水力活塞泵的優缺點及使用范圍
作者:
tnbf 更新時間:2017-11-17 10:01:31
對比其他型式的抽油設備,水力活塞泵的一個重要優點是具有較高的效率,而且隨著油井動液面的降低,它的效率減小不多。水力活塞泵裝置的總效率在中深井和深井一般可達57%~68%。水力活塞泵的基本工作參數-排量和壓頭可在大范圍內平滑地調節,而且效率沒有多大的變化,這也是其他抽油設備所沒有的特點。自由安裝式水力活塞泵可利用動力液進行起下操作,使起下操作機械化,不***可以大大減輕繁重的體力勞動,而且可減少停井時間,增加原油產量,延長油管壽命和降低建井的成本。自由安裝式水力活塞泵起下只需一個工人即可,而且從2 000 m深處用動力液提升到井口,一般只需要30~60 min;下放只需25~35 min。水力活塞泵的主要工作部件易于標準化,它的采用便于實現礦場自動化。
水力活塞泵特別適用于下列油井的開采。
(1)深井和超深井的開采
水力活塞泵在深井和超深井中能有效率地工作,隨著油井動液面的降低,排量和效率改變不顯著。
(2)定向井的開采
水力活塞泵在定向井開采中也很有效,甚至在井斜角達70°的情況下它的工作和起下操作也無多大困難。由于水力活塞泵的地面設備很緊湊,平衡性好,適用于固定式平臺或棧橋的海上油井開采。海上油井一般每8~20口井成一井組,這樣,水力活塞泵的地面設備可集中傳動,維護簡單,投資少,而且利用特殊的動力液的封閉系統,可解決海上油井開采的安全防火問題。
(3)小井眼油井的開采
目前已用直徑140 mm套管代替直徑168 mm套管,并正在發展直徑114 mm或更小套管。這樣可以加快鉆井速度,減少投資。在井眼變小的情況下,水力活塞泵在技術上特別有效。
(4)稠油的開采
當原油粘度很高時,用有桿泵抽油設備生產有時是不可能的,而用電動潛油泵開采效率低。采用水力活塞泵時,可利用熱動力液對原油進行加熱,使原油粘度降低,也可采用其他方法降低原油粘度,因此,水力活塞泵開采稠油很有效。
(5)多蠟井的開采
實踐證明,用水力活塞泵開采多蠟井時,發現油管壁上蠟的沉積量很少。這是因為井中原油已在水力活塞井下機組出口處和廢動力液混合,降低了單位體積液體的含氣量和含蠟量,蠟的影響因而減輕。利用熱動力液或往動力液中加入除蠟劑,可以完全消除蠟的影響。
水力活塞泵的缺點是需向井中下放雙層油管(指固定插入式和平行管自由式),這一方面增加了設備的金屬消耗量和投資,提高了井下修理勞動量和維修費用;另一方面又限制了井下機組的尺寸,使結構復雜化。為了消除這個缺點,可采用套管固定式或套管自由式,即采用單油管柱帶封隔器方案。但是,上述方案使用的前提條件是須***保證套管柱的平直和密封性,同時油井的氣油比要低或動液面高,允許采用大的沉沒度。如這些條件不具備時,可考慮采用雙平行油管柱,即平行管自由式,可以減小設備的質量,但它在排量方面受到限制。水力活塞泵在某些油區特別是在開采松散砂巖的油層時需專門準備動力液。在冬季嚴寒天氣時,水力活塞泵的地面設備和管線的操作有一定的困難。水力活塞泵的下泵深度受油管強度的限制。上述缺點在采取相應措施后是可以克服的。