油田抽油泵泵效影響因素分析

徐彤 張德龍 姚偉健

摘 要：現階段，隨著社會經濟的發展，當今社會對于油田能源的依賴性越來越高。因而在進行能源進口交易的同時，我國加快了油田的勘探開采的力度，與此同時，油田在頻繁的開采過程中凸顯出較多技術問題，嚴重影響開采活動的安全性，影響開采的產量。導致井下作業的難點變大，因而井下作業大修施工技術的運用能夠科學、全面地解決油田開采過程中障礙，提高油田開采效率和效益。

關鍵詞：油田抽油泵;泵效影響因素;分析

引言

抽油泵作為石油開采的主要儀器設備，保證抽油泵站運行穩定性對于提升石油開采效率起到不可忽視的作用，但是抽油泵在運行過程中會受到多方面外在因素的干擾，這對于抽油泵泵效的合理性也有很大的影響。這就需要對抽油泵泵效影響因素綜合分析，并按照分析結果制定合理的治理方法，為提升我國油田開發水平提供有效參考依據。

1 抽油泵的基本工作原理及工作特點

1.1 抽油泵的基本工作原理

抽油泵主要由泵筒、柱塞、進油閥、出油閥組成，其中進油閥可以吸入閥或固定閥代替，出油閥可由排出閥或游動閥代替。當抽油泵進行上沖程時，下泵腔位于柱塞之下，其容積增大，此時壓力減小，上下壓差促使進油閥打開，原油進入到下腔內。上下壓差對出油閥產生作用，促進出油閥打開，上泵腔位于柱塞之上位置，上泵腔內的原油排至地面，以油管為途經管道。抽油泵下沖程的工作原理與上沖程保持高度一致，柱塞對進油閥和出油閥之間的原油進行有效壓縮，此時進油閥處于關閉狀態，出油閥處于打開狀態，原油自下泵腔進入上泵腔。隨著抽油泵上沖程與下沖程的完成，即完成了整個循壞。抽油泵工作過程中就是重復此種循壞，以滿足油田采油工作需求。就抽油泵運行情況來看，其主要依靠回旋往復來實現動力的運動，往返于地面和井下之間，以完成整個石油采油工序。現代社會科學技術不斷進步，油田開采效率明顯提升，一旦抽油泵出現低泵效的情況，會嚴重影響油田采油整體工作效率。

1.2 抽油泵的工作特點

抽油泵的工作原理與往復泵存在一致性，但受到工作條件的制約，其結構及工作參數存在一定特殊性。就抽油泵的結構特點來看，在實際采油過程中，當井眼大小發生變化時，立式結構抽油泵排量的提升需要依靠更改泵長來實現，以滿足抽油泵的運行需求。在油田采油過程中，抽油泵工作深度一般低于3000米，因而油泵上下部位所承受壓強存在一定差異，為保證抽油泵的使用可靠性，需要高度重視抽油泵的封閉性問題。為有效應對壓強問題，需要嚴格控制好抽油泵的柱塞和泵筒間的耐磨性。抽油泵工作過程中，砂和高礦化度水等自然環境對抽油泵的影響較大，因而抽油泵工作過程中需要高度重視此類因素，以保證抽油泵泵效的可靠性。

