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摘 要：蒸汽驱在提高稠油开采效率的同时，也为举升带来了新的难题：举升工具因热变形、腐蚀，油井出砂量增加和出砂、套变的不可预见性导致卡泵、泵效低，蒸汽入泵导致“气锁”等。蒸汽驱用金属泵可以将进泵的砂源源不断地提携到地面或将不能提携到地面的砂粒储存在不影响机-杆-泵系统工作的空间内。同时，将传统型式的底阀改进为可实现快速关闭和自动清洗的旋流底阀以提高泵效。在保证抽油泵不变形、耐蚀、防气的前提下，能够高效、低耗、低成本地解决和避免蒸汽驱油井举升砂害。
关键词：蒸汽驱 举升 系统 泵效 底阀
一、前言
蒸汽驱在提高稠油开采效率的同时，也为举升带来了新的难题：举升工具因热变形、腐蚀，油井出砂量增加和出砂、套变的不可预见性导致卡泵、泵效低，蒸汽入泵导致“气锁”在保证抽油泵不变形、耐蚀、防气的前提下，解决和避免砂害是高效、低耗、低成本地进行蒸汽驱油井举升的主要工作。
汽驱井所特有的高温、含气、流体流动性好的特点，使得其对采油泵的密封、抗卡、耐腐蚀、结构稳定性都提出了较高的要求。这些要求是传统结构的抽油泵所难以达到的 。为了满足抗卡、耐腐蚀、间隙漏失量小、凡尔系统长期有效工作这一根本要求，针对不同井况将进泵的砂源源不断地提携到地面或将不能提携到地面的砂粒储存在不影响机-杆-泵系统工作的空间内是解决蒸汽驱油井举升的基本原则和方法。
蒸汽驱效果不同，各油井的井温、含砂、供液能力有所不同。汽驱专用金属抽油泵侧重解决高温油井的携砂、泵件因热变形和砂卡抽油泵，并正在研究脱气排液、套变含砂井连续排砂、砂埋油层井的在线携砂与举升管柱的防卡。
二、原理和功能
1.目的
高效、低耗、低成本地延长汽驱井的检泵周期和提高泵效是使用系列汽驱专用金属抽油泵的唯一目的。本系列产品分管式防卡型、沉砂型和正洗脱气型。三种型式均具有抗卡、耐腐蚀、间隙漏失量小、凡尔系统长期有效工作的作用。普通型适用于低含砂、气小的汽驱井；沉砂型适用于高含砂汽驱井，服役时可以将进泵的砂源源不断地提携到地面或将不能提携到地面的砂粒储存在不影响机-杆-泵系统工作的空间内；正洗脱气型适用于含气高的中高含砂、含气或套变井，其泵下所接无节点尾管（可长期置于井下作为冲砂管柱的一部分，提高作业效率）的可将井筒中气液双相流在油层下进行分离，使进泵流体基本上是液相流，达到既防卡，又提高泵效、减少高温蒸汽从井口流失和举升管柱被卡死的目的。
2.原理
抗卡柱塞两端有刮砂抗卡结构，其可以保证砂粒不进入泵间隙。由活节连接的两只柱塞相当于一只长柱塞，其长度是普通柱塞的2倍，它与泵筒的配合间隙是Ⅲ级，但漏失量是Ⅰ级泵的。这样，既保证泵效，又减少柱塞与泵筒之间的磨粒磨损；三级游动凡尔、双级固定凡尔，减少凡尔工作时的漏失并进行强制密封，提高阀系的可靠性和寿命；所有阀副采用硬质合金，柱塞和泵筒采用氮化处理工艺，提高整泵的耐磨、耐腐蚀性能；防埋伞在柱塞的下行时盖在泵筒上端，可起到阻止泵上液柱反弹，减轻游动阀球所受到的来自液柱的压力，既提高泵效，又延长游动阀副的寿命。在中高含砂井中使用沉砂型时，管柱中落回到泵上的沉砂将在液流的搅动下逐步沉入到储砂筒内；在中高含气、砂和套变井中使用正洗脱气型下接无节点尾管，可避免高温气体进泵后所带来的“气锁”和举升管柱被卡死。
在本系列产品中，对于高含砂油井，在不增加修井费用的情况下，增加泵的沉没度，最大限度地将可造成油层掩埋的细粉沙提携到地面，又可避免工程上因尾管内充满沉砂而洗井，所用的核心技术都是将成功的专利技术进行完善和补充的，其成功的把握是不容置疑的。其新增技术是为了加强原有功能并增加新功能，只是结构改变，而整个系统的机构未变，系统的基本动作—抽汲动作未变，所以新增技术不会使整个系统（机、杆、泵）在动作上有变化，那么，它们也不会对整个系统产生不利影响。
