1、1降粘辅助抽稠泵在稠油井中的应用摘要：针对普通抽油泵在稠油井中使用时存在抽油杆柱下行困难的问题，我们采取下抽稠泵方式开采，此泵在抽油机下冲程中抽油杆柱下端产生一个方向向下的液压反馈力，帮助抽油杆柱下行，克服了抽油杆柱下行困难的问题，有效提高抽油泵的有效冲程，延长抽油杆柱寿命，同时通过降低原油粘度辅助开采，取得了较好的效果。 关键词：稠油开采 降粘 抽稠泵 一、抽稠泵结构及工作原理 1.结构 抽稠泵主要是由上泵筒、上柱塞、下泵筒、下柱塞、中心管、进出油阀、抽油杆接头等组成的管式泵。上下柱塞有中心管连接，上下泵筒由泵筒接头连接，进出油阀均装在柱塞中。 2.工作原理 抽稠泵主要依靠抽油杆带动上下柱塞
2、运动，引起柱塞与泵体之间环形腔容积变化分别形成低、高压腔，使进出油阀能迅速打开或关闭。上冲程时，上柱塞以上油管内的原油被排除，上下柱塞与泵体之间的环形腔容积增大，形成负压腔，由于球阀重力作用及油管内油柱压力作用，出油阀关闭，进油阀打开，环形空间开始充油；下冲程时，由于下柱塞与泵体之间的环形空间容积减小，形成高压腔，环形腔中原油顶开出油阀进入油管内，同时进油阀关闭。上下行程不断交替，下冲程同时，油2管液柱重力迅速作用在进油阀上，形成液压反馈力，帮助抽油杆下行，缓解了抽油杆在稠油井中下行困难的问题，克服了阀球滞后关闭的现象，一定程度上提高了泵效。 二、抽稠泵适用范围 该类型的泵适用于原油粘度小于
3、4000 里泊（50）油井中使用，过高粘度原油的开采应借助于油井加热或参稀降粘辅助。 三、稠油开采的难点 1.粘度高、密度大、流动性差，油层渗透阻力大，使得原油不能从油层流入井筒； 2.即使原油能流入井底，在从井底向井口的流动过程中，由于将压脱气和散热降温而使原油粘度进一步增加，严重影响原油生产的正常进行。 四、降粘度的措施 降低粘的措施分为两种：一种是热处理油层技术；另一种是井筒将粘技术。 1.热处理油层技术是通过向油层提供热力学能，提高油层岩石和流体的温度，从而增大油藏驱油动力，降低油层流体的粘度，防止油层中的结蜡现象，减小油层渗透阻力，达到更好地开采稠油的目的。目前常用的热处理油层技术有
4、注热流体（蒸汽和热水）和火烧油层两大类。 1.1 注蒸汽处理油层方法是通过蒸汽将热力学能提供给油层岩石和流体，一方面使油层原油的粘度大大降低，增加原油的流度；另一方面原油受热后发生体积膨胀，可以减少最终的残余油饱和度。 31.2 火烧油层则是在油层中燃烧部分原油产生热量。通过适当的井网将空气或氧气自井中注入油层，并用点火器将油层中部原油点燃，然后向油层不断注入空气或氧气，以维持油层燃烧，燃烧前缘的高温不断加热油藏岩石和流体，且使原油蒸馏、裂解，并驱向生产井。 2.井筒降粘技术是指通过热力、化学、稀释等措施使得井筒中的流体保持低粘度，从而达到改善井筒流体的流动条件，缓解抽油泵的不适应性，提高稠油
5、的开发效果。目前常用的井筒降粘技术主要有井筒化学降粘技术、热力降粘技术和掺稀降粘技术。 2.1 井筒化学降粘技术是向井筒流体中掺入化学药剂，从而使流体粘度降低的开采稠油的技术。其作用机理是：在井筒流体中加入一定量的水溶性表面活性剂溶液，使原油以微小油珠分散在活性水中形成水包油型乳状液或水包油型粗分散体系，同时活性剂溶液在油管壁和抽油杆柱表面形成一层活性水膜，可起到乳化降粘和润湿降阻的作用。 2.2 井筒热力降粘技术是利用稠油的流动性对温度的敏感这一特点，通过提高井筒流体的温度，使井筒流体粘度降低的工艺技术。 2.3 掺稀是向井筒内注入稀油，稀油与稠油相溶从而降低稠油的粘度。五、实际运用 针对油
6、田运用的 15 口，这些井都能正常生产，与常规的管式泵、杆式泵相比维护周期长，成本得到了降低。 实例一：该井下抽稠泵生产，抽稠泵型号为 CYB-70/44 型，冲程 5米，冲次 4 次/min，泵挂深度 2300 米，在生产初期，平均日产液 42m3；4产油 32m3，含水 20%，生产泵效 72%，原油粘度 700，生产比较稳定，当含水上升至 40%时原油乳化，粘度增加至 6000mPa.s，抽油机容易过载停机，抽油杆下行且有滞后现象，严重影响了生产。该井前期使用作业因漏失无法建立循环，然后采取油、套注入蒸汽焖井一天后，正剂 1 倍油管容积置换出油管内原油后采用套管掺稀降粘的方式开采，平均日
7、产液53m3，产油 35m3，泵效 80%，确保了该类井的正常生产，且提高了泵效。实例二：该井下抽稠泵，套管加破乳剂生产，抽稠泵型号为 CYB-70/44 型，冲程 5 米，冲次 4 次/min，泵挂深度 2500 米，初期生产正常，生产一段时间因地层出砂影响出现泵卡现象，采取正循环洗净，正循环洗净冲刺力强将泵筒的赃物及砂子冲洗干净，处理完后恢复生产，有效解决了常规泵局限于反循环将泵筒内的赃物洗不干净而不得不重新检泵作业的问题。 六、结论 1.运用降粘辅助抽稠泵的开采方式，延长了检泵的周期，降低了开采成本，提高了稠油采收率。 2.降粘辅助抽稠泵机抽生产一定程度的提高了泵效，能满足油田的正常生产。 3.抽稠泵能正反循环洗井，为处理因砂卡、稠油结蜡而影响抽油泵正常生产提供了更多的选择。 4.在运用抽稠泵是要注意优化设计，根据油井的供液能力，原油的粘度等情况选择合理的工作参数以达到最好的机抽效果。 5参考文献 1张琪，采油工程原理及设计，中国石油大学出版社. 2凌建军，实用稠油热采工程，石油工业出版社. 3崔振华，余国安等有杆抽油系统，石油工业出版社. 作者简介：刘刚（1985-）男，汉，甘肃玉门人，助理工程师，主要从事井下作业修井技术工作。
