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浅议可捞式双固定阀抽油泵的工作原理、结构及应用

信息来源:plantb2b.com  时间:2008-09-26  浏览次数:86

  目前,国内外大多数抽油井采用的是管式泵。由于管式泵固定阀是单向的,油井在抽油的过程中,从地层出来的原油通过固定阀进入泵内并排出地面。在抽油的过程中发现,井内的液体通过固定阀,一方面液体内含有杂质,支撑住固定阀不能恢复原位,将会始终处于打开的状态;另一方面液体通过固定阀进入泵内,由于磨损或液体的冲蚀作用,会造成固定阀失灵。
  如果单固定阀抽油泵的固定阀不工作,那么就需要进行油井非周期性的检泵作业。
  针对此问题,吐哈石油勘探开发指挥部井下技术作业公司的科研人员与格鲁吉亚国家十二区块油田的车间联合开展试验研究,把抽油泵单固定阀改为双固定阀,即为可捞式双固定阀抽油泵。此泵在格鲁吉亚国家十二区块油田的应用中取得了良好的效果。
  技术分析
  1、结构
  双固定阀泵的结构就是在普通泵的基础上增加了可捞式固定阀和固定阀打捞器。可捞式固定阀和打捞器从上至下依次为打捞爪(通过螺纹与泵的活塞连接)、打捞头(通过螺纹与可捞式固定阀连接)、卡簧、转换接头、二级密封圈、可捞式固定阀阀罩、阀球、球座和压帽。圆柱形的打捞爪上开有2个方向相反的钩形槽,打捞头上焊有一个圆柱形横杆,钩形槽的槽宽略大于横杆的直径,横杆进入或脱开钩形槽可实现打捞爪与打捞头的连接或分离。
  2、工作原理
  可捞式固定阀由人工挂在打捞爪上,由泵的活塞输送到支撑短节的上部位置,然后加载419~918,2个二级密封胶圈由于压缩的作用轻轻地通过钢圈(带60b上倒角,30b下倒角),密封胶圈和支撑短节密封在一起,这时阀体上端的卡簧同时进入支撑短节内,卡簧收缩并紧紧地坐在支撑短节内,在工作时阀体不能上行,同时泵体钢圈支撑住阀体上的卡簧,使阀体不能下行,从而两者实现了一级密封。当固定阀坐封后,上提杆柱到原悬重,正旋转1~2圈,使打捞头从打捞爪的悬挂位置转到槽的垂直位置,上提打捞头使打捞爪从打捞头脱开后,对好防冲距,启动抽油机,可捞式固定阀开始工作。
  检泵前,应根据油井示功图判断出抽油泵失灵的部位,如果固定阀失灵,应加深杆柱后,反转杆柱1~2圈,这时打捞器的打捞爪捞住打捞头,打捞出固定阀(在反转打捞的过程中,操作人员应仔细观察杆柱位移的变化情况,若在旋转过程中,杆柱向下移动,应立即停止转动,证明打捞成功。通过仔细的观察,既保证打捞的成功,又防止造成反扭矩作用),维修或更换新的阀重新下入井内。如果固定阀以上的零件失灵,则只需起出活塞更换失灵的附件,但是如果油井的工作已到检泵周期,则必须全部起出后进行检泵。
  3、主要技术参数(略)
  4、特点
  (1)可捞式固定阀工作可靠,其阀体紧紧地坐在支撑短节内,同时泵体的钢圈支撑着阀体的卡簧,在工作的过程中阀体不能上下运动,这样既不会损坏阀体,又可以保证油井的正常生产。
  (2)该阀由抽油泵的活塞输送到坐封位置,阀坐封、脱手后,调好数据,开泵工作。在现场安装时不需要拆卸抽油泵,因此,该阀使用方便,无重复工序。
  (3)在抽油的过程中,由于液体内含有脏物或阀的磨损和冲蚀作用,造成阀不能正常工作,降低了泵效,以至于进行检泵作业。但安装可捞式双固定阀后,就避免了因一个固定阀失灵后,造成的泵不能正常工作的缺陷,大大地降低了作业成本。
  (4)使用可捞式双固定阀后,维修简单,一般只需更换橡胶密封圈和阀球就可再用,更换部件少,修复率高。
  现场应用
  可捞式双固定阀泵从2002年7月应用到目前已在格鲁吉亚国家油田十二区块施工85井次。在作业过程中,其中有1井次由于在下泵前油管未过规,使泵遇阻,造成泵体损坏,其成功率为99%且该固定阀坐封和打捞可靠、方便。在这些井的施工过程中,均一次性成功。以前所用的泵采用的是单固定阀,在抽油过程中,只要固定阀存在问题就需要检泵。
  改进后的泵增加了一个可捞式固定阀,且在作业过程中,该固定阀在不起油管的情况下可以更换。这样,一方面使检泵周期延长,另一方面节省了作业费用。经统计,到目前为止,所施工的85井次中,平均每口井的检泵周期延长018倍,共节省作业等各种费用约17518万元。(1)采用可捞式双固定阀泵,确保了抽油泵在井下安全、可靠的工作。(2)该泵操作工艺简单,施工成功率高。维修时更换部件少,修复率高。

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