重力式泵下药剂滴注装置研制与应用.pdf

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1、2第01101年期第3789卷页石油矿场机械oILFIELDEQUIPMENT文章编号：1001—3482(2010)11-0078-02重力式泵下药剂滴注装置研制与应用张洪山(中国石化股份公司胜利油田分公司，山东东营257001)摘要：胜利油田部分注水开发后期的油井因结垢问题，缩短了检泵周期。采用定期环空掺药的方式，虽然取得了一定的效果，但是存在腐蚀套管和用量大等问题。介绍了一种新型的井下掺药装置，能够实现药荆在泵下连续、定量地与产出液混合，从而延缓油井产出液结垢的速度。现场应用17井次，平均检

2、泵周期延长129d。关键词：油井；结垢；重力式药剂滴注装置中图分类号：TE934．1文献标识码：BDevelopmentandApplicationoftheGravityInstillationDeviceZHANGHong—·shan(ShengliOilfieldBranchCompany，SINOPEC，Dongying257001，China)Abstract：Withoilfieldsteppingintothehighwatercutperiod，scalebecomemoreand

3、moreseri—OUS，theyleadtoshorteningpumpcheckperiod．Theintroductionwasmadeforthegravityinstil—lationdevicewhichcansuspendthescaledvelocityofoilwel1．Fieldapplicationshowedthatthepumpmaintenanceprolonged129days．Keywords：oilwell；scaling；gravityinstillationd

4、evice胜利油田大部分区块已经进入了注水开发和高挂下方，缓慢地释放药剂，使得防垢剂与产出液混含水期，由于注入水与地层水不配伍和产出液中富合，达到防垢阻垢的目的。由于固体阻垢剂使用的含C0；一及HCO卜离子的原因，导致油井结垢的问固化剂耐温性差，当产出液温度高于9O℃时，固体题越来越严重[1]。现场解剖分析，泵固定阀是最容阻垢剂易破损，造成装置使用寿命短和卡泵等事故易结垢部位，主要是这些部位存在节流，引起压力变的发生。化形成碳酸盐垢。治理油井结垢有物理和化学两种环空掺防垢剂存在的问题：方式，其中环

5、空加防垢剂和井下加装固体防垢器等a)长期加入的药剂会对套管造成腐蚀。化学防垢的方法应用比较广泛。原理为利用水溶性b)对于动液面高的油井，套管加入的药剂渗的防垢剂分子与产出液中的Ca抖形成可溶性的络流到抽油泵入口时间长，影响了加药效果。合物或聚合物，增大无机盐的溶解性，使无机盐钙c)药剂在套管环空渗流的过程中，药剂的有CaCO。不能沉积或附着在金属表面成垢。效成分会有一定程度的消耗。为了满足现场防垢要求，必须加大药剂的用量，增加了13常操作成本。1现有防垢方法存在的问题因此，现场需要一种能够有效解决

6、固体防垢固体防垢技术是将阻垢剂搅拌混合均匀后加入剂耐温性差、实现高温结垢井泵下掺防垢剂的固化剂，在模具内加工成型，制成防垢棒，悬挂于泵装置。收稿日期：2010—05—24作者简介：张洪山(1960一)，男，山东德州人，高级工程师，主要从事油气田设备的研究，E-mail：hscbzhs@slof．com。第39卷第11期张洪山：重力式泵下药剂滴注装置研制与应用与产出液混合的目的。同时通过调整环隙的配合间2结构组成隙量，来改变药剂的排量。流量的计算公式为_2重力式泵下药剂滴注装置由掺药筛管、药剂管、q

7、一_i㈩配重杆、重力泵密封胶筒和平衡弹簧等部件组成。式中，q为泵流量，m。／s；D为泵头直径，m；Ap为泵如图1。头上下压差，Pa；为泵头与药剂管之间的间隙，m；L为泵头长度，m；为药剂溶液动力粘度，Pa·S。c)根据油井的结垢类型，优选了聚羧酸类防垢剂。室内试验表明：防垢剂有效成份含量为邗2一m憎平230mg／L和试验温度100℃时，阻垢率达95以上。1一掺药筛管；2一药剂管；3一配重杆；4一重力泵泵轴；根据实施井的检泵周期，通过增长或减少药剂管的5一密封胶筒；6一重力泵泵头；7一平衡弹簧；8一

8、底部过流孔长度，调整装置的装药量，满足装置内灌注药剂排空图1重力式泵下药剂滴注装置结构时间与预计的检泵周期相匹配。3工作原理6现场应用首先，按设计药剂用量，将药剂注入到重力泵泵2008年以来，在纯梁油田樊41、胜坨油田坨轴上安装的密封胶筒与重力泵泵头配合形成的容积142和桩西油田桩34等区块油井作业过程中，发现腔内。然后，通过上部螺纹将装置连接到抽油泵尾36井次泵固定阀有碳酸垢沉淀，其中6井次检泵周管上，下入井中。在配重杆重力的作用下，重力泵泵期小于120d。其中部分结垢井地层温度