采油井口装置的设计与应用解

采油井口装置的设计与应用解

闫民力 ,魏铭 ,王捷 ,韩小龙

中国石油长庆油田分公司第三采油厂  宁夏 银川 750006

摘要：矿产是由地质成矿作用所产生，在地壳中或表面埋藏或露出地面的固体、液体或气体，并有可开发利用的矿物或可利用的物质。矿产资源是一种不可再生的资源，具有很大的潜力。目前，全球已知矿物共有160余种，其中有80余种较为普遍。根据它们的特性和应用，一般分为四大类：石油，煤炭，金属和非金属。一种有经济或潜在的经济利益的物质。根据油田的发展计划，在油井中钻出的井眼是用来开采原油的，而油井则是用钻探的方式钻出的。普通油井在到达油层后，先下油层套管，然后在套管和井壁之间的环状间隙中注入油井水泥，以保持井壁和封闭油、气、水层，然后根据油田的发展需要，用射孔枪在油层中打出一条沟道，然后再通过合适的引流方式将原油从井底引向井口。采油井口设备在油田生产中占有举足轻重的位置，而常规的简易采油井口设备由于缺乏取样管线而造成取样困难、不易监测管内压力等缺点。本文对采油井口装置的设计与应用进行了分析，在采油井口装置的设计上，提出了创新和实用的设计理念。在采油井口装置的设计中，可以有效地提升采油作业时的安全性，帮助油田更好地生产。同时，还可以有效提升工作效率，使工作人员能更加精准地完成作业。

关键词：采油井口；设计；应用

随着油田不断勘探开发，油井也逐渐增多。由于一些原因，传统油井机械采油作业无法实现智能化操作。因此，需要运用新的技术对石油开采进行智能化管理。目前普遍使用的采油井口装置为立式固定式锁紧机构和液压升降式锁紧机构两种形式。但是这两种方式在实际使用过程中都存在着一些问题：（1）液压升降式结构的应用操作不便；（2）立式固定式结构容易在使用过程中造成管道磨损和损伤。通过对设计方案进行研究和分析之后，我们提出了新型采油井口装置结构形式：其结构主要包括井口装置和底座两部分，通过在底座上安装井下工具等使底座能够与地面相连接；再把固定井口装置中安装有油缸等部件；最后把固定好油缸的井口装置安装在底座上使其与地面相连接起来，最终形成一种新型采油井口装置。

1.新型采油井口装置的基本结构和工作原理

新型采油井口装置在进行应用时，通过液压缸作用于油缸，实现油缸与底座之间的连接。安装在底座上的液压缸与油管连接，通过油管起到传动作用，从而实现驱动油缸上升、下降的过程。安装在底座上的液压缸通过双向阀进行控制，油缸上升时，双向阀处于关闭状态。双向阀关闭后，油压迅速上升到最高值。当油压到达极限之后，双向阀打开并带动油管下降到地面。在这种情况下，双向阀可以实现反向运动并且可以防止油泵失控而使油压急剧升高造成不必要的损坏。根据采油井口装置设计由底座板和底脚板两个部分组成。底座板上有两个孔并且安装有一个垂直支撑杆和一个活动支撑杆；底脚板上有一系列圆形孔并安装有活动支撑杆；两个底座板通过螺栓连接起来形成一个整体，并且每个底座板和底脚板之间通过螺栓连接起来形成一个整体。这种新型采油井口装置可以在需要进行操作时起到支撑作用；当需要拆卸油桶时，只需把固定好油缸的底座卸下来后将活动支撑杆插入底座上的圆孔内就可以了。工作原理：首先利用油管起到传动作用将液压缸进行驱动；然后再在导轨上安装限位开关和驱动装置。限位开关主要用于对液压缸进行锁紧和解锁，在驱动装置中安装有丝杠和驱动电机。通过油管来起到传动作用将井口装置与地面连接起来。在不需要锁紧时限位开关会打开并带动运动机构进行运动，使机械部分停止运行；在需要解锁时限位开关会关闭并带动油缸运动机构进行工作并且关闭油缸的运动；最后把管柱从液控加油泵中取出并从油管内插入到油桶内与油管一起进行循环工作从而完成整个井下操作。这种新型采油井口装置的应用，可以在不使用油管的情况下实现油压的上升和下降，从而保证油田的正常开采。

