目前常用的机械式采油方法是三螺杆泵抽油,消除对泵内气体的干扰,控制泵的运行时间,使泵的排量与入井的液量相匹配,可提高效率,降低成本,维持高抽油机螺杆泵抽油的高产量。
1.控制三螺杆泵的排量,可以通过调节4个数来控制:活塞尺寸.冲程度.泵冲量.每天运行时间。由于设备的起出费大,一般不会更换大小不合适的泵。最简单的方法是改变地面设备的配置,比如通过移动游梁拉杆改变地面和泵的行程长度;第二,更换发动机皮带轮以控制泵的冲量。通过改变日运行时间可以实现泵量与井下产能的匹配问题,可以采用以下设备来控制运行时间:空抽控器、间隔定时器和百分率计时器。空抽气器若发现泵没有完全充满,则停止泵。定时器控制水泵运行时间,成本低,操作简单。泵停机时间应短于井底生产压力上升不超过10%的油层压力。作业人员可以在上述声波法、示功仪等方法上45min,以确定井的生产能力.井下泵动态.气油分离器动态.抽油杆及游梁式抽油机负载.电机动态。经过45分钟的分析,操作人员可以将油井产量最大化,降低作业成本。
2.示功计对泵充填系数的百分率进行测定,应用综合数据采集系统可以同时得到电机功率和示功数据。示功图的主要用途之一是诊断泵的工作状态及分析井下问题。利用生产液面测量结合示功图来了解井是否以最大产量生产.液柱高度是否高于抽吸口的深度.泵的液柱高度是否大于抽气量,并沿着套管环空向上输送。
3.诊断低能量井。本文介绍了诊断法在确定抽油系统总体效率的基础上,通过对原动机输入功率的测量,对井底生产压力进行了准确的检测。普通游梁式抽油系统的总效率应在50%左右,若低于此,则可提高其性能。改进总体效率的技术包括维持高容积效率(泵的规格与注液量相匹配.排除气体干扰.用抽空控制器或定时器控制加油),以及更换过大的电机。
4.井下气体的分离。气泵工作效率低,经常是由于气源干扰,可以通过声波液面测量和示功图来诊断。最好的方法是将泵吸入口置于流体层的下面,如果放在上面,就用气体隔板。如果阀座短节设置在流体进入层底以下至少10ft时,在环空中就可以进行有效气分离,这一过程中,套管作为分离器外筒。但是井的状况往往不允许把泵放在进液层下面,那么可以考虑使用井下气体分离器。普通气体分离器由液体进入部件(例如射孔短节).外筒(如底部有堵塞的一节油管)和泵底部的密封管构成。