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【摘要】长庆靖安油田塞392区块开井574口，单井日产液量2.38m3，投产初期泵径偏大，其中Φ38mm泵应用约占41%，Φ32mm泵约占58%，Φ28mm泵约占1%，从而导致抽油泵效和单井能耗较大，为此特研制出一种小型的Φ25mm实心柱塞泵，本文旨在针对实心柱塞泵在现场应用存在的故障问题，研究对策，进行技术改进，更好的满足油田发展需求。
【关键词】Φ25mm实心柱塞泵 应用 技术 改进
1 Φ25mm实心柱塞泵概况
国内目前解决低产油井机采系统效率的方法主要是油井间开，但却给油井的日常管理增加了很大难度，各油田目前使用最小排量抽油泵为Φ28mm泵，但由于Φ28mm泵受到柱塞的限制游动阀尔过流面积小、阻力大、凡尔罩容易断裂、井筒条件限制等问题很难大规模进行推广。
Φ25mm实心柱塞泵改变了原有泵的油流通道，原油不在柱塞内流动，对阀球直径、进油流道进行了增大，从而减小了进油阻力，延长了油井免修期，解决了低产油井在抽油过程中泵效低的问题，对提高机采系统的效率、降低能耗具有重要意义。
2 Φ25mm实心柱塞泵应用情况
目前长庆靖安油田塞392区块低产油井大多在1.5—2.5 m3/d之间，一般抽油泵排量都较大，造成油井供采不平衡，抽油泵效率低，从而导致机采系统效率低、能耗大。
截至2013年3月，在塞392区块试验的25口井中，平均泵效提高了9.8个百分点，系统效率提高了3.6个百分点，最大载荷下降7.7KN，日耗电量降低7.3度，实现了降本增效的目的。
3 Φ25mm实心柱塞泵工作原理
上冲程时：抽油杆带动实心柱塞上行，实心柱塞下部的空腔体积增大，压力降低，进油阀组打开，井内原油经进油阀组以及双通流道进入实心柱塞下部的空腔内。
下冲程时：实心柱塞下部的空腔体积减小，压力升高，进油阀关闭，空腔内的原油经双通流道向下，再从出油阀组经双通接头排至油管（图1）。
目前在塞392区块试验的25台Φ25mm实心柱塞泵中，其中在塞367-9、塞368-04、塞397-27、塞399-29共计有四口井出现故障，现在将故障井出现的原因及调查情况进行分析：
4.1 塞367-9井
塞367-9平均产液量是2.23m3/d、含水39.2%。该井于2012年10月21日施工下入Φ25mm实心柱塞泵，10月22日完井，该井自完井后一直未见出液， 10月25日起出该泵进行分析，在起原井管柱时发现泄油器已经打开，经分析由于井斜角度大或防冲距过大导致柱塞出泵筒撞击滑套，导致泄油器打开。
4.2 塞368-04井
该井平均1.93m3/d、含水35.2%，于2012年11月10日下入Φ25实心柱塞泵，自完井后出液六天后不出液。测井显示沉没度在762米的位置，遂进行检泵， 起出该泵进行解剖分析，发现泵内积垢严重，凡尔不能开启，造成油井不出液。4.3 塞397-27井
现场解剖泵后发现游动阀接头有刺漏，游动阀接头是在游动阀组上是起固定作用，不作为密封件。即使游动阀接头形成贯穿的刺槽，液体也不会从此处漏出。 分析认为游动阀接头上的缺陷，是由井筒内有腐蚀性物质所造成的。
4.4 塞399-29井
该井平均产液量是1.73m3/d、含水29.2%，于2013年3月7日下入Φ25实心柱塞泵，3月8日完井，完井后出液7天后不出液。通过测井沉没度在1138米的位置，3月16日进行检泵作业，经观察分析在下连管内壁、双通接头和游动阀罩内壁都有很多的垢片，垢片阻碍了阀座与球的接触面使其不能完全闭合，造成了泵漏失。
该图片可以很清楚的看到很多垢片，垢片在游动阀罩内由于越积越多，到最后在游动阀罩内形成堵塞，垢片阻碍了阀座与球的接触面使其不能完全闭合，造成了泵漏失，导致地层液体无法举升到地面。
