抽油泵泄油阀的现场试验应用

关天势 杨书会 马强（辽河油田公司质量节能管理部）

曙光采油厂采油作业二区油井分布于6个区块，19个自然站，油井开井数176口，其中抽油机井146口，电泵井18口，螺杆泵井12口，年作业达280井次左右。其中抽油机井动泵施工作业在240井次左右，油井作业已成为维护和挖潜油井生产能力的主要手段，但在作业施工过程中会发生伤害油层的事故[1]。

1 现状

目前作业方式分为两种：不压井作业和压井作业[2]。不压井作业存在的问题是：对环境造成污染，每口井最低污染4m2；油管内油品从地面流失，导致能源浪费，每口井最少损失1t；作业施工难度大，起杆管过程中，油水混合液体四溅，现场施工环境差。

压井作业存在的问题是：作业后排水期较长，影响油井有效生产时率，平均每口井作业后排水期在5天左右[3]；对油层造成伤害，使油层的产能下降，洗井液体进入地层会降低地层渗透率，不合格水质中的杂质进入地层造成堵塞等；作业施工难度大，起杆管过程中洗井液体四溅，现场施工环境差[4]。

2 对策

在推广保护油层不压井作业的情况下，依据电动潜油泵泄油阀的原理，研制开发了抽油泵泄油阀（图1），并进行了现场试验及应用。

在抽油泵的固定阀总成上安装泄油阀，在抽油杆柱和活塞起出后，投杆把泄油阀芯砸掉，使管内的液体通过泄油孔流入井筒内[5]。这样可减少落地油，增加原油产量，杜绝地面环境污染，井液回流起到了压井防止井喷的作用（图2）。

图1 泄油阀

图2 新型泄油阀工作原理

泄油阀技术指标参见表1。

泄油阀由壳体、限位台阶、空心阀芯、密封铜垫组成，具有设计科学，结构紧凑，使用方便，操作简单，耐磨性强，阀芯安装牢固、密封性好、耐压高、耐腐蚀性强，且壳体可回收再利用等优点[6]。

表1 泄油阀参数

3 应用与效果分析

3.1 有效缩短了油井排水期

目前在曙光采油厂61口抽油机井安装了新型泄油阀，其中8口井发生二次作业，经统计这8口井明显缩短了排水期，对比使用前增油48.4t（表2）。

表2 安装泄油阀后8口井数据统计

例如曙2-11-09井在没使用泄油阀之前作业后开井的后5天都是排水期，使用泄油阀后二次作业无排水期，对比使用前累计增油3.8t（表3）。

表3 曙2-11-09应用泄油阀前后生产数据对比

3.2 防止了油管内井液及原油从地面流失

目前已安装泄油阀61口井，发生作业8井次，可计算出避免从油管内流失到地面的井液及原油：

油管内流失原油=管柱总体积×（1-平均含水）×原油密度

通过表4数据计算：平均每口井作业时从油管内流失井液约8t、原油约1t，那么已安装泄油阀的61口抽油机井，作业8井次，避免流失到地面井液约64t、原油约8t。

表4 抽油井基本参数统计

4 结论

1）防止了油管内油品从地面流失。

2）减少了洗井液体对油层的伤害，缩短了排水期，提高了油井的有效生产时率。

3）避免了对周围环境的污染，施工现场清洁，降低了操作人员的风险，提高了作业施工质量。

[1]马强,娄银环.油气生产周转材料使用周期影响因素分析[J].石油工业技术监督,2013,29(3):22-23．

[2]武俊宪,马强.真空隔热油管保温冷采试验研究[J].石油石化节能,2013,3(50:1-3．

[3]栾海波.井控事故分析及对策[J].化工安全与环境,2012(20):7-9．

[4]李明.探讨井下作业监督管理体制现状[J].中国石油和化工标准与质量,2013(6):215．

[5]马强.稠油高凝油提捞采油技术[J].承德石油高等专科学校学报,2007,9(4):5-8．

[6]潘智勇.国外SwabbingEquipment抽汲装置研究[J]．内蒙古石油化工,2012,38(3):4-5．