目前,國(guó)內(nèi)外廣泛使用的采油方式有自噴、有桿泵抽油、電泵、水力活塞泵、螺桿泵和氣舉采油等.我國(guó)的機(jī)采方式主要有三種:有桿泵、電潛泵和水力活塞泵。各種采油方式在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都存在合理的使用界限聞,這些界限不僅取決于采油方式本身的工作原理、使用的設(shè)備及技術(shù)完善情況,而且與油藏地質(zhì)特征、開發(fā)政策、開采現(xiàn)狀及環(huán)境條件等眾多因素有關(guān)。因此,針對(duì)油藏條件優(yōu)選不同開采階段的采油方式是非常重要的.
隨著各國(guó)稠油、含砂、含氣井的數(shù)目越來(lái)越多,螺桿泵采油己成為當(dāng)前主要的機(jī)采舉升方式之一。螺桿泵采油以投資少、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、節(jié)能及適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而備受國(guó)內(nèi)外油田重視。大慶油田自1990年開始使用螺桿泵采油,先后在外圍低滲透油田,老區(qū)加密調(diào)整井網(wǎng)和聚合物驅(qū)三次采油試驗(yàn)區(qū)等不同井況的近3000口油井上應(yīng)用了螺桿泵采油。實(shí)踐證明螺桿泵采油不僅適用于粘度高、含砂高、油氣比大的油藏開采,而且對(duì)于水驅(qū)油藏后期高含水油井和聚合物驅(qū)三次采油井也具有良好的適應(yīng)性。
隨著多項(xiàng)新材料和新工藝技術(shù)的采用以及應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,螺桿泵采油技術(shù)得到了不斷的完善和很大的提升。在使用壽命、泵效、可靠性和經(jīng)濟(jì)性等方面重大突破的同時(shí),螺桿泵在開采不同類型油藏應(yīng)用中的適應(yīng)性大大加強(qiáng),應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,已基本覆蓋了其他人工舉升方式所具有的能力,可以說(shuō)螺桿泵技術(shù)已經(jīng)面目一新。螺桿泵與其它機(jī)械采油設(shè)備相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、節(jié)省投資,螺桿泵與電動(dòng)潛油泵、水力活塞泵和游梁式(鏈條式)抽油機(jī)相由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所以價(jià)格低。
2、地面裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,可直接座在井口套管四通上,占地面積小,除原井口外,幾乎不另占面積,可以很方便地罩上一個(gè)防盜井口房。
3、泵效高、節(jié)能、管理費(fèi)用低。由于螺桿泵是螺旋抽油的容積泵,流量無(wú)脈動(dòng),軸向流動(dòng)連續(xù),流速穩(wěn)定,因此它與游梁式抽油機(jī)相比,沒(méi)有液柱和機(jī)械傳動(dòng)的慣性損失。泵容積率可達(dá)90%,它是現(xiàn)有機(jī)械采油設(shè)備中能耗最小、效率較高的機(jī)種之一。
4、適應(yīng)粘度范圍廣,可以舉升稠油。一般來(lái)說(shuō),螺桿泵適合于粘度為8000 mPa/s(50℃)以下的各種原油流體,因此多數(shù)稠油并都可以應(yīng)用。
5、適應(yīng)高含砂井。理論上看,螺桿泵可輸送含砂量達(dá)80%的砂漿。在原油含砂量高,開采,而且對(duì)于水驅(qū)油藏后期高含水油井和聚合物驅(qū)三次采油井也具有良好的適應(yīng)性。
隨著多項(xiàng)新材料和新工藝技術(shù)的采用以及應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,螺桿泵采油技術(shù)得到了不斷的完善和很大的提升。在使用壽命、泵效、可靠性和經(jīng)濟(jì)性等方面重大突破的同時(shí),螺桿泵在開采不同類型油藏應(yīng)用中的適應(yīng)性大大加強(qiáng),應(yīng)用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,已基本覆蓋了其他人工舉升方式所具有的能力,可以說(shuō)螺桿泵技術(shù)已經(jīng)面目一新。螺桿泵與其它機(jī)械采油設(shè)備相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、節(jié)省投資,螺桿泵與電動(dòng)潛油泵、水力活塞泵和游梁式(鏈條式)抽油機(jī)相由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所以價(jià)格低。
2、地面裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,可直接座在井口套管四通上,占地面積小,除原井口外,幾乎不另占面積,可以很方便地罩上一個(gè)防盜井口房。
3、泵效高、節(jié)能、管理費(fèi)用低。由于螺桿泵是螺旋抽油的容積泵,流量無(wú)脈動(dòng),軸向流動(dòng)連續(xù),流速穩(wěn)定,因此它與游梁式抽油機(jī)相比,沒(méi)有液柱和機(jī)械傳動(dòng)的慣性損失。泵容積率可達(dá)90%,它是現(xiàn)有機(jī)械采油設(shè)備中能耗最小、效率較高的機(jī)種之一。
4、適應(yīng)粘度范圍廣,可以舉升稠油。一般來(lái)說(shuō),螺桿泵適合于粘度為8000 mPa/s(50℃)以下的各種原油流體,因此多數(shù)稠油并都可以應(yīng)用。
5、適應(yīng)高含砂井。理論上看,螺桿泵可輸送含砂量達(dá)80%的砂漿。在原油含砂量高,最大含砂量達(dá)40%(除砂埋之外)的情況下螺桿泵可正常生產(chǎn).
