1、油杆泵采油技术培训材料主讲：杨涛,抽油装置 抽油机； 抽油杆； 抽油泵； 其它附件。,1、抽油机的发展 60年代，我国一部分油田投入开发不久，油层能量充足，有些油井连喷带抽，液面较高，抽油机的悬点负荷不大，多采用3型和5型抽油机。到70年代，随着原油开采量的增加，油层能量降低，油井液面下降，泵挂加深，抽油机的悬点载荷相应增加，3型和5型抽油机基本被淘汰。取而带之的是8型、10型抽油机。目前，一些油田的许多区块已进入高含水采油期，为了满足对原油的需要和稳产，则要求加大泵径，加深泵挂，提高排液量进行强采。对一些注水见效差的低渗区块和能量不足的区块，又必须深抽。因此，现场目前应用较多的抽油机有8型、
2、10型和12型。为了解决稠油、深抽、大负荷长冲程产生，出现了链条抽油机和椭圆形可旋转驴头抽油机。,游梁式抽油机系列型号表示方法,普通式游梁抽油机（结构见下图）,链条式抽油机（结构见下图）,它主要由5部分构成 传动部分：包括电机、皮带、皮带轮、减速器、刹车、联轴器。 换向部分：包括上下链轮、往返架、轨迹链条。 平衡部分：包括平衡缸、平衡链轮、空气包、油包、平衡链轮及压缩机。 悬吊部分：包括天车、钢丝绳、悬绳器。 机架部分：包括机身、大门、大小操作台。,旋转式（椭圆驴头）游梁抽油机（结构见下图）,2、抽油泵 目前我国国内的一些油田使用最多的有杆泵泵径为56mm管式泵，但为了满足高含水大排量提液和低
3、液面深抽的要求，泵径向83mm和95mm大泵径与44mm和38mm小泵径发展。 为了增加泵筒内壁的耐磨性和抗腐蚀性，泵筒内热处理由优质碳素钢镀铬进而发展到38CRMOAL氮化，延长了抽油泵的使用寿命。并相应开始研究和使用密封性好、耐磨性和抗腐蚀性好的聚四氟乙烯或尼龙的材料制成的软密封柱塞，使抽油泵的整体性能进一步提高。 为了解决油田开采中的砂、蜡、水、稠等问题，还研制出了防砂卡抽油泵、阀式抽油泵、防气泵、稠油泵等，在现场见到良好的效果。,编号（出厂编号） CYB- - - - - - - 加长短节长度，m,管式泵：外筒和衬套在地面组装好接在油管下部先下入井内，然后投入固定阀，最后再把柱塞接在抽
4、油杆柱下端下入泵内。 管式泵特点：结构简单、成本低，排量大。但检泵时必须起出油管，修井工作量大，故适用于下泵深度不很大，产量较高的油井。,杆式泵：整个泵在地面组装好后接在抽油杆柱的下端整体通过油管下入井内，由预先装在油管预定深度(下泵深度)上的卡簧固定在油管上，检泵时不需要起油管。 杆式泵特点：结构复杂，制造成本高，排量小，修井工作量小。杆式泵适用于下泵深度大、产量较小的油井。,下冲程 柱塞下行，固定阀在重力作用下关闭。 泵内压力增加，当泵内压力大于柱塞以上液柱压力时，游动阀被顶开。 柱塞下部的液体通过游动阀进入柱塞上部，使泵排出液体。 泵排出的条件： 泵内压力(排出压力)高于柱塞以上的液柱压
5、力。 柱塞上下抽汲一次为一个冲程，在一个冲程内完成进油与排油的过程。 光杆冲程：光杆从上死点到下死点的距离。,CDA为下冲程静载荷变化线。CD为卸载过程，游动凡尔和固定凡尔处于关闭状态；在D点卸载完毕，变形结束，柱塞与泵筒发生向下相对位移，游动凡尔被顶开、排出液体。DA为排出过程，固定凡尔处于关闭状态。,考虑惯性和振动后的理论示功图,考虑惯性载荷后的理论示功图,S/2,典型示功图分析,典型示功图：某一因素的影响十分明显，其形状代表了该因素影响下的基本特征的示功图。,液击现象：泵充不满生产时，柱塞与泵内液面撞击引起抽油设备受力急剧变化的现象。,充不满的示功图,充不满影响的示功图 充不满现象：地层
6、产液在上冲程末未充满泵筒的现象。,漏失对示功图的影响,带喷井的示功图 在抽汲过程中，游动阀和固定阀处于同时打开状态，液柱载荷基本加不到悬点。示功图的位置和载荷变化的大小取决于喷势的强弱及抽汲液体的粘度。,抽油杆断脱,抽油杆断脱后的悬点载荷实际上是断脱点以上的抽油杆柱重量，只是由于摩擦力，才使上下载荷线不重合。图形的位置取决于断脱点的位置。,其它情况,、抽油杆：能量传递工具。,1-外螺纹接头； 2-卸荷槽； 3-推承面台肩； 4-扳手方径； 5-凸缘； 6-圆弧过渡区,抽油杆的杆体直径分别为13、16、19、22、25、28mm， 抽油杆的长度一般为8000mm或7620mm，另外，为了调节抽油
7、杆柱的长度，还有长度不等的抽油杆短节。 抽油杆的强度：C级杆(570MPa)、D级杆(810MPa) 接箍是抽油杆组合成抽油杆柱时的连接零件。按其结构特征可分为：普通接箍、异径接箍和特种接箍。 普通接箍：连接等直径的抽油杆 异径接箍：用于连接不同直径的抽油杆 特种接箍：主要有滚轮式接箍和滚珠式接箍，用于斜井或普通油井中降低抽油杆柱与油管之间的摩擦力，减少对油管的磨损,特种抽油杆,超高强度抽油杆 玻璃钢抽油杆 空心抽油杆 电热抽油杆 连续抽油杆 柔性抽油杆：如钢丝绳抽油杆。,4、检泵作业施工工序及要求 检泵的原因 A、油井结蜡造成活塞卡、阀卡、 使抽油泵不能正常工作或将油管堵死。 B、 砂卡、砂
