摘要：水力喷射泵具有独特的井液举升特点，适用于斜井、高温、稠油、出沙、结蜡等复杂情况的油井。但用于携排沙生产易发生埋封隔器造成油井大修。防沙埋套管水力喷射泵应用于油井排沙生产，具有一定的技术优势，应用该技术解决了曙光油田油井出沙的生产矛盾。在此基础上，分析了其他水力喷射泵的技术缺欠，提出了从套管注动力液、液力起下泵芯的技术思路，进行了泵研制和室内实验，介绍了套管水力喷射泵的结构、技术原理、技术特点及现场排沙采油的应用情况。通过14井次试验表明，防沙埋套管水力喷射泵具有以下技术特点：工作特性符合普通射流泵的特性曲线、液力投捞泵芯，调整泵性能参数，可正洗井、清除油管结蜡，可随时录取油井生产流压，可有效避免地层沙埋封隔器及采油管柱等技术优点，适应含沙小于8％的油井，最大排量150m3／d，泵使用寿命大于90d。
　　关键词：防沙埋；油管水力喷射泵；结构设计；技术特点；现场应用
　　中图分类号：C93　文献标志码：A　文章编号：1000-8772(2012)02-0173-02
　　引言
　　油层出沙是沙岩油层开采过程中常见的问题，油井出沙对油田生产的影响非常严重，人们正在采取各种工艺措施进行防治。水力喷射泵无运动件、尤其适用于含气或沙含井，自由投捞作业，维护费用低。目前主要有三种结构：一是油管进动力液套管出混合液；二是并行双管型，即一根管注动力液，另一根管出混合液；三是美国开发的套管注动力液、油管出混合液型，需要用钢丝绳或抽油杆捞泵芯。分析以上三种泵型用于携沙生产，存在以下技术缺欠：(1)由于油套管环形空间面积大、液体流速低携沙能力差，油井意外停产易沙埋封隔器，造成油井大修；(2)结构复杂，密封部位多，密封容易失效；(3)并行管外径大应用范围受到限，作业时间长，作业费用高；(4)用钢丝绳或抽油杆捞泵芯操作成本高，作业时间长。
　　针对各种水力喷射泵的技术缺欠，笔者提出了从套管注动力液、油管出产出液、液力投捞泵芯的技术思路。研制开发防沙埋套管水力喷射泵，试验表明，用于携沙采油，可降低生产成本，达到了在不破坏地层骨架沙的情况下排出地层游离沙，延长检泵周期的目的，为出沙区块生产提供了技术支持。
　　1结构原理与技术特点
　　1.1结构
　　防沙埋套管水力喷射泵主要由泵筒上接头、泵筒、打捞接头、固定环、密封环、承压环、密封套、桥管、泵芯筒、喉管、喷嘴、泵分液总成、泵筒短接、支承套、锁紧短接、卡簧、压力计接口等组成。其工艺流程由泵筒、泵芯、封隔器、地面动力液供液流程等组成。
　　1.2工作原理
　　动力液从套管注入，经泵筒动力液进孔、泵分液总成进入喷嘴喷出。在喷嘴出口处，动力液由高压低速变为高速低压，在喷嘴附近形成低压区，地层液不断补充到低压区并与动力液混合进入喉管。动力液与地层液在喉管内充分混合，动力液失去动量和动能，地层液得到动量和动能问，混合液进入扩散管后，随着流动面积增加，流速逐渐降低，压力逐渐升高，最终克服管壁阻力及地面回压从油管流至地面。需要调节泵参数换泵芯时，将特制捞头从油管投入后，用动力液送入，当压力上升到15MPa时，地面泄压，倒流程，从套管注动力液，当压力升至3—5MPa时，压力突然降低，说明泵芯离位，再继续注动力液使泵芯到井口，进入捕捉器，起出泵芯。需要测生产流压时，在泵芯压力计接口安装压力计随泵芯投入油管，根据生产需要随时起出，录取油井生产流压。
　　1.3结构参数
　　(1)泵芯体长度／mm 1200
　　(2)泵芯最大外径／mm<59
　　(3)工作筒长度／mm 1350
　　(4)工作筒直径／mm 107
　　(5)适用于大于5＇＇的套管
　　1.4技术特点
　　(1)泵的参数设计可依据普通射流泵的特性曲线及计算方法；(2)可液力投捞泵芯，调整泵性能参数；(3)可正洗井，清除油管结蜡；(4)可随时录取油井生产流压；(5)产出液通过油管到地面，流动速度大、携沙能力强，避免地层沙沉积在油套环空中埋封隔器及采油管柱。
　　2技术参数
　　(1)适应油井含沙小于8％(体积比)；(2)泵排量10～250m³／d；(3)喷嘴直径：2.8mm、3mm、3.4mm、3.8mm、4.2mm；喉管直径：4.8mm、5.7 mm、6.3mm、8.2mm、10mm；(4)泵的喷嘴、喉管均使用90天；(5)适合油井深度小于2500m；(6)液力投捞泵芯。