可调悬绳器的研制及应用

2018-10-19 16:09王文生吴永战孙现庆高磊裴征
科学与财富 2018年25期
关键词:研制应用

王文生 吴永战 孙现庆 高磊 裴征

摘要:河南油田由于受到油稠、出砂、杆柱偏磨、井斜等因素的影响,油井生产时,光杆滞后,悬绳器与光杆卡子撞击,对测示功图仪器负荷变送器造成损坏。研究成果可调悬绳器,为同类油井示功仪负荷变送器的保护设计提供参考。

关键词:稠油油田;可调悬绳器;研制;应用

1.河南油田油井生产现状

目前,河南油田抽油机悬绳器与光杆卡子之间安装有示功仪负荷变送器,油井生产过程中,长期处于受力状态。由于受到油稠、出砂、杆柱偏磨、井斜等因素的影响,油井生产时,抽油机下行光杆滞后,抽油机上行过程中,悬绳器与光杆卡子撞击,损坏示功仪负荷变送器,影响油井测试示功图,没有准确的示功图,技术人员无法判断抽油泵在井下的工作状况。因此,需要设计一种装置,对示功仪负荷变送器起到保护作用,减少其损坏。

油井安装的示功仪负荷变送器,现场主要采用直接安装的方法。油井生产的上下冲程过程中,承受不断变化的负荷。其缺点是:伴随油井的生产过程,抽油机下行光杆滞后,抽油机上行过程中,悬绳器与光杆卡子撞击,损坏示功仪负荷变送器。

2017年,对油井生产情况进行分析统计,由于其安装方式不合理,承受外力方式不合适,安全系数低,示功仪负荷变送器损坏150台,经济损失15万元。因此,设计研制“可调悬绳器”解决以上问题。

2.“可调悬绳器”的研制

2.1设计可行性分析

2.1.1借助抽油机工字支架安装示功仪测试示功图,技术成熟,也存在改进的地方。

2.1.2调整操作示功仪压力变送器受力状态及测试示功图,需要10分钟。总操作时间过长,存在优化的空间。

2.2设计思路

2.2.1提出可行性方案

解决压力变送器的安装的问题,减少停井时间,提高安全操作性,查询了相关的技术资料,并根据实际调查,最后提出二种初步方案,并进行设计。

方案一上压板可调式悬绳器。

方案二下压板可调式悬绳器。

方案优化后,选择下压板可调式悬绳器,调节顶丝左右对称置于悬绳器本体。

2.2.2斜直井悬绳器设计

斜直井悬绳器由上压板、中心管、下压板、顶丝及悬绳器本体五部分组成,顶丝置于悬绳器本体中,下压板以中心管为导轨,可以上下移动;斜直井示功仪安装在上下压板之间。根据设计制图,并送工厂制作成品。

2.3 斜直井悬绳器工作原理

测示功图时旋转悬绳器本体顶丝,升起下压板,受力部位由中心管转移到示功仪,示功仪受力工作,测试油井示功图;油井生产时,旋转悬绳器本体顶丝,下压板降低一定距离,受力部位由示功仪转移到中心管,示功仪不受力,避免了光杆滞后撞击力对示功仪的损坏。

3.现场应用效果分析

3.1 现场应用验证

2018年3月19日,对可调悬绳器进行了危害識别,根据要求对丝扣部位进行润滑。并且除锈喷漆。2018年3月-4月采油厂6井试用该装置;操作方便,提高了工作效率。

可调悬绳器使用统计表

3.2 现场应用效果

运用可调悬绳器装置前,2017年测试前安装压力变送器,然后测试需要用时20分钟/井次;全年损坏后更换压力变送器15台。

运用可调式悬绳器后,2018年通过调整示功仪压力变送器受力状态,然后现场测试示功,总操作时间平均9分钟,没有损坏压力变送器现象。

4.结论

可调悬绳器研制使用后,对于光杆滞后的油井,通过顶丝调节悬绳器本体内置的两套顶丝,下压板以中心管为导轨,可以上下升降,从而调整示功仪压力变送器测示功图时受力工作,不测示功图时不受力,保护示功仪压力变送器不受到外力损坏。油井推广使用年创经济效益160万元。现场使用效果好,操作便捷,安全性强。

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