煤层气井有杆泵排采临界沉没度的确定

为探索煤层气井有杆泵排采合理的临界沉没度,以抽油泵固定阀为研究对象,建立了固定阀运动规律的精确微分方程和固定阀的水力损失数学模型,并利用Simulink建立仿真模型。仿真结果表明,固定阀在开启瞬间产生较大的加速度,产生较高的水力损失,随后固定阀的加速度变小,水力损失变小。以最大水力损失作为泵阀开启的最小条件,进而得到泵的最低沉没度。该项研究结果为提高煤层气产出量提供了重要的理论依据。     

煤层气井管式泵临界沉没度试验分析

建立了煤层气井管式泵泵阀开启的临界条件模型,通过泵阀的水力损失计算,以最大水力损失作为泵阀开启的最低条件,得到了泵在不同工况条件下的临界沉没度。借助煤层气排采井模拟试验系统进行试验,得到了不同冲次下沉没度与泵效和排液量的关系曲线。分析试验曲线可知,随着冲次的提高,泵的临界沉没度增加,泵效降低,主要原因是随着冲次的提高,固定阀的损失增大,导致临界沉没度增大;冲次变化对临界沉没度影响较小,临界沉没度受到泵径的影响,泵径不同临界沉没度不同;煤层气井排采时可以根据泵效变化率的大小选择合理的沉没度。     

大斜度井段低沉没度工况排采泵阀动力学特性

目前对于煤系地层天然气井所配套有杆泵泵阀动力特性的研究,主要是移植和借鉴常规油气井抽油泵泵阀的分析方法,多针对油气井开采较高的沉没度,并没有考虑低沉没度和大斜度工况下的泵阀动力学和水力摩阻等参数的影响,也没有揭示水平井泵阀顺利开启所需要的具体条件。为此,综合考虑低沉没度和大斜度等因素耦合的影响,推导造斜段泵阀随井液运动微分方程组,建立有杆泵井液流经泵阀阀隙水力摩阻数学模型,基于数值模拟的方法研究了水平井泵阀动力学、水力摩阻与临界沉没度。研究结果表明:①低沉没度和大斜度耦合作用下,增大冲程和冲次会提高造斜段泵阀阀球的升程、速度和加速度,缩短加速度趋向平缓所用的时间,并且水平井泵阀开启瞬间阀球会出现短暂的周期性波动;②受弹簧力与阀球重力的双重作用,水平井有杆泵的临界沉没度明显低于直井工况且固定阀球伴随弹簧快速复位,这有利于顺利开启水平井的游动阀球和固定阀球并提高泵效;③增大冲程、冲次和泵径会使水平井有杆泵井液流经泵阀水力摩阻及其临界沉没度变大,并且增大冲程更有利于提高低流速井液入泵流速,但同时也会显著地提高临界沉没度。结论认为,该研究成果对于保障煤系地层天然气井连续稳定排采和提高有杆泵的可靠性都具有重要的参考意义。     

基于Simulink的抽油泵泵阀运动规律仿真

煤层气排采作业中,低沉没度对有杆抽油泵泵阀的正常打开提出了更高的要求。通过对泵阀的开启压差进行精确计算,借鉴往复泵泵阀的理论研究成果,建立了泵阀运动数学模型与仿真模型。通过Simulink对抽油泵泵阀进行仿真,得到泵筒内的液体压力变化规律曲线、泵阀打开高度曲线及泵阀运动速度曲线。分析仿真结果认为,阀球的打开与开启压差有着重要关系,并不完全由沉没压力决定;阀球的打开与有杆抽油系统的冲程、冲次及泵的结构有关,随着有杆泵抽油系统冲程或冲次的增大,泵阀的升程高度相应增大,反之减小。     

水力活塞泵固定阀液力打捞装置

<正> 水力活塞泵采油工艺在国内一些油田已推广应用。目前,水力活塞泵一般都采用投入式结构,即泵筒和封隔器随油管一起下井,然后在油管内投固定阀和沉没泵进行生产。由于一些油井本身出砂或在投泵时不慎将脏物带入井中并落在固定阀上,造成固定阀关闭不严,在起泵、下泵或洗井时固定阀漏失,动力液向井下倒流;或因原油结蜡将固定阀堵死,泵无法抽     

