丁建軍,劉翔宇,胡如意
(渤海石油裝備(天津)新世紀機械制造有限公司,天津 300280)
抽油泵屬于油田作業十分重要的設備之一,作為高含水開發期的油田作業中效果比較好的采油工具,抽油泵的質量受到了很多因素的影響。抽油泵檢修質量管理措施的優化與完善,能夠讓抽油泵產生更好的應用效果。很多油田作業環境十分復雜,容易造成抽油泵使用壽命縮短等后果。抽油泵使用的規范性、管理的有效性同樣會對抽油泵的質量產生不同程度的影響。針對抽油泵檢修質量管理的研究力度越來越多,形成了很多有助于實踐工作開展的成果,本文在這些成果的基礎上結合實際情況作了更進一步的分析。
抽油泵在采油過程中通常處于往復運動的狀態,這種狀態下,抽油泵的泵筒與柱塞之間就會出現沉降砂礫,當抽油泵不具備擋砂、刮垢的功能時,抽油泵的泵效就會明顯降低。很多抽油泵安裝了擋砂、刮垢的防砂槽,但是整體效果比較差。這種情況下,防砂槽在抽油泵不斷地運動過程中會積聚大量的砂礫、污垢,一旦沒有定期清除,抽油泵的泵筒會受到更大的磨損,抽油泵的質量會下降。
柱塞與泵筒的選擇也是決定抽油泵質量的關鍵因素,在檢修過程中通常需要重點關注。目前,很多企業在生產與選擇抽油泵的時候,對其柱塞與泵筒的重視程度不足,以至于柱塞與泵筒的表面處理效果比較差,泵筒與柱塞的材料在選擇方面也存在較多的不足,以至于抽油泵的使用壽命無法達到預期。柱塞與泵筒的關系非常緊密,當兩者之間的摩擦系數不合理的時候,砂礫卡在柱塞與泵筒之間的概率就會增大。
柱塞與泵筒之間的間隙大小會影響泵效。柱塞與泵筒作為一對摩擦副,在抽油泵運動過程中,兩者之間的間隙越小越能夠確保密封效果,同時存在的微小間隙又會確保液體漏失,促使抽油泵可以正常運行。柱塞與泵筒的間隙控制一直都屬于抽油泵質量控制的關鍵要點,在抽油泵的檢修質量管理中也是比較難的部分,目前很多油田作業中應用的抽油泵柱塞與泵筒的間隙都存在不規范的情況,以至于柱塞與泵筒被磨損的概率增大。
油田作業的環境十分復雜,對抽油泵的質量存在消極影響。比如,當油井內的出砂量、含水量等都比較大的時候,應用抽油泵的時候,砂粒就容易沉降在抽油泵的管柱內。砂粒一旦進入抽油泵的泵筒與柱塞的間隙,就會加劇這兩者的磨損,以至于基體裸露,更容易受到井液的影響,導致柱塞與泵筒的芯部遭到不同程度的磨損與腐蝕。使用抽油泵的過程中,使用方法缺乏規范性,或者抽油泵的檢修質量管理措施不到位,也會導致柱塞與泵筒的結垢率增加,影響柱塞與泵筒的質量。凡爾座、凡爾罩、凡爾球都屬于抽油泵十分重要的組成部分,也會受到井液性質的影響,出現不同程度的磨損與腐蝕,會直接影響抽油泵的質量。抽油泵使用過程中,泵掛的深度、井身的結構、油井下的溫度以及壓力等都會影響抽油泵的泵效,對抽油泵的質量產生不同程度的影響,在應用檢修質量管理措施的時候,需要充分地考慮各個方面的因素。
抽油泵的使用環境本身具有復雜性,影響抽油泵泵效的因素非常多,抽油泵的檢修質量管理難度比較大。比如,抽油泵使用過程中其進油裝置的狀態就會影響泵效,一旦進油裝置存在故障,泵效降低。抽油泵使用過程中,泵抽的速度如果缺乏合理性,也會降低泵效。抽油泵使用過程中其沉沒深度是由操作人員控制的,如果操作人員缺乏經驗,提前也尚未接受培訓,則會直接導致沉沒深度不符合標準與要求。不規范的操作方式是目前抽油泵泵效下降的重要原因,很多企業對抽油井、抽油泵的管理工作都不到位。抽油井的清洗效果較差,沒有設置監督管理部門,各項工作的開展缺乏有效性,以至于抽油泵的泵效無法提升。自然地理地質以及氣候等條件都是油田作業需要充分考慮的因素,不僅對抽油泵這一種精密儀器的使用存在影響,對很多油田作業中的精密儀器設備的使用效果都會有影響,一旦缺乏系統性的管理制度,油田作業整體水平就比較低。