2.新型采油井口装置在应用过程中所遇到的问题和解决措施

新型采油井口装置在应用过程中遇到的问题主要包括：（1）液压升降式锁紧机构容易造成管道磨损和损伤：为了解决这个问题，我们在油井上安装了两个液压升降机构，利用其对油井进行调平和稳定，这两个机构都是由一根油管和一个油缸组成的，根据具体情况进行选择。同时为了防止管道出现磨损的问题，我们还在其底座上安装了一对密封圈，使其具有良好的密封性。通过对比试验发现采用这种结构可以有效减少磨损问题出现的几率，保证了管道和油缸安全运行。（2）新型采油井口装置在安装和应用过程中需要大量的井下工具，不仅增加了井下作业成本，还容易造成资源浪费。针对这个问题我们采用液压升降式结构设计了一套井下工具：把一根油管安装在底座上并利用其对油缸进行支撑；把两个液压升降机构安装在底座上后固定好油缸；最后再在井口装置中安装一个井下工具，使其能够起到支撑油管和液压升降机构的作用。通过这套设计可以使油缸运行速度加快并且平稳。（3）针对采油井口装置中会有大量的油水混合物容易堵塞管道等问题，我们采用了一种新型防堵剂：把一些防堵剂溶解在水中并通过管道向油桶输送，可以有效地避免油水混合物堵塞管道、提高采油作业效率。（4）针对采油井口装置中会出现噪音的问题，我们采用了一种降噪减振结构：把一些减震材料、橡胶和减震垫片等组合成一个整体并固定在底座上；再把一些可拆卸的隔声减震板安装到底座上来对采油井口装置进行降噪减振处理；最后把可拆卸隔声板安装在底座上使其与地面相连接起来。这种降噪减振结构能够有效地降低噪音和震动并达到了理想的效果。（5）通过上述的介绍我们发现采油井口装置使用起来是非常方便并且很安全的，该装置结构简单且操作方便并且使用寿命长、成本低、操作简单易维护以及应用范围广等优势使其更好地在石油开采中得到了推广应用。

3.新型采油井口装置未来发展

本文主要对采油井口装置的设计及应用进行了分析，在采油井口装置的设计中，主要是以应用为核心，从井下工具的角度出发，在不断提高采油井口装置使用效率和工作效率的同时，还要提高采油井口装置的安全性。首先，要提升采油井口装置应用时的安全性；其次，要在不破坏管道、不影响环境和美观、不造成浪费等方面下足功夫。通过以上几个方面提出了一种新型采油井口装置的设计方案。与传统的采油井口装置相比，新型采油井口装置更能适应我国油田发展之需求，具有更好地实用性和推广性。它不仅能够实现对石油资源的高效开采而且还能为石油企业节约成本和时间。在应用过程中提高了工作效率且不会破坏管道以及影响环境，安全性也得到了提升。因此可以说新型采油井口装置是一种非常具有发展前景和应用价值的技术设备。

结束语：

综上所述，在实际应用过程中发现，这款新型的采油井口装置结构形式较为简单，同时还能够有效地提高采油工作效率和安全性。根据实际应用情况可以发现，新型的采油井口装置是一种集美观和安全为一体的设计理念。通过对设计方案进行研究和分析后我们发现，新型的采油井口装置结构形式相对简单且实用。因此在实际应用过程中可以通过对设计方案进行优化来提高新型采油井口装置的使用效果和实际效果。通过以上分析不难看出，这款新型采油井口装置结构形式是一种高效且安全的设计理念。

参考文献：

[1]熊峻.井口装置在设计审查中的常见问题分析[J].技术与市场,2020,27(01):141-142.

[2]高亮.蒸汽驱转火驱采油井口装置的研究与应用[J].新疆石油天然气,2018,14(02):90-91+96+6.

作者简介：闫民力，1971年-男，汉，宁夏银川人，公司资深技师，主要从事标准化操作、创新创效工作。