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塔河創新大排量抽稠泵技術獲得國家專利
2013-10-14
塔河油田采油二廠屬縫洞型碳酸鹽巖稠油油藏,具有超深、超稠、高密度、高黏度、高含膠質瀝青質、高含硫化氫、高礦化度的“兩超五高”特點,50℃原油黏度在1500-210×104mPa.s,原油黏溫拐點深度為2500-5000米。目前,該廠稠油開采主要采用摻入稀油降粘的采油工藝。
  機械舉升方式存在“短板”
  該廠采用的摻入稀油降粘的采油工藝,對機械舉升方式的選擇提出了兩項要求:一是下泵深,才能滿足稠油入泵要求;二是排量大,才能滿足摻稀占產對泵排量的要求。目前,該廠應用機械舉升方式主要為常規液壓反饋式抽稠泵和抗稠油潛油電泵。然而,這兩種工藝在生產管理中存在“短板”:一是常規抽稠泵排量小,難以滿足高稀稠比稠油井舉升需求。常規CYB-70/44抽稠泵,按泵效80%、工作制度5m×4n/min、稀稠比2.0計算,CYB-70/44抽稠泵僅能滿足地層產液小于18方的油井生產,無法滿足超稠油井提液需求;二是超稠油潛油電泵因油稠、粘溫拐點深、稀稠油混配效果差、電泵機組稠油適應性困難等因素影響,致使塔河油田超稠油區塊潛油電泵平均運行壽命僅170天,造成生產成本極高。
  針對“短板”開展立項攻關
  為有效解決常規抽稠泵排量小,難以滿足高稀稠比稠油井舉升需求以及超稠油潛油電泵因油稠、粘溫拐點深、稀稠油混配效果差、電泵機組稠油適應性差、平均運行壽命短,造成生產成本高的問題。該廠技術人員經過不斷的摸索、創新,成功研制了適合超稠油區塊使用的大排量抽稠泵,并取得了很好的應用效果,為采油廠增儲上產打下了堅實的基礎。同時,技術人員通過反復分析研究,針對常規70/44抽稠泵存在滯后率高、排量難以滿足高摻稀量油井生產需求的問題,在原有基礎上對柱塞截面積、泵筒長度、進油通道、泵間隙、泵筒抗拉強度等五方面進行一系列改進,成功研制了70/32、83/44型側向進油大排量抽稠泵。
  此外,技術人員還開展了大排量抽稠泵配套工藝的研究與創新攻關,一是泵下加深分離設計;根據摻稀點和泵掛分開設計的思路,提高稀稠油混配效果,通過增加抽稠泵泵筒抗拉強度實現加深尾管,從而提高稀稠油混配效果,降低稀油用量,進一步擴大了在稠油區塊的應用范圍;二是試驗大間隙抽稠泵;在大排量泵的基礎上將泵間隙由5級改進為8級,泵筒和柱塞之間的摩擦力降低44%,有效降低下行阻力,改善桿柱受力狀況,降低桿柱斷脫及滯后率。目前已經在TH12253X、AD16井應用,試驗后試抽異常率明顯下降,*的提高了大排量抽稠泵在超稠油區塊的適應性。
  破解難題見奇效
  該創新技術自去年6月,初期在T738、TH12107等5口井進行試驗,平均單井增油4.9t/d,理論排量提高22m³/d,試驗期間生產效果較好,通過初期實驗證明大排量抽稠泵可以適用于12區大部分稠油井,為后期進行大范圍推廣應用奠定基礎。截至目前,該廠大排量抽稠泵已經應用103井次,替代電泵30井次,平均泵深2480米,平均理論排量80立方米,日增產364噸,累增油10.566萬噸,基本代替了80-120立方米電泵生產,其中應用尾管加深40井次,累計節約稀油3.52萬噸,取得了良好的效果,累計創經濟效益4.08億元。目前,該向創新技術已完全適應十二區特超稠油井的機械舉升要求。通過國內外超稠油開發同類技術相比及獲得的經濟效益證明,該廠研發的大排量抽稠泵在稠油舉升技術已達到國內外領先水平,具有良好的推廣前景。據悉,該技術創新成果已獲得國家專利。
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