一、概述
在砂巖油藏開(kāi)采過(guò)程中,不可避免的地層砂隨油流被抽入井筒內(nèi),一部分細(xì)粉砂進(jìn)入抽油泵被攜帶出地面,大部分砂粒沉及在井筒內(nèi),掩埋油層,堵塞油流通道。井筒內(nèi)的砂粒主要有固井水泥屑、鉆塞水泥屑、壓裂陶粒砂、地層砂。壓裂陶粒砂、地層砂較小較易被水力沖砂沖出。固井、鉆塞水泥屑較大,不易被水力沖砂沖出。
針對(duì)這些現(xiàn)場(chǎng)存在的問(wèn)題和常規(guī)的油水井沖砂工藝的缺點(diǎn),我濮陽(yáng)科銳機(jī)械從2002年開(kāi)始配制新型真空回位抽砂泵。經(jīng)過(guò)數(shù)年的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用和改進(jìn),目前已可滿足各種油水井的抽砂工藝要求,zui大抽砂深度可達(dá)百米。(號(hào):201220007683.X)
二、工作原理
A、泵工作原理
真空回位抽砂泵是在常規(guī)抽砂泵的基礎(chǔ)上針對(duì)抽砂特點(diǎn)進(jìn)行了多項(xiàng)改進(jìn),結(jié)構(gòu)原理的很大的區(qū)別(如圖):
1、常規(guī)管柱尾管在泵下端,泵的吸入壓差小,吸入困難,若液面低于泵吸口,抽砂泵將無(wú)法完成吸液;真空回位抽砂泵安裝于尾管下端,泵的吸入壓差變大,吸入壓力大。
2、常規(guī)管柱沉積的砂粒將固定閥淹埋,當(dāng)吸液壓差等于砂柱壓力時(shí),固定閥將無(wú)法打開(kāi);增壓抽砂管柱,吸入泵腔的砂粒,在管柱重量作用下增壓,排入泵上沉砂管。
3、常規(guī)管柱吸入的砂與水混合物分離時(shí)間長(zhǎng),抽砂效率低;增壓管柱,只要將砂與水混合物排入泵上沉砂管后,砂與水混合物在沉砂管慢慢分離,不影響抽砂泵的吸液。
真空回位抽砂泵有如下特點(diǎn):
泵下腔密封,形成真空,防止砂粒進(jìn)入泵止腔卡泵。
依靠下腔產(chǎn)生的真空,在液柱的壓力作用下使泵筒回位。
沉砂管安裝于抽砂泵上端,抽砂泵沉沒(méi)度高,泵的抽吸力大。
排砂:抽砂泵下行,固定關(guān)閉泵腔內(nèi)的壓力由上部油管重量決定,排砂壓力大,活塞下端為低密度砂液,固定閥上部為高濃度砂液,活塞下行時(shí),低密度砂液推動(dòng)高濃度砂液進(jìn)行入加速管,在加速管內(nèi)流速增加,打開(kāi)游動(dòng)閥,推動(dòng)游動(dòng)閥上部砂柱,將砂排入沉砂管。沉砂管上有出液孔,過(guò)濾后的液體由此流出。
B、泵工作指示口哨
井口哨音器主要作用上指示井下泵工作狀況。
井口哨音器安裝在油管zui上端,當(dāng)井下泵正常工作時(shí),油管內(nèi)的液面逐漸升高,油管內(nèi)的排出的空氣從口哨中流過(guò),口哨發(fā)出聲音。通過(guò)此聲音就可判斷出泵下泵工作狀況。當(dāng)油管內(nèi)的砂面沉積到一定量時(shí),泵腔內(nèi)的壓力不能推動(dòng)煤粒排出,此時(shí)造成“憋泵",沒(méi)在氣體排出,哨音停止。