3.结构特点
3.1有抗卡、储砂结构；
3.2三级游动凡尔、双级固定凡尔，减少凡尔工作时的漏失并进行强制密封，提高阀系的可靠性和寿命；
3.3柱塞与泵筒的有效密封段2.4m、间隙0.12mm，漏失量是普通Ⅱ级抽油泵的86%；
3.4所有阀副采用硬质合金，柱塞和泵筒采用氮化处理工艺，提高整泵的耐磨、耐腐蚀性能；
3.5正洗脱气型泵下接的无节点尾管可长期置于井下作为冲砂管柱的一部分。特点是：①提高作业效率；②提起柱塞就放空管柱，利于环保；③随时清除砂桥；④减少气影响。
4.适用范围
本技术适用于220°以下各种类型的蒸汽驱油井。
三、使用效果及应用前景
2012年在锦45块使用40余口井，经现场使用证明：多功能抽油泵结构紧凑，功能齐全，增产效果明显，适用范围广。由于目前金属泵使用时间较短，故检泵期目前较短，均少于上个检泵期。
防砂技术门类繁多，效果不一。有些方法是短期行为，是消极的，只防不治，砂防住而油却采不出来。而就工具防砂技术而言，目前主要是泵—筛管组合，该组合直接成本低，而全部成本大，作业频繁，油井利用率低。，本系列产品的费用稍高于泵—筛管组合（螺杆泵除外），但其效果是稳定的，是投资性的、根治性的。对绝大多数含砂油井来说，砂越抽越少，油井越来越便于管理。有些含砂油井用本系列产品一两个轮次后，就可用普通泵生产。
从另一个角度看，高含砂井，多数是高产井，使用本系列产品，其效果是直接而可观的。
参考文献
[1] 万仁溥、罗英俊.采油技术手册（第四分册）[M].北京：石油工业出版社，1993：196～199.
[2]刘喜林主编.工程技术交流会文集[C].辽宁：东北大学出版社，2002：142～145.
[3]张琪.采油工程原理与设计.山东东营石油大学出版社，2003：99～108.
[4]辽河油田钻采工艺研究院技术汇编.北京；石油工业出版社，2004：82～84.
[5]徐灏.机械设计手册.北京；机械工业出版社，1991：211～217.
关键词：蒸汽驱 举升 系统 泵效 底阀
一、前言
蒸汽驱在提高稠油开采效率的同时，也为举升带来了新的难题：举升工具因热变形、腐蚀，油井出砂量增加和出砂、套变的不可预见性导致卡泵、泵效低，蒸汽入泵导致“气锁”在保证抽油泵不变形、耐蚀、防气的前提下，解决和避免砂害是高效、低耗、低成本地进行蒸汽驱油井举升的主要工作。
汽驱井所特有的高温、含气、流体流动性好的特点，使得其对采油泵的密封、抗卡、耐腐蚀、结构稳定性都提出了较高的要求。这些要求是传统结构的抽油泵所难以达到的 。为了满足抗卡、耐腐蚀、间隙漏失量小、凡尔系统长期有效工作这一根本要求，针对不同井况将进泵的砂源源不断地提携到地面或将不能提携到地面的砂粒储存在不影响机-杆-泵系统工作的空间内是解决蒸汽驱油井举升的基本原则和方法。
蒸汽驱效果不同，各油井的井温、含砂、供液能力有所不同。汽驱专用金属抽油泵侧重解决高温油井的携砂、泵件因热变形和砂卡抽油泵，并正在研究脱气排液、套变含砂井连续排砂、砂埋油层井的在线携砂与举升管柱的防卡。
二、原理和功能
1.目的
高效、低耗、低成本地延长汽驱井的检泵周期和提高泵效是使用系列汽驱专用金属抽油泵的唯一目的。本系列产品分管式防卡型、沉砂型和正洗脱气型。三种型式均具有抗卡、耐腐蚀、间隙漏失量小、凡尔系统长期有效工作的作用。普通型适用于低含砂、气小的汽驱井；沉砂型适用于高含砂汽驱井，服役时可以将进泵的砂源源不断地提携到地面或将不能提携到地面的砂粒储存在不影响机-杆-泵系统工作的空间内；正洗脱气型适用于含气高的中高含砂、含气或套变井，其泵下所接无节点尾管（可长期置于井下作为冲砂管柱的一部分，提高作业效率）的可将井筒中气液双相流在油层下进行分离，使进泵流体基本上是液相流，达到既防卡，又提高泵效、减少高温蒸汽从井口流失和举升管柱被卡死的目的。
