油井分层多管式采油系统的研制与应用

油井分层多管式采油系统的研制与应用

刘虹雨 张棣 孟令宝

中石化胜利油田分公司临盘采油厂 山东德州 251507

摘要：笔者针对目前胜利油田现有的分层多管式采油系统没有处理采集原油带出的采集液，使得地面受到采集液的污染的问题，研发设计了油井分层多管式采油系统，经过试用，效果良好。得到了一线职工的广泛好评。因此该装置具有很高的推广应用价值。

关键词：油井；分层；多管式采油系统

1 研究背景

一般的油田开发都是分层系进行开采的，这只是油田在整体上对各大油层进行了性质的划分，但对于多数特别是油层较厚非均质多油层油田的单井来说就不行了，即在每口井井底同一流压下，其各油层之间的吸水量(注水井)或出油量(釆油井)会因层间的差异而发生相互干扰，也就是说对这样的油田开采还需要更细的油层间或某一油层内的划分，以减少层间、层内的矛盾。

2 装置的研制

一种油井分层多管式采油系统，包括游梁，游梁的一侧固定安装有驴头，驴头的内表面活动连接有悬绳，驴头的下方设置有悬块，驴头通过悬绳与悬块滑动连接，游梁的另一侧固定连接有连杆，游梁与连杆之间的位置固定连接有尾轴，连杆远离游梁的一端固定连接有平衡块，游梁的下端固定安装有支架，游梁和支架之间活动安装有头轴，支架的下表面固定安装有底座，底座的下方设置有第一油层、第二油层和第三油层，第一油层位于第二油层和第三油层的上方，第二油层位于第三油层的上方，第一油层、第二油层和第三油层之间均设置有套管。

进一步的，套管的上表面固定安装有防护块，防护块的外表面活动安装有采集块，平衡块的内部固定安装有第一油管，第一油管的外表面固定安装有第一偏心配产器，第一油管的外表面靠近下方的位置固定安装有第二油管，第二油管的外表面固定安装有第一封隔器、第二封隔器、第二偏心配产器和第三偏心配产器，第一封隔器位于第二封隔器、第二偏心配产器和第三偏心配产器的上方，第二封隔器位于第二偏心配产器和第三偏心配产器之间的位置，第二偏心配产器位于第三偏心配产器的上方，第二油管的外表面靠近下方的位置固定安装有扶正器，扶正器的外表面活动连接有调节块，第二油管的内部固定安装有撞击筒，第一封隔器和第二封隔器上均设置有活塞套和采油通道。

进一步的，采集块的内部镶嵌有第一过滤块、第二过滤块和第三过滤块，第一过滤块位于第二过滤块和第三过滤块的上方，第二过滤块位于第三过滤块的上方，第一过滤块、第二过滤块和第三过滤块中的过滤半径从上往下依次变小，采集块的两侧均固定安装有连接夹块，连接夹块的内部固定安装有若干个第一卡块，第三过滤块的一侧固定安装有第二卡块，第三过滤块通过第二卡块和第一卡块与连接夹块嵌合连接，采集块的内表面靠近底端的位置固定安装有固定底块，固定底块的内部镶嵌有收集管，收集管的外表面活动连接有控制阀。

本装置优点在于：

本装置通过设置的采集块、过滤块和卡块的配合使用，可以将油管采油夹带出来的采集液进行处理，避免采集液四处流淌，对采油的工作造成影响，通过设置的第一过滤块、第二过滤块和第三过滤块的配合使用，可以将采集液进行过滤处理并二次利用，通过过滤块上不同直径的过滤孔，有效提高采集液的过滤效果，将第一卡块和第二卡块通过榫结的方式进行固定，方便对过滤的滤渣进行处理，通过对采集液的多次过滤和滤渣收集处理，达到对采集液的收集和过滤进行二次利用的效果；

本装置通过设置的扶正器和调节块的配合使用，可以解决油管在套管中出现偏磨的问题，通过将扶正器固定在油管的外表面，达到对油管的初步辅助效果，避免油管与套管之间产生摩擦，通过将扶正器通过扶正柱和固定槽固定在调节块中，提高扶正器和油管的稳定性，避免扶正器失效导致油管产生偏磨，通过承重块和立柱，将调节块与套管底部之间建立稳固的连接关系，使得油在采油过程中保持稳定的位置进行工作，有效提高了油管的工作效率。

