螺杆泵采油在长庆油田的应用情况

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1、螺杆泵采油技术在长庆油田的试验与应用黄伟姚斌长庆油田油气工艺技术研究院摘要：长庆油田从上世纪九十年代开始主要以定向井丛式井组开发，现有定向井8000多口，占总开井数的80%以上，油井全部采用抽油机开采。由于螺杆泵采油具有泵效高、时率高、检泵周期长、能耗低等特点，长庆油田从2000年开始，共开展了10余口井螺杆泵采油的现场试验与应用，但总体效果并不理想。本文将试验和应用情况作以阐述，分析了存在的问题和主要原因，旨在使该技术在长庆油田的推广应用起到一定的作用。主题词：长庆油田定向井螺杆泵试验与应用概述自20世纪30年代中期法国的moineau发明了单螺杆泵水力机械原理以来，单螺杆泵在世界石油工业

2、领域得到了广泛应用，特别是在法国、加拿大、美国和徳国等欧美国家得到长足的发展与应用。我国对螺杆泵研制起步较晚，但从1985年引进国外地面驱动、抽油杆柱转动的井下单螺杆抽油泵技术以来，国内许多油出和厂家都在致力于螺杆泵的研究和应用，通过采用多项新材料和配套工艺技术，使得螺杆泵的使用寿命、泵效、可靠性和经济性等多方面获得了重大突破，不但在开采不同类型油藏应用屮的适应性大大增强，基本覆盖了其它人工举升所具有的能力，而且以能耗低、泵效高、占地面积小、适应高含砂井以及稠油开采等技术优势，在油田开发生产中起到了越来越重要的作用。㈠工作原理采油用螺杆泵是单螺杆式水力机械的一种，是摆线内啮合螺旋齿轮副的种应

3、用，有单头（或单线）螺杆泵和多头（或多线）螺杆泵之分，主要由电控部分、地面驱动部分、井下泵体部分和配套工具等部分组成（见图1、图2）。地面驱动装置将动力通过抽油杆传递给井下螺杆泵转子，驱动螺杆泵转子转动，在螺杆泵转子与定子之间形成一个个密闭的空腔，当转子在定子内转动时封闭腔就沿轴向由吸入端向排出端运移，封闭腔在排出端消失，同时吸入端形成新的封闭腔，其中腔内所盛满的液体也就随着它的运移由吸入端推挤到排出端，由于封闭腔的不断形成、运移、消失，这就起到泵送液体的作用，这种工作过程保证螺杆泵具有广泛的适用范围，在我国水驱采油井、聚合物驱采油井、稠油井等均有不同程度的应用。图1地面驱动结构示意图图2井

4、下泵体部分结构示意图㈡主要特点螺杆泵采油井下事故率低，地而设备是在井口安装一电动机和一套变速传装置，因而作业施工简单，安装无需卡车和吊车配合，仅有修井车就可以了，具有故障少，地面维修简单，体积小，管理费用低，便于管理，泵效高，耗能少等特点。㈢适用范围①扬程最高可达到1800m；②实际排量最高350m7d；③流体性质：稠油、含砂、高含水、聚驱采油井等；④井温可达到120°C；⑤直井；⑥斜度不大于30度的定向井。㈣国内油田应用情况1、水驱采油井应用n前大庆油m、华北二连油id和大港油m在水驱常规井上应用螺杆泵采油己达到一定规模。截至2005年8月底，大庆油出在用水驱螺杆泵采油井1031口，平均泵

5、效60.1%,平均泵挂904.9m,平均检泵周期461.2天。华北二连油田的螺杆泵在用井有86口，平均含水76.6%,平均泵效83.4%,平均泵挂950.4m,平均检泵周期1099天。大港油田在中北部高含水出砂开发区推广应用53口井，其中替代小泵生产11口，替代大直径管式泵生产32口，替代电潜泵生产7口，长停井恢复3口，取得了油井增产、提高时率、减少投资、节能降耗的效果。2、聚合物驱采油井应用螺杆泵采油工艺在聚合物驱釆油井的应用上，大庆油田使用量已达到一定规模，截至2005年8月底，在用聚驱螺杆泵采油井499口，平均泵效62.6%,平均泵挂929.3m,平均检泵周期达397.7天。3、稠油采

6、油井应用目前吉林油田、辽河油田、冀东油田和华北油田均在稠油井上采用螺杆泵冷采，经过几年的现场试验均取得了较好的应用效果，使螺杆泵成为稠油井开采的主要举升手段。二、螺杆泵采油技术在长庆油田的试验与应用㈠油田概况长庆油田地处鄂尔多斯盆地南部的黄土高原地带，油区内沟壑纵横、梁谢交错，地形复杂。在上世纪九十年代开始了从式井组定向井的开发应用，现有定向井8000多口，占到了总开井数的80%以上。长庆油区共有30多个油田区块，主要开采层位为三叠系的长2、长3、长4+5、长6、长8和侏罗系的延7、延8、延9、延10等，基本为低渗或特低渗油藏。丛式井每个井组布井4〜8口，井深在700〜2400m,最大井斜角

7、在30〜40°。采油井平均动液面1210m,平均冲程2.25m、冲数5.6r7min、泵径36.7mm、泵深1351m,泵效39.3%。由于受储层条件的影响，油井生产中普遍存在产量低、蜡、垢、腐蚀、气体的影响问题严重，井筒条件较为复杂。㈡试验与应用现状考虑到螺杆泵采油较其它采油方式具有诸多优势，同时试验螺杆泵采油技术能否适应长庆油H1复杂井筒条件下的油井正常开采，2000年首先在采油一厂安塞油田开展了3口井的