杆式泵采油工艺技术的优化策略

杆式采油工艺技术的优化策略
摘要:杆式泵采油工艺技术在石油开采过程中的应用十分广泛,有超过70%以上的油井中都在应用杆式泵采油工艺技术。随着社会对石油能源需求量的提升,传统的杆式泵采油工艺技术已经难以满足采油需求。在此背景下,需要对杆式泵采油工艺技术进行不断的优化,提升油田生产效率,更好地满足社会发展对石油资源的需求。本文分析了杆式泵采油工艺技术存在的不足,并就其优化策略进行探究,仅供大家参考。
关键词:杆式泵采油工艺技术;优化策略
二代身份证识别系统一、杆式泵工作原理
在采油工作中,杆式泵是采油机械设备中的一种。该机械设备主要由一个柱塞和两个内缸所构成,也就是通俗称法中的“插入泵”。该设备在进行抽吸作业中,其抽吸的原理同管泵没有区别。在抽吸井内油液的过程中,主要通过带胶皮圈和阀门的抽子、油杆,在机械动力的支配下进行上下提放移动,迫使井中的油液向井外排出。油杆在上提下放的过程中,进而就完成了抽吸目标。该设备的工作过程,可以这样对其表述:当柱塞呈现上升状态时,就会导致
泵缸内压力越来越小,油套环空间中的固定阀会呈现一种开启状态,这时井中液体随之进入到泵缸里。柱塞如果呈现下降状态时,由于柱塞下降作用,迫使泵筒中的压力逐渐变大。在该压力大到超过油环环液柱的压力时,就会促使固定阀进行关闭动作,与此同时会推动游动阀打开,这时候泵缸内的液体随之上升。
二、杆式泵应用中问题的分析
弓箭制作
(一)卡泵容易解除阀座密封
油井在出油时发生卡泵是很常见的问题,但是经常卡泵会使阀座密封失效。卡泵问题不仅仅出现在柱塞泵的使用上,管道泵也会经常出现卡泵问题,所以卡泵是一个突出问题。主要原因在于复杂的井下环境和工作条件,由于地层砂或工程用砂埋住部分管柱(或者是水垢),使管柱不能提出井口,这种问题在抽油过程中普遍存在,而杆泵结构是单泵管,整个泵缸的结构易受油井倾斜的影响,容易发生上述问题。
在顶部承压的双杠杆泵只在上部支架上固定整个泵和油管,支撑部件下方的泵总是处于自由悬挂状态。在泵的运行过程中,它会与支点振动,导致密封处产生不均匀的磨损、机械
WWW.02245.INFO卡爪断裂、松动和脱离的现象,致使阀座密封失效。与此同时,机械设计人员在设计杆式泵时,间隙太小,使卡泵情况时有发生。在同样的工况下,设计一个更完善的阀座密封装置,是减少卡泵问题导致密封失效的有效方法,也是设计人员着重需要考虑的关键问题。
(二)进口接头的刺漏问题。
进油阀座接头在生产处理过程中有着较大的质量问题,或者出现端面不平整等问题,在部件的压力测试过程中,问题没有完全展现出来,也没有检查人员发现接头质量问题。密封端面一段时间后被流体及携带的砂砾、铁屑等冲击磨损,出现密封不严、漏点等现象。与管式泵相比较来说,杆式泵密封端面接触面积较小,这种设计就容易产生密封不严、漏点的问题。
三、杆式泵采油工艺技术的优化策略
(一)改进锁爪与锁紧机构
杆式泵锁爪的作用主要是为了防止杆式泵运行过程中出现晃动,避免杆式泵长时间处于震动状态,破坏阀座的密闭性。针对锁爪与锁紧机构的改进设计,可以使机械锁和杆式泵更
加稳固。为此,可以增加锁爪的壁厚,通常情况下,在设计过程中可以将锁爪的壁厚增加3mm左右即可。与此同时,还要在杆式泵支撑接头处安置支撑皮碗。这样做能够在很大程度上提升支撑接头与杆式泵锁爪之间的衔接性,进而使二者的结合更加稳固,减少杆式泵作业过程中的晃动,并且能够充分发挥出机械锁紧的稳定性。为了更好地发挥机械锁紧的应用效能,还需要在杆式泵气泵以及抽油杆提升的过程中,将活塞卡块外移。这样做的目的在于可以使活塞卡块上端脱离底座时更容易解卡。通过对锁爪与锁紧机构的改进,能够取得十分显著的效果,因此以上改进措施值得推广应用,是杆式泵采油工艺技术优化的重要内容。
(二)优化阀座密封端面和阀副以及拉杆的外部结构