2.原理
抗卡柱塞两端有刮砂抗卡结构，其可以保证砂粒不进入泵间隙。由活节连接的两只柱塞相当于一只长柱塞，其长度是普通柱塞的2倍，它与泵筒的配合间隙是Ⅲ级，但漏失量是Ⅰ级泵的。这样，既保证泵效，又减少柱塞与泵筒之间的磨粒磨损；三级游动凡尔、双级固定凡尔，减少凡尔工作时的漏失并进行强制密封，提高阀系的可靠性和寿命；所有阀副采用硬质合金，柱塞和泵筒采用氮化处理工艺，提高整泵的耐磨、耐腐蚀性能；防埋伞在柱塞的下行时盖在泵筒上端，可起到阻止泵上液柱反弹，减轻游动阀球所受到的来自液柱的压力，既提高泵效，又延长游动阀副的寿命。在中高含砂井中使用沉砂型时，管柱中落回到泵上的沉砂将在液流的搅动下逐步沉入到储砂筒内；在中高含气、砂和套变井中使用正洗脱气型下接无节点尾管，可避免高温气体进泵后所带来的“气锁”和举升管柱被卡死。
在本系列产品中，对于高含砂油井，在不增加修井费用的情况下，增加泵的沉没度，最大限度地将可造成油层掩埋的细粉沙提携到地面，又可避免工程上因尾管内充满沉砂而洗井，所用的核心技术都是将成功的专利技术进行完善和补充的，其成功的把握是不容置疑的。其新增技术是为了加强原有功能并增加新功能，只是结构改变，而整个系统的机构未变，系统的基本动作—抽汲动作未变，所以新增技术不会使整个系统（机、杆、泵）在动作上有变化，那么，它们也不会对整个系统产生不利影响。
3.结构特点
3.1有抗卡、储砂结构；
3.2三级游动凡尔、双级固定凡尔，减少凡尔工作时的漏失并进行强制密封，提高阀系的可靠性和寿命；
3.3柱塞与泵筒的有效密封段2.4m、间隙0.12mm，漏失量是普通Ⅱ级抽油泵的86%；
3.4所有阀副采用硬质合金，柱塞和泵筒采用氮化处理工艺，提高整泵的耐磨、耐腐蚀性能；
3.5正洗脱气型泵下接的无节点尾管可长期置于井下作为冲砂管柱的一部分。特点是：①提高作业效率；②提起柱塞就放空管柱，利于环保；③随时清除砂桥；④减少气影响。
4.适用范围
本技术适用于220°以下各种类型的蒸汽驱油井。
三、使用效果及应用前景
2012年在锦45块使用40余口井，经现场使用证明：多功能抽油泵结构紧凑，功能齐全，增产效果明显，适用范围广。由于目前金属泵使用时间较短，故检泵期目前较短，均少于上个检泵期。
防砂技术门类繁多，效果不一。有些方法是短期行为，是消极的，只防不治，砂防住而油却采不出来。而就工具防砂技术而言，目前主要是泵—筛管组合，该组合直接成本低，而全部成本大，作业频繁，油井利用率低。，本系列产品的费用稍高于泵—筛管组合（螺杆泵除外），但其效果是稳定的，是投资性的、根治性的。对绝大多数含砂油井来说，砂越抽越少，油井越来越便于管理。有些含砂油井用本系列产品一两个轮次后，就可用普通泵生产。
从另一个角度看，高含砂井，多数是高产井，使用本系列产品，其效果是直接而可观的。
参考文献
[1] 万仁溥、罗英俊.采油技术手册（第四分册）[M].北京：石油工业出版社，1993：196～199.
[2]刘喜林主编.工程技术交流会文集[C].辽宁：东北大学出版社，2002：142～145.
[3]张琪.采油工程原理与设计.山东东营石油大学出版社，2003：99～108.
[4]辽河油田钻采工艺研究院技术汇编.北京；石油工业出版社，2004：82～84.
[5]徐灏.机械设计手册.北京；机械工业出版社，1991：211～217.