抽油桿防噴懸掛裝置的研制與應用

摘 要：本文介紹了一種可靠的抽油桿防噴懸掛裝置，該裝置能夠迅速控制井噴，避免抽油桿落井、火災及人員傷亡等重大損失的發生。本文主要對其結構、工作原理、解決的問題、現場應用及效益評價進行了說明。實際應用表明，該裝置具有良好的應用前景。

關鍵詞：有桿泵井 防噴 懸掛裝置

中圖分類號：TE933 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）04（a）-0104-02

為了油田可持續發展，環境保護已成為企業重中之重，尤其是對井下作業帶來的環境污染的保護由為突出。經過幾年來的創新與研究，在控制油套環空方面以經相當完善，可是在有桿泵井的油管內防噴方面卻相當薄弱。因為起抽油桿柱時速度很快，這樣會對井內液體產生抽吸效應，既而引發油管內出現誘噴現象，同時隨著油管內的液柱壓力的減小，使液柱內的溶解氣體產生噴發現象。由于受到抽油桿柱的影響，無法迅速有效的控制油管內噴，特別是螺桿泵井，井口驅動裝置安裝繁瑣復雜，控制井口所需時間過長，給環境造成了很大面積的污染，并給施工帶來一定難度[1～2]。

另外高壓井防噴，常采用壓井液平衡井內壓力，但投產后常出現卡泵現象，特別是使用泥漿壓井液的井，卡泵率高達15%，主要原因是二次替噴不徹底。由于無法加深完井管柱，使篩管以下的泥漿淹埋射孔井段無法替出，造成殘留泥漿抽入泵筒沉積卡泵。針對上述問題制作了抽油桿防噴懸掛裝置。

1 結構設計及工作原理

1.1 結構設計

該抽油桿防噴懸掛裝置為整體結構，為說明方便分為：上接頭、卡座、導向槽、下接頭。抽油桿防噴懸掛裝置整體結構如（圖1）所示。

1.2 工作原理

如圖2（a）所示，先將該抽油桿防噴懸掛裝置的上接頭與自制的提升短接連接，然后將其下接頭與井內抽油桿柱連接，連接完畢之后，上提提升短接，并且帶動井內抽油桿柱上行，等到撤出抽油桿吊卡后，開始下放抽油桿柱。如圖2（b）所示，使得抽油桿懸掛裝置進入油管接箍內部，并且抽油桿懸掛裝置上部的卡座正好座于油管本體上部，如圖2（c）所示，撤走提升短接后，在油管接箍處連接油管旋塞，可達到封閉油管，控制井噴的目的。同時該裝置的導向槽可以使液體流動，可實現循環洗井的目的。

此外，如圖2（d）所示，在油管接箍處連接油管，可實現加深替出殘留泥漿液，使二次替噴更加徹底。抽油桿防噴懸掛裝置工作原理如圖2所示。

2 解決的問題

該裝置首先解決了在起抽油桿柱過程中，如果油管內出現誘噴現象和氣舉液體噴發現象時，可在2分鐘內將抽油桿柱懸掛，并連接好油管旋塞，關閉油管旋塞可完成控制油管內噴，打開旋塞可實現循環洗井，極大程度地降低環境的污染，為下步措施提供了必要的條件。

其次，該裝置是可入井、可洗井類裝置，不但解決了二次替噴不徹底的問題，還避免了完井后因管柱不能加深洗井，而導致篩管以下的泥漿壓井液抽入泵筒內沉積卡泵的問題。同時，該抽油桿防噴懸掛裝置的應用提高了作業質量、延長了檢泵周期，降低了維護成本。

3 現場應用及效益評價

該抽油桿懸掛裝置在大慶油田第九采油廠作業大隊試驗了85口井，均取得成功。

（1）其中63口螺桿泵井和抽油泵井起抽油桿柱時出現油管內噴，使用該裝置可快速控制油管內噴，減少了對環境的污染，直接、間接減少了經濟損失2萬元/井次，總經濟效益為：63口井×2萬元=126萬元。

（2）使用該裝置完成5口二次加深替噴井，替噴效果良好。如：作業大隊每年合計施工400口檢泵井，有百分之一由于壓井替噴不徹底造成泥漿沉淀卡泵，就等于返工4口井。每口井施工費用25900元，4口井×25900元=10萬元。合計經濟效益為136萬元。

通過現場試驗，證明該抽油桿懸掛裝置具有省時、省力、安全可靠、操作簡單、成本低廉等優點，值得全面推廣。

4 結論

該抽油桿防噴懸掛裝置結構簡單，體積小，操作簡單。改變了以往防噴操作的繁瑣工序，能夠迅速控制井噴，避免抽油桿落井、火災及人員傷亡等重大損失的發生。此外，這種裝置成本少，使用效果好，性能可靠，壽命長，具有較高的應用推廣價值。

參考文獻

[1] 劉揚，杜樹勛，張奎祥，等.DG光桿斷脫自動防污染裝置[J].石油機械，2004，32（1）：56.

[2] 付陽秋，魏卓，李承森，等.新型懸掛裝置研制與應用[J].石油礦場機械，2001，30（1）：34～36.