杆式泵采油工艺中,需要确保阀座密封端面的密封性,其密封性能将会对阀座密封端面的刺漏量产生直接影响。因此,针对杆式泵采油工艺技术的优化,需要加强杆式泵阀座密封端面的密封性。首先要从阀座密封端面的材料入手,可以应用紫铜垫圈作为阀座的密封端面材料。这是因为紫铜垫圈具有塑性性强以及材质柔软的特点,同时还具有粘连性强的优势,因此将其作为阀座的密封端面具有显著的优势。在应用过程中,紫铜垫圈在厌氧胶固
反应中不断提升自身的粘连性,进一步提升阀座密封端面的密封效果。除此之外,还要加强对阀副和拉杆的外部结构进行优化处理,以便进一步提升阀副与拉杆的抗压性。可以应用钴铬混合涂料和碳化钨混合涂料进行涂装,也可以应用钴铬化学元素与碳化钨混合的金属阀副。这种材料的阀副具有更强的抗腐蚀性与抗压能力。而针对拉杆的优化,则可以应用含有铬元素的涂装材料进行外部涂装,同样能够起到提升防腐性与抗压能力的作用。可以有效避免拉杆的腐蚀,有助于延长拉杆的使用寿命。
四、巩固措施分析
(一)加宽阀座上下密封端面
通过上文的分析我们可以认识到在杆式泵固定阀中添加紫铜垫圈能够减少刺漏问题的发生概率会有所降低,但是这种方法并不能彻底解决问题,原因在于固定总成规格小,因此,阀座上下面密封面过于窄小。这便会导致部分紫铜垫圈在液击的作用下出现刺穿问题。针对这种情况,需要缩小阀球的规格,这样一来,可以进一步加宽闭式阀罩内台阶,并且促使下接头内径缩小,进而使下机头密封面加宽。在这种情况下再添加紫铜垫圈,同时涂上厌氧胶,便可以起到更好的密封效果,有效解决刺漏问题。
(二)改进锚定式杆式泵
由于锚定式杆式泵卡块的弹力不足,再加之缺乏机械支撑座圈,以此很容易出现漏失问题。针对这种情况,需要对锚定式杆式泵进行改进,解决卡块弹力不足以及机械支撑座圈的问题,进而避免漏失问题的发生。
(三)改进杆式泵拉杆连接
在杆式泵的应用过程中,不可避免地会有砂、蜡、以及污垢进入到泵筒之中,这些杂物存在与泵筒之中,会导致活塞难以退回泵筒,影响拉杆与泵筒之间的分离。除此之外,拉杆与泵筒的总长度过长,通常会超过9m,这会给后续的回收以及运输等工作带来诸多不便。针对这种情况,需要对杆式泵的拉杆连接进行改进。在拉杆下部设计扳手方颈及螺纹连接,这样一来,在泵上提至地面之后,便可以通过扳手卸下拉杆,为回收工作带来了极大的便利,并且也有助于对拉杆的检修。
(四)改进杆式泵游动凡尔罩与活塞连接
目前所应用的游动凡尔罩与活塞了解的双公接头,存在壁厚不足的情况,通常情况下,双
公接头的壁厚都在2.5mm左右,这样的壁厚已经不满足实际需求,导致双公接头经常会出现断裂的现象。这种现象具有一定的普遍性,很容易造成故障。针对这种情况,需要增加双公接头的壁厚,可以通过缩小内孔的方式来增加壁厚,避免双公接头出现断裂的情况。
(五)改进杆式泵固定扶正装置
固定装置多为金属材料制成,在杆式泵插入之后仍然还会存在一定的间隙,这不仅会影响固定效果,而且还会导致杆式泵在运行过程中出现晃动现象。针对这种情况,需要在金属本体内注入塑聚乙烯等非金属材料,应用这些非金属材料来填充间隙,提升固定效果。
结束语:
在现代采油工程中,杆式泵的应用十分广泛,为促进其应用成效的提升,既要注重对其常见问题的梳理,又要结合自身的实践,针对性地加强对其的改进和完善,以不断地提升其采油技术水平,并在优化和改进中通过经验的总结和完善,实现采油效率的最优化,达到良好的目的。
参考文献锁接头:
[1]白蕊.杆式泵采油工艺技术的优化措施分析[J].石化技术,2015,22(05):56+205.
电动加油泵>膨润土防水垫[2]张海东,薛延林.浅谈杆式泵采油工艺的优化[J].中国新技术新产品,2013,(23):70.

本文发布于:2024-09-23 11:22:50,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/1/218115.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:杆式   密封   问题   采油   阀座   拉杆   端面
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议