2 影響油田抽油泵泵效的主要因素

2.1 自然條件對于抽油泵泵效的影響

在石油開采的過程中，自然環境的影響是不容忽視的，根據石油開采自然條件的差異必須選擇相應的抽油泵，以實現石油開采效率的最大化。這說明了同樣的抽油泵在不同的自然環境下其泵效是存在著一定的差別，自然條件對于泵效具有重大的影響，主要體現在以下幾個方面：一是地質條件對于抽油泵泵效的影響。如果石油儲存的地質環境為疏松的膠結砂巖，或者由于在油田開發的過程中長期注水、注氣給儲層的骨架帶來巨大的破化，從而導致產生油井出砂的狀況。一旦出現油井出砂，砂子就會對凡爾座、襯套、凡爾球以及活塞等抽油泵部件帶來威脅，使相關部件出現巨大的磨損，從而使泵效大大降低。二是氣體給抽油泵泵效帶來的不利影響。氣體對于抽油泵泵效的影響主要體現在兩個方面：一方面，如果油田油層中的能量較低、供液不足，或者是井內含有較多的氣體，一旦泵入口處壓力比飽和壓力小就會導致油氣混合物進入到泵中。混入的氣體是油的體積減少，泵效自然就下降。另一方面，當活塞處于下死點時，如果游動和固定凡爾的余隙有高壓油氣混合物的存在，在活塞上行的過程中油氣混合物就會出現膨脹從而導致固定凡爾無法及時打開以致抽油泵泵效降低。三是油田含蠟量和溫度對于泵效的影響。油田具有一定的含蠟量，當溫度下降到析蠟點時就會有蠟析出，從而影響到抽油泵的工作效率，引起抽油泵泵效的下降。

2.2 設備因素對于泵效的影響

抽油泵是石油開采中的專業設備，抽油泵本身的質量與泵效之間有著直接的關系。在市面上，生產和制造抽油泵的廠家繁多，不同廠家生產的抽油泵質量良莠不齊，泵效存在著不小的差異。有些廠家為了減少生產成本，在生產過程中原料的選擇等方面做出了犧牲，使得抽油泵的質量出現了下降。在運行過程中各種零部件的磨損和老化快從而影響到了泵效。

3 提升油田抽油泵泵效的具體措施

3.1 加強地質勘測水平

加強地質勘測水平不僅僅是要求對油井的不同地質進行分析掌握，還要求能夠根據地質情況在開采前期采取有效的手段，減少惡劣地質對抽油泵泵效的影響。一方面如果出現注水開發的油田可以采取加強注水的方式，保證油井中的壓強較高，有效增大抽油泵工作時上下壓強差，增大抽油泵的充滿系數。另一方面，如果油田出砂較多，要求在前期采取防砂措施，如進行砂土的清理，或是在抽油泵外表套管道，防治設備和砂粒的直接接觸，影響泵效。

3.2 合理選擇工作方式

為抽油泵選擇合理的工作方式首先要求根據理論中的選擇原則，如對于連噴帶抽的油井，要求采用的工作參數較大，以便實現對油井的誘噴和開采能力;其次對于原油較稠的油井，要采用的工作參數組合為大沖程、大泵長、小沖數的抽油泵，避免原油經過抽油泵產生較大的阻力;最后一般油田井眼中采取的工作參數為大沖程、小沖數和小泵長。這一參數組合能夠解決一般井眼中的氣體影像。

3.3 提高工作人員專業水平

提高工作人員的專業水平是提升抽油泵的質量和工作程序的最重要的手段。由于當前市面上出現較多質量良莠不齊的抽油泵，加強工作人員的專業水平能夠提高抽油泵采購質量;其次專業的工作人員能夠根據油井的實際情況采用與之相適應的泵材料，泵材料還分為耐磨材料、耐腐蝕材料，提高專業水平還能實現對不同泵材料的創新研發，即創新出即耐磨又耐腐蝕的材料;最后專業的技術人員在操作過程中抽油泵出現故障影響泵效時，能夠及時采取維修措施，如加強對抽油泵的監督管理，對抽油泵的上下的連接處進行管理。

4 結語

綜上所述，了解到抽油泵在石油開采中起到非常重要的作用。理論上來說，抽油泵運行狀態的合理性往往是由設備泵效決定的。但是抽油泵在運行過程中，設備泵效會受到自然因素、主觀條件和操作手段這三方面因素的干擾，基于此，應按照這三方面干擾因素制定有效治理方法，保證抽油泵泵效的合理性，推進石油開采工作順利實施。

參考文獻

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