举升系统结构及工作原理力起下沉没泵、系统循环提供条
7、件,但允许井底产出1.2.1反循环水力喷射泵井下管柱采用开式反液进泵。循环水力喷射泵井下管柱,沉没泵采用反循环水力沉没泵由泵体、密封总成、交叉流道、喷嘴、喉喷射泵。高压动力液经井口由油套环空内输入至井管、扩散管、顶部锁定装置等组成。下泵,为井下泵提供动力,高压动力液经井下泵做功普通正循环沉没泵不需要锁定,而反循环在启后转化为低压的乏动力液,与油井产出液混合经油动时及工作过程中沉没泵有向上运动的趋势,必须管输出井口。油套环空底部用井下锚定装置(特种设置可靠的锁定装置。为此,设计研制了特殊的沉封隔器)与
8、油层隔开,沉没泵采用液力起下作业,检没泵顶部锁定装置及液力起下工具以实现沉没泵的泵、换泵作业时间短、成本低。锁定及液力起下作业。1.2.2反循环水力喷射泵设计思路如图2所示,沉没泵是在底阀投入、封隔器验封合格后,与下压力p1、流量q1的高压动力液从喷嘴喷出后,形成入工具一起投入油管内,靠液力正循环送入井下。高速射流,使压力p3的地层液进入射流周围(吸入到位后由顶部锁定装置将沉没泵锁定在外工作筒室)。由于射流质点的横向紊动,2种液体发生混