塔河創(chuàng)新大排量抽稠泵技術(shù)獲得國家專利
2013-10-14 09:14:04
塔河油田采油二廠屬縫洞型碳酸鹽巖稠油油藏，具有超深、超稠、高密度、高黏度、高含膠質(zhì)瀝青質(zhì)、高含硫化氫、高礦化度的“兩超五高”特點(diǎn)，50℃原油黏度在1500-210×104mPa.s，原油黏溫拐點(diǎn)深度為2500-5000米。目前，該廠稠油開采主要采用摻入稀油降粘的采油工藝。
機(jī)械舉升方式存在“短板”
該廠采用的摻入稀油降粘的采油工藝，對(duì)機(jī)械舉升方式的選擇提出了兩項(xiàng)要求：一是下泵深，才能滿足稠油入泵要求；二是排量大，才能滿足摻稀占產(chǎn)對(duì)泵排量的要求。目前，該廠應(yīng)用機(jī)械舉升方式主要為常規(guī)液壓反饋式抽稠泵和抗稠油潛油電泵。然而，這兩種工藝在生產(chǎn)管理中存在“短板”：一是常規(guī)抽稠泵排量小，難以滿足高稀稠比稠油井舉升需求。常規(guī)CYB-70/44抽稠泵，按泵效80%、工作制度5m×4n/min、稀稠比2.0計(jì)算，CYB-70/44抽稠泵僅能滿足地層產(chǎn)液小于18方的油井生產(chǎn)，無法滿足超稠油井提液需求；二是超稠油潛油電泵因油稠、粘溫拐點(diǎn)深、稀稠油混配效果差、電泵機(jī)組稠油適應(yīng)性困難等因素影響，致使塔河油田超稠油區(qū)塊潛油電泵平均運(yùn)行壽命僅170天，造成生產(chǎn)成本極高。
針對(duì)“短板”開展立項(xiàng)攻關(guān)
為有效解決常規(guī)抽稠泵排量小，難以滿足高稀稠比稠油井舉升需求以及超稠油潛油電泵因油稠、粘溫拐點(diǎn)深、稀稠油混配效果差、電泵機(jī)組稠油適應(yīng)性差、平均運(yùn)行壽命短，造成生產(chǎn)成本高的問題。該廠技術(shù)人員經(jīng)過不斷的摸索、創(chuàng)新，成功研制了適合超稠油區(qū)塊使用的大排量抽稠泵，并取得了很好的應(yīng)用效果，為采油廠增儲(chǔ)上產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)，技術(shù)人員通過反復(fù)分析研究，針對(duì)常規(guī)70/44抽稠泵存在滯后率高、排量難以滿足高摻稀量油井生產(chǎn)需求的問題，在原有基礎(chǔ)上對(duì)柱塞截面積、泵筒長度、進(jìn)油通道、泵間隙、泵筒抗拉強(qiáng)度等五方面進(jìn)行一系列改進(jìn)，成功研制了70/32、83/44型側(cè)向進(jìn)油大排量抽稠泵。
此外，技術(shù)人員還開展了大排量抽稠泵配套工藝的研究與創(chuàng)新攻關(guān)，一是泵下加深分離設(shè)計(jì)；根據(jù)摻稀點(diǎn)和泵掛分開設(shè)計(jì)的思路，提高稀稠油混配效果，通過增加抽稠泵泵筒抗拉強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)加深尾管，從而提高稀稠油混配效果，降低稀油用量，進(jìn)一步擴(kuò)大了在稠油區(qū)塊的應(yīng)用范圍；二是試驗(yàn)大間隙抽稠泵；在大排量泵的基礎(chǔ)上將泵間隙由5級(jí)改進(jìn)為8級(jí)，泵筒和柱塞之間的摩擦力降低44%，有效降低下行阻力，改善桿柱受力狀況，降低桿柱斷脫及滯后率。目前已經(jīng)在TH12253X、AD16井應(yīng)用，試驗(yàn)后試抽異常率明顯下降，*的提高了大排量抽稠泵在超稠油區(qū)塊的適應(yīng)性。
破解難題見奇效
該創(chuàng)新技術(shù)自去年6月，初期在T738、TH12107等5口井進(jìn)行試驗(yàn)，平均單井增油4.9t/d，理論排量提高22m³/d，試驗(yàn)期間生產(chǎn)效果較好，通過初期實(shí)驗(yàn)證明大排量抽稠泵可以適用于12區(qū)大部分稠油井，為后期進(jìn)行大范圍推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。截至目前，該廠大排量抽稠泵已經(jīng)應(yīng)用103井次，替代電泵30井次，平均泵深2480米，平均理論排量80立方米，日增產(chǎn)364噸，累增油10.566萬噸，基本代替了80-120立方米電泵生產(chǎn)，其中應(yīng)用尾管加深40井次，累計(jì)節(jié)約稀油3.52萬噸，取得了良好的效果，累計(jì)創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益4.08億元。目前，該向創(chuàng)新技術(shù)已完全適應(yīng)十二區(qū)特超稠油井的機(jī)械舉升要求。通過國內(nèi)外超稠油開發(fā)同類技術(shù)相比及獲得的經(jīng)濟(jì)效益證明，該廠研發(fā)的大排量抽稠泵在稠油舉升技術(shù)已達(dá)到國內(nèi)外領(lǐng)先水平，具有良好的推廣前景。據(jù)悉，該技術(shù)創(chuàng)新成果已獲得國家專利。