8、堵检泵。 C 、抽油杆的脱扣造成检泵。 D、 抽油杆的断裂造成检泵。 E、 泵的磨损漏矢量不断增大，造成产液量下降，泵效降低。 F 、由于产出量粘稠，使抽油杆在下冲程中发生绕度变形，抽油杆接筛或杆体与油管壁产生摩擦，长期作用将油管磨坏或将接筛、杆体磨断。 G 、油井的动液面发生变化。 H 、根据油田开发方案的要求，需改变工作制度。 F 、其他原因：如油管脱扣、泵筒脱扣、衬套乱、大泵脱接器断脱等造成的检泵施工等。,施工准备 A、编写施工设计，其内容和格式应符合SY/T 5873.193有杆泵抽油作业工艺作法常规抽油的规定。 B、按施工设计要求准备质量合格的油管、抽油杆、抽油泵及下井工具。 C、立
9、井架、穿大绳、校井架、拆卸井口、吊转驴头等按有关技术标准进行操作。根据井场情况，合理摆放设备。 热洗 A、根据油井结蜡情况决定是否进行洗井，洗井时要防止洗井液对地层的污染。 B、新井下泵井施工要求正洗井，检泵井施工要求反洗井。 C、洗井用水量不低于井筒容量的2倍，水质清洁，水温不低于60。,压井A、需要压井作业的施工的井，要尽量使用无固相或低固相的优质压井液，以减小压井液对地层的污染。 B、根据油井地层压力值和油井深度计算压井液相对的密度，附加系数为10%15%。压井液量为井容量的1.52倍。C、检泵井采用反循环压井，热洗后直接替入压井液，要求大排量、中途不停泵，待出口返压井液后要进行充分循环
10、。D、压井过程中要注意观察井口泵压，不致引起井漏、井喷。 起抽油杆柱A、装有脱节器及开泄器的井，起第一根抽油杆时要缓慢上提，以保证脱节器顺利脱开；以保证顺利打开泄油器，遇阻时,不要盲目硬拨。B、防止造成抽油杆变形和造成井下落物。C、平稳操作起完抽油杆及活塞。抽油杆桥要求使用4根油管搭成，每根油管至少使用4个桥座架起，起出的抽油杆在杆桥上每10根一组排放整齐，抽油杆悬空端长度不得大于1.0m，抽油杆距地面高度不得小于0.5m。,起管柱 A、试提油管头，待大勾载荷正常方可进行起管柱作业。如果井下管柱被卡，最大上提载荷不能超过井架及游动系统的安全载荷。 B、井下管柱装有油管锚时，按照油管锚的使用要求
11、使锚爪脱离套管；井下管柱装有封隔器时，解封封隔器；丢手管柱装有活门时，如果上提管柱一次活门不严，应活动几次以关闭活门。 C、平稳操作，起管柱做到不碰、不刮、不掉。 D、油管桥至少使用3根油管搭成，每根油管至少使用5个桥座架起，起出的油管在桥管上每10根一组排放整齐，接箍朝向井口，油管悬空端长度不得大于1.5m，油管距地面高度不得小于0.3m。 E、起完泵管柱，检查原井管柱完好情况，做好记录。,刮蜡 A、刮蜡器直径应比套管内径小6mm。 B、刮蜡深度应超过油井结蜡点深度和设计下泵深度。 C、刮蜡后要替入井筒容积2倍的热水，循环出井筒的死油和蜡，水温不得低于60。 通井 A、新井下泵施工前必须通井
12、。 B、通井规外径比套管内径小68mm，长度不小于0.5m。,配管柱 A、用蒸汽清洗油管、抽油杆，下井油管、抽油杆及工具清洁。 B、螺纹损坏、杆体弯曲、接头或杆体磨损严重，或有其他变形的 抽油杆不许下井；螺纹损坏、杆体弯曲、接头或杆体磨损严重，或有其他的变形的油管不许下井。 C、油管和抽油杆要丈量3次，做好记录，误差小于0.02%为合格。 D、组装下井工具做到设计、合格证、实物三对口，复核无差错后方可下井。,下管柱 A、下井油管螺纹必须清洗干净后涂密封脂。 B 、下油管时应平稳加压，做到“不飞”、“不顶”、不压弯油管，井口要有防掉、防喷措施，顺利下完管柱。 C、使用液压油管钳上扣时严禁油管偏扣
13、，防止上紧矩过大，要注意保护油管螺纹。 D、对有油管锚、封隔器的井，按照操作规程锚定油管，座封封隔器。 E、坐上井口，装齐配件，摆正方向、均匀上紧各部位连接螺丝，确保不渗漏。,下抽油杆柱 A、抽油杆螺纹及接触端面必须清洗干净。 B、抽油杆上紧矩应符合技术规定。 C、平稳缓慢下放，使活塞顺利进入泵筒。装有脱节器的井，对接好脱节器，对接后提抽油杆不能超高，防止脱节器脱开。装有井下开关的井，按照使用要求打开井下开关。 D、活塞坐进泵筒后，光杆伸入顶丝法兰以下长度不小于防冲距与最大冲程长度之和，光杆在防喷盒平面以上长度应在1.21.5m之间。 试抽交A、对好防冲距。B、试抽憋压达到3MPa以上，稳压15min，压降小于0.3MPa为合格。,
