发布网友 发布时间:2022-05-25 23:57
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热心网友 时间:2023-11-15 19:41
随着油田的不断开发,地层能量逐渐消耗,油井最终会停止自喷。由于地层自身的地质特点,有的油井一开始就不能自喷。对于不能自喷的油井,必须用人工举升的方法给油流补充能量,将井底的原油采出来。目前,利用人工举升将原油从井底举升到地面的方法可分为气举法和抽油法两大类。
气举法 气举法是指地层尚有一定能量,能够把油气驱动到井底,但地层供给的能量不足以把原油从井底举升到地面上时,需要人为地把气体注入井底,将原油举升出地面的人工举升采油方式。它的举升原理和自喷井相似,是通过向油套环空注入高压气体,并通过*上的多组气举阀让一部分气体迸入*,降低井筒中液体的密度,在井底流动压力的作用下,将液体排出井口。同时,注入的高压气体在井筒上升的过程中,体积逐渐增大,气体的膨胀功对液体也产生携带作用。气举适用于油井供液能力较强、地层渗透率高的油井。海上采油、深井、斜井、含砂井、含气井和含有腐蚀性成分而不宜用其他人工举升采油方式开采的油井都可采用气举采油。气举采油的优点是井口、井下设备比较简单,管理调节比较方便;缺点是地面设备系统复杂、投资大,而且气体能量的利用率较低。
连续气举装置示意图抽油法 抽油法主要是用深井泵采油,可分为有杆泵采油和无杆泵采油两大类。
(1)有杆泵采油:有杆泵采油是指抽油机通过下入井中的抽油杆带动井下抽油泵的活塞做上下往复运动,把油抽汲到地面的人工举升采油方法。这种方法用量最多,大约占世界人工举升采油总井数的80%~90%。
(2)无杆泵采油:无杆泵采油是指不用抽油杆传递动力,而是用电动机、高压液体等驱动井下泵,即用特殊的抽油泵(如电动潜油离心泵、螺杆泵、射流泵、水力活塞泵)开采原油,可分为电动潜油泵采油、螺杆泵采油、射流泵采油、水力活塞泵采油。其中,电动潜油泵采油应用广泛,效率最高,简称电潜泵采油。基本原理如下:电潜泵采油系统,主要由井下电动机、离心泵、分离器、保护器和井下电缆等组成。电动机装在井下,直接带动离心泵。潜油电动机的工作原理和地面电动机一样,但它的外形却和地面电动机不同,因为它要下到井下,在具有一定压力和温度的原油里工作,所以要把它制造得细而长,并有良好的密封性。潜油离心泵和普通农用抽水机一样,是通过叶轮的高速旋转增加液体的能量,不过抽水机旋转叶轮级数少,而潜油离心泵的叶轮是多级的,且外形也制造成细长杆状,以利于下入井中。
电潜泵采油示意图电动机下到几百米甚至上千米的油井里,从井口下一根特殊电缆接在潜油电动机上。当电缆供电后,潜油电动机旋转带动潜油离心泵的多级叶轮转动。每一级叶轮都给井底原油增加一定的能量,就如同抽水机给水增加压力一样。当原油经过多级叶轮转动后,压力会升得很高,于是,油就从井底举到井口。潜油电动机直接带动潜油离心泵,省去了不必要的动力消耗。因此,它的效率比抽油机高得多,能节约用电。它可用于很深的高产井,也便于实现油田生产自动化。
抽油采油方法除了电潜泵采油之外还有螺杆泵采油、射流泵采油、水力活塞泵采油等人工举升采油方法。
6.抽油机是如何把原油抽吸到地面上来的进入油田放眼望去,无数台抽油机不紧不慢地上下运动,像是无数高大的毛驴在十分吃力地负重前行,“驴头”不停地上下摆动,类似“作揖磕头”,于是人们给它起了个俗名叫“磕头机”。在国内外油田中,有80%的非自喷井都是用抽油机来采油的。其实,仅仅有抽油机并不能采油,还必须配备井下抽油泵及连接抽油泵和抽油机的抽油杆。磕头机、抽油泵、抽油杆组合起来叫有杆泵抽油系统,这是最传统、最广泛的人工举升采油方法。抽油机主要由底盘、减速箱、曲柄、平衡块、连杆、横梁、支架、驴头、悬绳器及刹车装置、电动机、电路控制装置组成。其工作原理是:由电机供给动力,经传动皮带将电机的高速旋转运动传递给减速器,经两级减速后变为低速转动,并由四连杆机构将旋转运动变为驴头悬点的上下直线往复运动。抽油杆一头用钢丝绳悬挂在驴头悬点上,一头与井下的抽油泵连接,带动下入井中的抽油泵工作,将井液抽汲到地面。
抽油井示意图抽油杆是两端带螺纹的10米左右长的钢杆,每根都用螺纹连接起来,最上端的一根连接抽油机,下端的一根连接抽油泵活塞并将动力传递给抽油泵。
抽油泵工作原理示意图3417抽油泵的原理和水井的手压式抽水泵相似,由工作筒和活塞组成。工作筒接在*下部,工作筒下部有固定阀门,固定阀门下到井筒液面以下。活塞是空心的,上面有游动阀,它是用抽油杆下到工作筒里去的。抽油杆带动活塞上下运动,当活塞向上运动时,游动阀在液体压力下关闭,这时活塞上面的原油就从工作筒内提升到上面的*里去,再流到地面管道中。同时,工作筒内下腔室的压力降低,*外的原油就依靠地层压力顶开固定阀流入工作筒内。同样,当活塞向下运动时,工作筒内下腔室压力升高,固定阀门关闭,工作筒内的原油就顶开游动阀排到活塞上面去,此时,*外的原油不能进入工作筒内。这样,深井泵活塞上下往复运动,井里的原油就被源源不断地抽到*里去,并不断地从*排到地面。