油田的机械采油工艺技术

油田的机械采油工艺技术

瞿亚华 张 峰 何 芳

长庆油田分公司第十一采油厂太白梁作业区，甘肃 庆阳 745108

摘要：随着我国经济的不断发展，国家对于石油的需求量也越来越高。而随着油田开采工作的增多，地层石油资源已经逐渐出现枯竭的现象，传统的采油方式也不再能够适应当前环境下的采油需求。因此，越来越多的油田企业开始采用机械采油工艺开展采油工作，进而提升采油的效率，实现更多的石油的获取。接下来，本文将结合油田机械采油工艺的要点，探讨油田机械采油工艺技术。

关键词：油田机械采油工艺；要点；应用

引言

抽油机井系统效率的高低关系到采油厂的整体开采量，较低的采油效率不仅阻碍采油厂的正常发展，管理运营成本的显著提高也是其危害之一。因此，要保证采油厂抽油机井的稳定运行，相关管理人员必需重视对采油效率的影响因素的相关研究。由此可见，对机械采油效率进行深入研究，对于提高采油厂的整体运作效率具有重要的现实意义。

1 油田机械采油概述

在石油开采过程中，机械开采方法主要是通过对各种机械设备的合理应用，使流油的能量得到提升，在当前的石油开采工作中得到广泛应用。机械采油主要有抽油机采油和螺杆泵采油两种方式，如果开采出来的原油中聚合物成分含量较高，会让流油的粘度增大，这种情况下就可以应用螺杆泵采油技术，能够有效促进采油工作效率的提升，从而让采油工作的整体效果得到增强。

2 采油工艺技术分析

2.1 螺杆泵采油技术

地面部分和井下部分是螺杆泵采油工艺技术的两项主要内容，利用地面的驱动机械将电动机产生的动力传输到井下的螺杆中，在传输的过程中会经过减速装置，然后由螺杆带动转子转动，通过这种转动作用把井内的液体抽到地面，这就是整个采油的过程。在使用螺杆泵进行采油的过程中，电动机接收到电控箱传递过来的电流之后就会快速旋转，抽油杆经过减速后会发生圆周运动，井下螺杆泵的转子在这种运动的带动下发生转动，因为转子和定子的空腔存在一定空间，因此会导致旋转出现变化，螺杆泵将油流举升到地面，最后实现油井采油[1]。在油田的三次开发采油环节中经常会用到螺杆泵采油技术，能够取得十分良好的采油效果，但此技术也存在一定缺陷，比如在具体施工过程中容易受到扭矩作用的影响，如果需要停机维修检查时，防反转设备可能会停止工作，从而引起较大的安全隐患。螺杆泵一旦出现反转现象，导致皮带破损或抽油杆飞轮破损的可能性较大，对作业人员的生命健康造成严重威胁。因此，在采油工作中需要加强对螺杆泵管理工作的重视，确保可以正常工作，尽量避免发生安全事故。

2.2 防砂式抽油泵采油技术

在油田开采工作中，此种采油工艺技术也经常用到，环空沉砂、泵筒和抽稠结构等共同组成了防砂式抽油泵采油工艺。泵筒是整体性缸筒，泵外套中间部位的固定工作可以通过双通接头来完成，所以具有拆卸过程比较简单的特点，而且操作人员还能对整个举升流程进行全面掌握，有利于操作人员及时发现问题，并通过有效措施对采油过程进行调整。在应用此种采油技术的过程中，对操作人员的要求较高，需要充分了解整体工艺流程，只有这样才能确保操作工作的顺利进行。在应用此采油工艺技术时还应重视油压控制，通过合理控制油压可以实现泄油阀的操作，油液在内腔中上升，当达到一定高度时就能通过自身运动作用将进气阀打开，然后将泄油阀关闭就实现了存储油液的目的[2]。防砂式稠油泵泵筒的安装和拆卸都比较方便，在实际运行过程中长柱塞还会产生下行压力，从而为光杆下行提供很大便利。泵下部的尘砂尾也能通过环空部位实现联通，沉砂通道因此而形成，可以有效防止砂卡和砂堵现象的发生。