抽油泵的使用環境本身比較復雜,抽油泵質量受損的概率比較大。為了最大程度地控制抽油泵的檢修質量,延長抽油泵的使用壽命,應當提高抽油泵使用的規范性。選擇了符合油田采油作業需求的抽油泵后,需要針對抽油泵加以檢查,記錄抽油泵的原始使用數據,對抽油泵的泵效進行評估,再結合實際需求調整抽油泵結構的參數。抽油泵的沖程、泵徑等都屬于十分重要的參數,泵徑較小,沖程較大的抽油泵在應用過程中出現質量問題的概率將對比較小。實踐中也要結合油井油性來選擇最佳的抽油泵,比如,當遇到了油性屬于黏稠性質的油井時,選擇的抽油泵的泵徑、沖程都要相對比較大更好,這樣在控制沖次的時候可以更容易,促使泵效發揮到最大。一些油井需要連噴帶抽,這類油井中抽油泵則更需要的沖次就要更大,以確保抽油的速度更快,讓抽油泵誘噴的效果達到最佳。
油管錨作為當前抽油泵檢修質量管理的重點對象,其主要發揮著減少抽油泵沖程損失的作用。檢修抽油泵的質量的過程中,要分析抽油泵沖程損失發生的原因。如果是因為靜載變化導致的沖程損失,那么,在檢修的過程中還需要關注抽油泵的抽油桿、油管柱等的彈性伸縮問題,分析兩者的彈性伸縮現狀后,結合具體的參數加以計算,以形成明確的結論。為了控制抽油泵的油管變形問題,在實踐中要檢修抽油泵的時候要使用油管錨固定油管的下端。
不同的油井有著不同的情況,為此抽油泵的檢修質量管理需要針對抽油泵的使用條件進行調查分析。例如,不同的油井氣體能量有所不同,對抽油泵的質量影響也就會有所不同。很多油井的作業條件十分復雜,比如,自噴的油井會轉為抽油井,這類油井的自噴能力受到了很多因素的限制,為了達到更好的自噴效果,需要針對套管氣加以控制,發揮氣體能量的作用完成舉油,確保油井擁有更大的產量,同時,降低氣體能量對抽油泵的影響。抽油井的自噴效果如何比較差,套管氣的控制具有更大的難度,除了要從套管的性能狀態出發,采用符合要求的工具設備外,還要對套管氣控制后液面與氣量的狀態加以觀察,確定達到穩定狀態后,便可以有效預防原油黏度增加引起的抽油泵泵效降低的問題。
沉沒度的改善需要抽油泵的檢修質量管理人員具有豐富的經驗以及專業的技術知識。實踐中,為了提高抽油泵的泵效,管理人員要從實際需求出發,結合油井的具體情況,明確抽油泵泵效提升的系數,從而科學地控制進泵的油氣比。為了達到這一目的,通常需要以增加沉沒度的方式作業,確保抽油泵的泵吸入口的氣量達到最佳水平。
抽油泵是否能夠正常運轉除了受到抽油泵結構性能的影響外,抽油泵的使用環境、使用條件對其泵效的影響也比較大。因此實踐中要針對油井的實際情況進行分析,當油井屬于油水井的類型時,則需要制定清晰的抽油泵使用方案,以避免抽油泵在使用過程中質量受損。針對抽油泵的使用條件加以優化,可以從做好充分的防砂、刮垢等工作著手。通過這樣的處理,可以確保油井內部的污垢、雜質被及時地清除,從而減少抽油泵使用過程中外部因素對其的磨損與破壞。為了更進一步地控制抽油泵的檢修質量管理效果,工作人員要重視注水水質的控制,以便于減少抽油泵柱塞與泵筒結垢的問題。
