液壓式泄油器在曙光油田的研制與應用

王記鋒

摘要：油水井修井作業時，上提抽油管，如果井筒內的原油液體不及時排泄出來，就會給作業工人帶來許多作業上的不便，從而影響作業施工進度，提高油井施工維護費用，針對常規泄油器局限性，研制并應用了新型液壓式泄油器，使作業時不再頂噴起管柱。

關鍵詞：修井作業;液壓式泄油器;曙光油田

前言

目前各大油田使用的泄油器有摩擦式泄油器、擴壓式泄油器、油管錨泄油器、銷釘泄油器、撞滑式泄油器、拉桿式泄油器幾種類型。這幾種泄油器的研發宗旨都是針對直井作業，在管柱下方開設泄油通道，作業時通過不同方式打開通道泄油。遼河油田目前主要使用提拉式泄油器和撞擊式泄油器進行修井作業。隨著油田產能需求的日益增加，我廠水平、井SAGD井采取下大泵的方式來增加產能，由于這些類型油井井深斜較大，井溫過高，泵的柱塞直徑較大，常規的提拉泄油器、撞擊式泄油器、不適用于此類井，目前在生產過程中未安裝泄油器，致使在檢泵作業時只能頂噴起管柱，即污染環境，又增加了勞動強度，而且原油落地污染井場，產生的落地油泥還需要及時清理，油泥即污染環境，又造成大量的資源浪費，隨著新環境保護法的出臺，國家對環境保護要求越來越嚴格，因此開展了新型液壓式泄油器研制與應用。

1 現有技術局限性分析

1.1撞擊式泄油器

水平井、大斜度井，井斜大，桿身和油管摩擦大，桿體下撞動能小;出砂井中出現砂埋泵桿、卡桿、桿斷脫情況;稠油井采出液粘度高，投桿下行速度慢。

1.2提拉式泄油器

水平井、大斜度井，井斜大，泄油器提拉桿易偏磨;特種泵柱塞直徑大，無法通過寫泄油器的拉環;小井眼井內徑較小無法下入泄油器。

2、新型液壓式泄油器

2.1液壓式泄油器方案設計

針對目前曙采油井井深及采油管柱的情況，確定最終方案為液壓式泄油器，其具有內通徑大，斜度大井，壓力可控等優點。

（1）技術方案

①研制新型液壓式泄油器，通過在中心管和外管中間設計了常壓腔使用銷釘固定滑套的方式來實現泄油通道的密封;通過在油管內打壓，剪斷銷釘推動滑套下移的方法來實現油套連同，從而將油管內液體泄入套管內

②針對不同油井類型，采油管柱類型，研制多種型號的液壓式泄油器，形成適合水平井、SAGD井、大斜度井、小井眼井等舉升系統的專用泄油器。

（2）結構

該泄油器主要由上接頭、O型密封圈、外滑套銷釘中心管、下接頭組成。 其工作原理是：作業抽油桿柱起出后，通過油管打壓達到設定壓力時，滑套向下剪斷銷釘，滑套下落，將泄油器的泄油通道打開，不受套管中液體壓力變化的影響，達到泄油可靠，實現油管內液體進入套管。

（3）工作原理：

檢泵作業時，先起出抽油桿柱，然后通過地面泵車向油管注水，引起管柱內壓增加，當壓力升到高于設定的銷釘剪斷壓力時，銷釘被剪斷，滑套下移，掉到下部的預留空腔，中心管泄油孔眼與外管泄油孔眼連通，抽油管柱中的原油等液體泄入油井中，徹底實現了抽油管柱液體作業泄油可靠，檢泵作業清潔施工。由于O型圈作用，保證液體進不到密閉空腔，在向抽油管柱打壓剪斷銷釘時，剪斷壓力設定不變，不受套管中液體壓力變化的影響，達到泄油可靠的目的。

2.2新型液壓式泄油器加工

根據技術方案和技術圖紙我們對泄油器進行了液壓式泄油器的加工，優選耐溫性能較好聚塑氟膠圈作為密封材料，通過6處密封來實現泄油器密封性能可靠;優選銅制銷釘作為泄油器的壓力控制元件，由外管、滑套、密封接頭、中心管組成密閉空間，在地面組裝時是密閉的空腔通，過打壓剪斷銷釘的方式實現油套環空聯通，在泄油器的內外管壁各開設三個12mm的均布泄油孔，能夠滿足稠油能夠順利通過，從而完成了液壓式泄油器的加工。

2.3 技術特點及優勢

（1）將傳統的機械式泄油改為液壓泄油，可解決常規泄油器內通徑小、偏磨、受稠油、井斜影響投棒效果不好泄油困難的難題。

（2）設計了常壓腔，液體進入不到密閉空腔，打開壓力不受套管中液體壓力變化的影響。

（3）密封膠圈采油聚氟材質，最高耐溫可達250℃，提高了密封及耐溫性能。

（4）針對不同的井深、管柱結構合理設定打開壓力，實現打壓操作安全可靠。

2.4現場施工工序

下泵時將泄油器連接在抽油泵上部或泵上管柱位置，液壓式泄油器本體嚴禁磕碰、在安裝上扣時不準用液壓鉗或管鉗咬住泄油器本體，只能在泄油器的上下接箍位置上扣;泵管柱試壓時，嚴格按照試壓標準執行，防止泄油器在試壓時打開。

3、現場應用情況及效果分析

液壓式泄油器的成功實施，使作業時不再頂噴起管柱，減輕了勞動強度，同時油管內液體順利泄入井筒內，避免了油水落地造成環境污染。已階段實施45井次，泄油性能良好，防止頂噴起管帶出落地原油，提高了生產時效，減輕了勞動強度。

4、結論及認識

（1）液壓式泄油器的研制與應用，實現了減輕作業勞動，降低作業成本，減少環境污染，縮短作業周期等目的。

（2）該工具設計合理，工作原理可行，現場操作工藝簡單，工作性能安全可靠，泄油效率高，有利于文明施工，從而達到QHSE的管理要求。

（3）現場應用表明，液壓式泄油器的研制與應用，填補我廠部分生產井采油管柱無法安裝泄油器的技術空白，為修井作業安全環保高效施工提供了有力技術支撐，具有較高的推廣應用前景。

參考文獻

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