3 装置附图说明

图1为本装置一种油井分层多管式采油系统的结构图；

图1

附图标记说明：

图中：1、游梁；2、驴头；3、连杆；4、平衡块；5、支架；6、尾轴；7、悬块；8、悬绳；9、底座；10、第一油管；11、采集块；12、防护块；13、套管；14、第二油管；15、第一封隔器；16、第二封隔器；17、调节块；18、扶正器；19、撞击筒；20、第一油层；21、第二油层；22、第三油层；23、第一偏心配产器；24、第二偏心配产器；25、第三偏心配产器。

4 具体操作方法

该装置使用的具体步骤为：

步骤一：将第一封隔器15和第二封隔器16固定包裹在第二油管14的外表面，将第一偏心配产器23、第二偏心配产器24和第三偏心配产器25依次按顺序安装在第一油管10和第二油管14上，将扶正器18通过连接环固定安装在第二油管14的外表面，将调节块17通过若干个立柱固定安装在套管13的底部，将调节块17通过第一固定槽、第二固定槽和第三固定槽分别与第一扶正柱、第二扶正柱和第三扶正柱进行嵌合连接，将调节块17与扶正器18进行连接固定；

步骤二：将防护块12固定安装在预先固定好的套管13的上端，将采集块11固定安装在防护块12的外表面，将第三过滤块28通过第二卡块和第一卡块33与连接夹块32进行嵌合固定，依次将第二过滤块27和第一过滤块26按顺序进行嵌合固定，将第一油管10分别与平衡块4和第二油管14进行固定连接；

步骤三：调节悬块7的上升或下降，通过悬绳8和驴头2将游梁1的两侧进行上升或下降调节，游梁1通过头轴在支架5上进行左右摆动，通过连杆3带动平衡块4进行上升或下降操作，第一油管10和第二油管14通过平衡块4的调节进行上下采油，第一封隔器15和第二封隔器16将油层进行分层，坐封时，第一封隔器15和第二封隔器16上的活塞套上行，第一封隔器15和第二封隔器16上的采油通道被打开；坐封后，第一油管10的压力作用平衡活塞套；解封时，第一油管10和第二油管14与套管13之间的摩擦力剪断解封活塞套上的销钉，活塞套下行，关闭第一封隔器15和第二封隔器16上的采油通道。

本装置的工作原理为:

本装置中将第一油管10和第二油管14通过平衡块4的调节进行上下采油，第一封隔器15和第二封隔器16将油层进行分层，第一油管10和第二油管14采油坐封时，第一封隔器15和第二封隔器16上的活塞套上行，第一封隔器15和第二封隔器16上的采油通道被打开；坐封后，第一油管10的压力作用平衡活塞套；解封时，第一油管10和第二油管14与套管13之间的摩擦力剪断解封活塞套上的销钉，活塞套下行，关闭第一封隔器15和第二封隔器16上的采油通道，通过第一封隔器15和第二封隔器16用来隔绝油层和控制产液，保护套管13外表面的设备，通过采油通道将原油输送至第一油管10和第二油管14内，将调节块17通过若干个立柱固定安装在套管13的底部，用来解决扶正器18失效导致油管产生偏磨的问题，将第三过滤块、第二过滤块和第一过滤块按顺序进行嵌合固定在采集块11的内部，可以将采集液进行过滤和收集进行二次利用，解决采集液对采油地面的污染问题，将第二卡块和第一卡块与连接夹块进行嵌合固定，方便对采集块11中过滤块进行安装和拆卸；

通过设置的采集块11、过滤块和卡块的配合使用，可以将油管采油夹带出来的采集液进行处理，避免采集液四处流淌，对采油的工作造成影响，通过设置的第一过滤块、第二过滤块和第三过滤块的配合使用，可以将采集液进行过滤处理并二次利用，通过过滤块上不同直径的过滤孔，有效提高采集液的过滤效果，将第一卡块和第二卡块通过榫结的方式进行固定，方便对过滤的滤渣进行处理，通过对采集液的多次过滤和滤渣收集处理，达到对采集液的收集和过滤进行二次利用的效果，解决了现有技术方案中对采集液的过滤效果不佳以及滤渣处理复杂的问题；

参考文献

［1］胡建生.机械制图［M］.北京：机械工业出版社，2017.1

作者简介：刘虹雨，女，2009年4月参加工作，采油技师，目前从事油气田开发工作。