5 Φ25mm实心柱塞泵改进优化方案5.1 游动阀和固定阀改进优化方案
现状：Φ25mm实心柱塞泵由于受结构限制，加之油井产液量低、液体流速低、流体变向等影响，井液中杂质沉降到游动阀组或进油阀组，阀组坐封不严，导致漏失。
改进方案：对进油阀组、游动阀组进一步优化设计，将传统的阀罩改成梅花型的增大油流通道；同时支承座内表面进行光滑处理。
5.2 滑套泄油器的改进优化方案
现状：原泄油器是采用投杆撞击密封滑套，剪断铜剪钉，密封滑套下移，露出泄油孔泄油，达到泄油目的。由于井斜角度大或防冲距提的高柱塞出泵筒撞击滑套，导致滑套下移露出了泄油孔实现了泄油。
优化方案：综合这种情况我们进行了泄油器滑套的优化和改进，把滑套的锥度改大，由原来的倒角面5mm改为1mm（图2），便于施工井斜大的井和在冲程时减少柱塞与滑套的碰撞机率。
双通接头的改进优化方案
现状：双通接头进液孔原来为六个小孔，经施工总结分析容易被垢堵塞。
？？？？图2
优化方案：将原来的圆孔设计改为月牙形的设计，能更有效的防止大直径杂质堵塞通道（图3）。
5.4 气锚的改进优化方案
现状：气锚外管采用的是激光割缝，由于进液通道较细，容易被垢、砂或其它杂质堵塞（图4）。图5？改进后
改进方案：由原来的激光割缝，改为小眼孔（图5）。
6 认识及建议
（1）Φ25mm实心柱塞抽油泵适合低产、低渗井，深抽井的应用，充分发挥和协调了油层的供液潜力及抽油设备的排液能力，提高了抽油泵效，增加了机采效率，对低渗透油田有良好的应用前景。
Φ25mm实心柱塞泵因其自身结构，油流通道较小.克服复杂环境的油井能力较差，完全适应仍需不断完善。
对于斜井，应避免泵挂位置处于斜井段继续开展Φ25mm实心柱塞抽油泵井筒配套工艺的优选和相关工具的研发。
探索适用于Φ25mm实心柱塞抽油泵采油井的配套工艺，减少结垢和复杂地质等井筒因素对Φ25mm实心柱塞抽油泵正常生产的影响。
作者简介
卢晓辉，1985年10月出生，2008年毕业于长江大学油气储运工程专业，油田开发助理工程师，现为采油三厂吴起作业区技术室副主任。
【关键词】Φ25mm实心柱塞泵 应用 技术 改进
1 Φ25mm实心柱塞泵概况
国内目前解决低产油井机采系统效率的方法主要是油井间开，但却给油井的日常管理增加了很大难度，各油田目前使用最小排量抽油泵为Φ28mm泵，但由于Φ28mm泵受到柱塞的限制游动阀尔过流面积小、阻力大、凡尔罩容易断裂、井筒条件限制等问题很难大规模进行推广。
Φ25mm实心柱塞泵改变了原有泵的油流通道，原油不在柱塞内流动，对阀球直径、进油流道进行了增大，从而减小了进油阻力，延长了油井免修期，解决了低产油井在抽油过程中泵效低的问题，对提高机采系统的效率、降低能耗具有重要意义。
2 Φ25mm实心柱塞泵应用情况
目前长庆靖安油田塞392区块低产油井大多在1.5—2.5 m3/d之间，一般抽油泵排量都较大，造成油井供采不平衡，抽油泵效率低，从而导致机采系统效率低、能耗大。
截至2013年3月，在塞392区块试验的25口井中，平均泵效提高了9.8个百分点，系统效率提高了3.6个百分点，最大载荷下降7.7KN，日耗电量降低7.3度，实现了降本增效的目的。
3 Φ25mm实心柱塞泵工作原理
上冲程时：抽油杆带动实心柱塞上行，实心柱塞下部的空腔体积增大，压力降低，进油阀组打开，井内原油经进油阀组以及双通流道进入实心柱塞下部的空腔内。
下冲程时：实心柱塞下部的空腔体积减小，压力升高，进油阀关闭，空腔内的原油经双通流道向下，再从出油阀组经双通接头排至油管（图1）。
目前在塞392区块试验的25台Φ25mm实心柱塞泵中，其中在塞367-9、塞368-04、塞397-27、塞399-29共计有四口井出现故障，现在将故障井出现的原因及调查情况进行分析：