煤层气水平井防砂泵井液携煤粉流动特性分析

研究井液携煤粉的流动特性是解决煤层气水平井防砂泵卡泵问题的关键。运用井液和煤粉液固两相流动力学分析方法，建立了防砂泵井液携煤粉流动的数学模型，利用数值求解和仿真分析手段，揭示液固两相流动特性。结果表明：煤层气水平井防砂泵内井液液面上升时，固定阀阀孔两侧出现涡流现象，大量煤粉运移速度逐渐降低；防砂泵入口井液流速较低时，部分较大颗粒煤粉在固定阀阀孔沿径向的下部一侧发生沉降，造成泵筒底部煤粉浓度较大；柱塞和泵筒间配合余隙内的煤粉浓度从防砂泵入口处沿轴向逐渐降低，且煤粉浓度随造斜段倾斜角的增大会迅速提升，并在靠近泵筒腔壁处达到最大值。该研究系统分析了防砂泵井液携煤粉流动特性，为研发煤层气水平井防砂泵及工艺技术提供了重要依据。     

抽油泵固定阀球最佳跳动高度的确定

华北油田第四采油厂部分油井沉没度超过100 m,而泵效却较低,只有20%。为了提高这部分油井泵效,对泵效影响因素进行分析,发现了气蚀效应对泵效的影响。通过计算重新确定了固定阀球最佳跳动高度,其移动距离由传统的45 mm降低为12 mm,减少了原油中的溶解气逸出和气蚀的影响,解决了阀球运动距离较大导致阀来不及关闭、原油漏失率大的问题。现场应用中改进泵的固定阀罩后,油井平均泵效提高了18%,证明固定阀球跳动高度改为12 mm后能有效提高油井泵效。     

抽油泵合理沉没压力的确定方法

基于泵沉没压力的重要性和合理沉没压力研究存在的误区,讨论了泵沉没压力与上冲程时泵内压力的关系和流体通过泵吸入阀口所产生的节流阻力计算式,建立了以井下举升效率为目标确定油井工作制度和泵合理沉没压力的方法。计算结果表明,对具体油井,泵的合理沉没压力与油藏条件、油井产量、抽汲参数以及流体物性等有关,是各种因素影响的综合指标,且各因素之间也存在相关性。所以,泵沉没压力的选择取决于油井生产的协调,必须针对具体油井和油藏情况,以井下举升效率或经济效益为目标,进行动态模拟计算与分析,合理配置抽油设备和优化油井工作参数,     

用单流阀回收套管气探讨

将单流阀连接于出油管线和套管环形空间出口之间,以便回收套管气。用该方法后,井口平均套压会发生变化。文中分析了套压变化对泵效的影响。最后给出了实例,其中通过电算分析了五个沉没度、三个生产气油比下井口套压对泵效的影响(分析泵效时,只考虑了气体、冲程损失及漏失的影响),从而得出了可用单流阀回收套管气,且可获得可观数量的天然气以及可确定最大泵效下沉没度及下泵深度的结论。     

阀式泵机理探讨

本文根据阀式泵的结构特点及工作原理,采用文献[1、2]的方法和假设条件,推导了阀式泵游动阀开启压力、悬点最小载荷等一些基本理论公式,阐明了该泵减小气体干扰、防止气锁、减小下行阻力、增加泵的有效冲程和充满度,改善整个抽汲系统工作条件的理论依据,并与常规泵做了分析对比和试验验证,表明该泵即使在较低沉没度时也适用于一定条件下的含气油井、稠油井和深抽等油井。     

石油企业知识型员工流失的原因分析与思考

对石油企业知识型员工流失的现状进行了描述,并分析了流失的原因;阐述了稳定知识型员工队伍的基本思路;从提高待遇、增进感情、发展事业、制度创新四个方面提出了相应的对策。对石油企业的人力资源管理理念的创新进行思考。     

Diagnosis of causes of failure of components and subassemblies of chemical equipment

Translated from Khimicheskoe i Neftyanoe Mashinostroenie, No. 12, pp. 33–34, December, 1989.