6、適應(yīng)高含氣井。螺桿泵不會(huì)氣鎖,故較適合于油氣混輸,但井下泵入口的游離氣會(huì)占據(jù)一定的泵容積。
7、適應(yīng)于海上油田叢式井組和水平井,螺桿泵可下在斜直井段,而且設(shè)備占地面積小,因此適合海上油田叢式井組甚至水平井的采油井使用。
8、允許井口有較高回壓.在保證正常抽油生產(chǎn)情況下,井口回壓可控制在1.5MPa以內(nèi)或更高,因此對(duì)邊遠(yuǎn)井集輸很有利.
9、當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí),在某些情況下,砂沉積在泵的上部。與有桿泵比較,螺桿泵有更大的可能恢復(fù)工作。
螺桿泵采油技術(shù)在大慶油田使用以來(lái),應(yīng)用規(guī)模逐年擴(kuò)大,已經(jīng)迅速發(fā)展成一種通用的人工舉升方式。各種采油方式在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都存在合理的使用界限,這些界限不僅取決于采油方式本身的工作原理、使用的設(shè)備及技術(shù)完善情況,而且與油藏地質(zhì)特征、開發(fā)政策、開采現(xiàn)狀及環(huán)境條件等眾多因素有關(guān).因此,針對(duì)油藏條件優(yōu)選不同開采階段的采油方式的轉(zhuǎn)換是非常重要的.以往僅是對(duì)抽油機(jī)、電泵和螺桿泵三種機(jī)采方式的一次性投資和能耗分析進(jìn)行過(guò)簡(jiǎn)單評(píng)價(jià);大慶采油二廠曾經(jīng)開展過(guò)“機(jī)采舉升方式評(píng)價(jià)”的專題研究,但僅從一次性投資、耗能和排量適用范圍以及在適應(yīng)范圍上就螺桿泵與抽油機(jī)進(jìn)行了對(duì)比論述,從經(jīng)濟(jì)理論上分析還不夠系統(tǒng)、.全面:國(guó)內(nèi)其它油田未曾有資料顯示從理論上采用現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)分析方法分析螺桿泵采油技術(shù)的經(jīng)濟(jì)界限,以及與常規(guī)舉升方式的經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比。在螺桿泵經(jīng)濟(jì)界限評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)建立及軟件開發(fā)上,由于理論模型的不成熟,還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有成型的數(shù)據(jù)庫(kù)模型及軟件。
為了充分發(fā)揮螺桿泵采油新技術(shù)的優(yōu)勢(shì),有必要開展舉升方式的工藝適應(yīng)性的經(jīng)濟(jì)效益綜合評(píng)價(jià)研究,確定螺桿泵采油技術(shù)合理的經(jīng)濟(jì)界限,對(duì)于油田開采后期降低成本、減少投入,更好地適應(yīng)舉升技術(shù)的發(fā)展需求具有十分重要的意義。因此螺桿泵采油經(jīng)濟(jì)界限分析技術(shù)的研究對(duì)于提高油田舉升工藝技術(shù)的經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性顯得尤為重要且應(yīng)用前景廣闊。
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