4.1 塞367-9井
塞367-9平均产液量是2.23m3/d、含水39.2%。该井于2012年10月21日施工下入Φ25mm实心柱塞泵，10月22日完井，该井自完井后一直未见出液， 10月25日起出该泵进行分析，在起原井管柱时发现泄油器已经打开，经分析由于井斜角度大或防冲距过大导致柱塞出泵筒撞击滑套，导致泄油器打开。
4.2 塞368-04井
该井平均1.93m3/d、含水35.2%，于2012年11月10日下入Φ25实心柱塞泵，自完井后出液六天后不出液。测井显示沉没度在762米的位置，遂进行检泵， 起出该泵进行解剖分析，发现泵内积垢严重，凡尔不能开启，造成油井不出液。4.3 塞397-27井
现场解剖泵后发现游动阀接头有刺漏，游动阀接头是在游动阀组上是起固定作用，不作为密封件。即使游动阀接头形成贯穿的刺槽，液体也不会从此处漏出。 分析认为游动阀接头上的缺陷，是由井筒内有腐蚀性物质所造成的。
4.4 塞399-29井
该井平均产液量是1.73m3/d、含水29.2%，于2013年3月7日下入Φ25实心柱塞泵，3月8日完井，完井后出液7天后不出液。通过测井沉没度在1138米的位置，3月16日进行检泵作业，经观察分析在下连管内壁、双通接头和游动阀罩内壁都有很多的垢片，垢片阻碍了阀座与球的接触面使其不能完全闭合，造成了泵漏失。
该图片可以很清楚的看到很多垢片，垢片在游动阀罩内由于越积越多，到最后在游动阀罩内形成堵塞，垢片阻碍了阀座与球的接触面使其不能完全闭合，造成了泵漏失，导致地层液体无法举升到地面。
5 Φ25mm实心柱塞泵改进优化方案5.1 游动阀和固定阀改进优化方案
现状：Φ25mm实心柱塞泵由于受结构限制，加之油井产液量低、液体流速低、流体变向等影响，井液中杂质沉降到游动阀组或进油阀组，阀组坐封不严，导致漏失。
改进方案：对进油阀组、游动阀组进一步优化设计，将传统的阀罩改成梅花型的增大油流通道；同时支承座内表面进行光滑处理。
5.2 滑套泄油器的改进优化方案
现状：原泄油器是采用投杆撞击密封滑套，剪断铜剪钉，密封滑套下移，露出泄油孔泄油，达到泄油目的。由于井斜角度大或防冲距提的高柱塞出泵筒撞击滑套，导致滑套下移露出了泄油孔实现了泄油。
优化方案：综合这种情况我们进行了泄油器滑套的优化和改进，把滑套的锥度改大，由原来的倒角面5mm改为1mm（图2），便于施工井斜大的井和在冲程时减少柱塞与滑套的碰撞机率。
双通接头的改进优化方案
现状：双通接头进液孔原来为六个小孔，经施工总结分析容易被垢堵塞。
？？？？图2
优化方案：将原来的圆孔设计改为月牙形的设计，能更有效的防止大直径杂质堵塞通道（图3）。
5.4 气锚的改进优化方案
现状：气锚外管采用的是激光割缝，由于进液通道较细，容易被垢、砂或其它杂质堵塞（图4）。图5？改进后
改进方案：由原来的激光割缝，改为小眼孔（图5）。
6 认识及建议
（1）Φ25mm实心柱塞抽油泵适合低产、低渗井，深抽井的应用，充分发挥和协调了油层的供液潜力及抽油设备的排液能力，提高了抽油泵效，增加了机采效率，对低渗透油田有良好的应用前景。
Φ25mm实心柱塞泵因其自身结构，油流通道较小.克服复杂环境的油井能力较差，完全适应仍需不断完善。
对于斜井，应避免泵挂位置处于斜井段继续开展Φ25mm实心柱塞抽油泵井筒配套工艺的优选和相关工具的研发。
探索适用于Φ25mm实心柱塞抽油泵采油井的配套工艺，减少结垢和复杂地质等井筒因素对Φ25mm实心柱塞抽油泵正常生产的影响。
作者简介
卢晓辉，1985年10月出生，2008年毕业于长江大学油气储运工程专业，油田开发助理工程师，现为采油三厂吴起作业区技术室副主任。