3 油田机械采油工艺技术

3.1 螺旋泵采油

使用油田机械采油工艺进行参与的过程中，最常使用的一项工艺技术就是螺旋泵采油，使用该项工艺进行采油具备一定的优点，同时也具备一定的劣势。螺旋泵采油具备的第一个优点就是结构简单且操作非常的方便，这就意味着使用该项工艺对于工人自身的技术水平的要求比较低，其次，使用该项工艺具备节能性高的特点，且采油量非常大，采油效率也非常高。也正是因为螺旋泵采油具备这样的优势，所以螺旋泵采油大多应用在油田开发三次采油阶段的油田。事物都是具备两面性的，其在具备一定的优点的情况下必然也具备一定的劣势。在使用螺旋泵进行采油的过程中，常常会存在一些不可预测的隐患，比如螺旋棒在使用的过程中，由于使用的时间比较长，经常会出现脱螺纹的问题，而脱螺纹问题一般存在，抽油杆也很容易发生断裂的现象，进而影响采油工作的开展和执行，最重要的是，会对采油现场的工作人员构成一定的安全威胁。

3.2 防砂式稠油泵采油

除了可以采用螺旋泵采油工艺之外，也可以采用防砂式稠油泵采油工艺。该项工艺主要的工作原理为压力工作法，在其上行时下柱塞会关闭进油阀，而在进油阀关闭之后，随着腔内的体积的不断减小和压力的不断增大，油体会随着排油阀逐渐的排数，整个的操作流程也是比较简单的。另外，在使用该方法进行采油的过程中，由于优势将无磁硬质合金WC-Ni与普通硬质合金WC-Co、高铬不锈钢进行综合性对比和分析可以发现：三者之间在内部化学组成成分、物理性能等多个方面都存在着较为明显的差异。具体来看，在WC-Ni硬质合金中，通常性会借助到硬质合金生产工艺的方式。就目前工作形势来看，这种生产工艺也是应用较为广泛、属于一种常规性生产工艺。在其生产和应用过程中，还需要结合具体工作需求，加入一定量碳化钒，从而达到相应目的。从其影响来看，通过加入碳化钒的方式，可以将合金形成一种顺磁性。该特点的形成，还可以在一定程度上有效提升合金硬度。将这种方式应用到抽油泵设备中，利用无磁硬质合金材料的方式，完成游动阀、固定阀的构建，可以发现其中并不会存在着明显磁性。相应的，在后期工作中，也不会有金属铁屑、金属微粒被吸附在阀球上，从而在无形之中延长了其使用寿命。

3.3 抽油机固定阀系统采用流线型结构的优化

针对固定凡尔系统方面的内容，将其设计为一种流线型结构形式。在固定阀罩方面，主要利用了三个筋流线型阀罩结构，其在结构特点上，呈现出一种较为明显的梅花瓣状。针对阀座和下接头方面的内容，还需要对其直径进行有效调整。在传统直径确定时，多是利用突变的方式，在抽油泵运行过程中会产生较大阻力。为了进一步减少其所承受的阻力，提升抽油效率，将其调整为一种缓慢变化的流线型结构。从整体角度进行分析，这种改进之后的阀泵在应用过程中避免了直径流速分量较低问题的发生。针对在传统设备应用过程中所出现的水里冲刷力加强的问题，也能够对其进行有效缓解，从而达到提高抽油泵阀使用寿命的目的。另外，借助到导向筋的积极作用，还可以缓解阀球位置不准确的问题。

总结

机械采油工艺具有独特的应用优势，在当前采油工作中获得广泛应用，而且有着广阔的发展空间。要想使机械采油工艺在油田开采中的应用效果进一步提升，石油工作者就需要不断改进和完善机械采油工艺，最大程度降低采油工作成本，不断提高采油工作的效率，并且还要严格控制采油工作对环境造成的污染问题。

参考文献

[1]王伟.油气田开发的采油工艺技术价值及实践研究[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(3):228-229.

[2]唐建鑫,白海峰,翟永帆.关于油田机械采油工艺技术及问题分析[J].数字化用户,2019,25(4):63.

[3]李岩松.螺杆泵采油工艺存在的问题分析及对策探讨[J].化学工程与装备,2019(1):145-146.

[4]解瑞杰.油田生产中采油配套技术分析及应用工艺探讨[J].化学工程与装备,2019(8):42-43.