抽油泵檢修質量管理的內容角度,整體上來看,具有復雜性,因此,抽油泵的定期管護水平需要不斷地提升,以應對各種突發性的問題。抽油泵正式投入使用前,要針對抽油泵進行檢修,做好質量跟蹤工作。在這樣的基礎之上,抽油泵的材料、結構等情況才會清晰地記錄,以便于后續抽油泵使用方法的調整與優化。抽油泵的采購、運輸以及日常管理同樣要安排專業人員進行,以確保進入作業環節的抽油泵泵效可以達到預期。抽油泵的檢查、試泵等都要嚴格按照流程進行,一旦檢修發現抽油泵存在質量問題,則必須要及時地處理。抽油泵要與水平支架相適應,避免疊放抽油泵。
應用科學技術優化抽油泵的性能與結構,提高抽油泵的檢修質量管理效果。柱塞屬于抽油泵質量問題頻發的部位,這一部位通常包括凡爾罩,凡爾罩的薄厚程度對柱塞的保護效果具有直接影響。為了避免柱塞受到磨損與沖擊,出現斷裂等問題,則應當在選擇凡爾罩的時候優先選擇堅硬材料。檢修抽油泵的過程中,關注柱塞凡爾罩的情況可以及時地發現抽油泵使用壽命降低的原因。油管、抽油桿等都屬于抽油泵重要的組成部分,這兩個部分最常見的問題是偏磨,偏磨會加重抽油泵的磨損,縮短抽油泵的使用壽命。因此在使用抽油泵的時候要優化油井內部的條件,全面清洗油井,減少雜質、污垢對油管、抽油桿的影響,降低偏磨發生的概率。
隨著科學技術的發展和進步,抽油泵的檢修質量管理水平有所提升。管理人員在實踐中,結合抽油泵的試壓裝置基本情況構建檢修方案,可以提高檢修的全面性,增強抽油泵檢修質量的管理效果。新的抽油泵進入油井內部前,應當安排技術人員完成抽油泵試壓檢驗工作,并將試壓檢驗的結果清晰、準確地記錄,為后續抽油泵故障與問題的解決提供有效的參數。抽油泵的密封質量屬于檢修質量管理工作的重點,實踐中要定期進行,以延長抽油泵的使用壽命。油田作業中的精密儀器和設備非常多,在檢修質量管理過程中要明確重點、難點。抽油泵作為精密儀器之一,針對其進行的檢修與質量管理都要符合抽油泵的實際情況。要安排技術人員監督指導工作人員使用抽油泵,及時地發現管鉗夾抽油泵泵筒的行為。抽油泵的結構十分復雜,包括很多的螺紋,要按照要求這一檢查,發現沒有擰緊的螺紋時要在螺紋脂使用之后,按照標準扭矩完成擰緊工作。
抽油泵投入使用后,要定期開展檢修質量管理工作,檢修與管理內容要結合抽油泵的使用情況、油田作業的環境等加以調整與優化。檢修與管理的項目要圍繞著抽油泵的泵效、油井內部設備及其應用條件展開,提高抽油泵檢修質量管理工作的有效性。做好抽油泵檢修質量管理工作記錄,讓各項工作的開展都可以有扎實的依據,促使抽油泵的泵效發揮到最大。油田作業過程中,油井的產量受到了很多因素的影響,當油井的產量與預期不相符時,要安排專業人員開展調研工作,針對各種儀器設備的性能加以試驗,提高油井的作業水平。
綜上所述,抽油泵檢修質量管理工作的開展,有助于延長抽油泵的使用壽命,提高抽油泵的泵效,增加企業的經濟效益。抽油泵的檢修質量管理措施不斷地優化與發展,在應用先進技術的基礎上,可以更有效地服務油田作業工作,促使各項工作有序地開展。在具體的抽油泵檢修質量管理技術的支撐下,完善抽油泵檢修質量管理制度,可以更進一步地強化抽油泵的檢修水平,確保抽油泵在使用過程中出現故障的概率降低,可以最大程度地提高抽油泵的泵效。