液驱无杆泵多井技术方案

1、液驱无杆泵多井技术方案目 录1.概述21.1.解决的问题21.2项目优势22.工艺方案32.1 总体地面设计方案32.2 系统运行工艺简图42.3单井运行技术方案73.主要设备83.1主要设备表83.2设备布置83.3主要设备简介104. 油井的基本数据121.概述1.1.解决的问题在油田生产、煤层气、页岩气开发过程中，随着钻井、排采技术的发展，大斜度井和水平井增多。传统有杆排采设备在生产过程中出现很多新问题，如抽油杆因偏磨造成断脱，油管因偏磨报废，检泵周期缩短；国内外虽然大力研发各种无杆排采设备，如电潜螺杆泵、电潜泵、水力活塞泵、喷射泵，目前这些排采设备不尽人意，技术上都难以突破，均有自身难

2、以克服的缺陷，都不具备实用性。我公司集成借鉴多种采油设备的应用经验，通过合理的液力传动，经过实践检验的结构设计，解决以下生产问题：l 定向井、水平井生产中，杆管偏磨井，解决抽油杆、油管偏磨问题，减少了抽油杆磨断、油管磨穿等生产事故；l 新油井完井试采、测试，SL液力举升采油装置是可移动撬装设备，快速、便捷；l 丛式井，通过一站拖动多井，解决丛式井、滩海平台井空间不足的问题；l 其他原因造成现有采油设备不能适应的采油生产问题。1.2项目优势（1）无杆管偏磨，地面动力液驱动井下动力缸,带动抽油泵柱塞，实现采油过程。没有抽油杆上下运动，不存在杆管磨损问题。 （2）节能，由于产液液柱、动力液液柱 相互

3、平衡，系统负载只有面积为泵径、高度为动液面深度的液柱，比有杆采油设备少抽油杆重量载荷。 （3）动力液与产液始终隔离，取消了地面设备庞大处理设备； （4）动力液换向机构设在地面，井下结构简单可靠，作业方便； （5）排量调节方便、简单； （6）利用有限的自循环水基溶液传递液压驱动的动力，简化了地面设备和流程，地面设备完全实现撬装化，结构简单紧凑，易于管理、运输和维护； （7） 由于没有抽油杆伸缩引起的冲程损失，与有杆采油设备相比，泵效高。 （8） 适用范围广，包括水平井、稠油井、结构复杂井、高含气井。 （9） 撬装化设计，安装、移动、施工便捷。 2.工艺方案2.1 总体地面设计方案l 工艺简图1-

4、高压动力泵；2-蓄能器；3-水箱；4-换向装置；5-井口；6-换向阀；7-产液管线；8-动力液管线；9-高压供水管线；10-颓动力液管线。工艺说明A 水箱内的水，经过高压动力泵加压，进入高压供水管线，高压水同时进入各个换向阀的高压入口。对于2#井、4#井的工作状态，处于上行程阶段，高压水通过换向阀，进入动力液管线，输送到井下，驱动井下液压缸工作，（见2#井、4#井的状态）；B 对于1#井、3#井，处于下行程阶段，井下颓动力液，经过换向阀进入颓动力液管线，回到水箱C 蓄能器的作用是：当油井数量是奇数时，动力液的需求量会波动较大，波动量是单井一个冲次所需动力液的量，2.2 系统运行工艺简图l 工艺

5、简图简图1: 2#井上行，1#井下行简图1: 1#井上行，2#井下行l 工艺原理(简图1) 1#井上行程：中心管打入高压动力液，进入动力泵内腔，动力泵缸筒上行，带动柱塞上行。抽油泵游动阀关闭，固定阀打开，排出产液。2#井 下行程：地面动力液压力降低，产液回压形成液力反馈力；配重杆的重力，带动柱塞下行。抽油泵游动阀打开，固定阀关闭，泵筒产液穿过柱塞进入油管。(简图2) 1#井和2#井工作状态反过来，原理和简图1 一样。2.3单井运行技术方案l 单井运行系统的必要性（1） 当修井作业后，该井液面较高，所需动力液压力很低。此时需要单井系统驱动该井，直到动液面正常，动力液压力正常后，可以并入多井系统驱

6、动。（2） 如果井数量是奇数时，最好有一口井单井系统驱动。目的是使得多井系统不使用大蓄能器，增加可靠性。l 单井运行系统的工艺上行程：水箱动力液经过高压柱塞泵加压，通过换向阀，流向井下，驱动井下动力液压缸，提升抽油泵柱塞，实现采油。下行程：换向阀换向，水箱动力液经过高压柱塞泵加压，储存于储能器内，井下动力液在液压压差作用下，从原管道流回，通过换向阀，流回水箱。3.主要设备3.1主要设备表液力采油泵-地面动力站部分序号名称规格型号数量1三柱塞泵压力20MPa,排量120升/分钟12三柱塞泵压力20MPa,排量60升/分钟23蓄能器31MPa/40L44变频器22KW15变频器37KW16换向机构

7、TL-4227换向阀HF-3-4248换向电机及变速箱MBRB2.5-929底座210防盗房211管件、阀门及配管1套12电控箱及布线2套15水箱6方1液力采油泵-井口及井下部分1井下液力泵70-300052井下泵配件3套3井口改造配件3套4井口回水压力控制装置3套5抽油泵53.2设备布置1-柱塞泵供水管道，2-隔离缸，3-双井换向装置，4-电控，5-高压柱塞泵，6-蓄能器，7，单井换向装置，8-水箱，9-动力液工作管线3.3主要设备简介A.高压三柱塞泵高压往复泵是由电动机、联轴器、减速器、传动部分、泵头部分、公共底座等组成。它是由电动机通过减速器、皮带传动或无级调速器，带动曲轴旋转，推动连杆

8、经滑块十字头使柱塞作直线往复运动，在泵头进口阀的启闭作用下达到吸排液目的。高压往复泵泵头材料可根据用户输送各种高压液体需要，采用锻造碳钢合金、不锈钢等，进出口阀座、阀套、阀片填料函、柱塞等主要过流部分采用2Cr13、不锈钢、非金属材料，阀球采用9Cr13、陶瓷、F46等材质。B.水介质换向阀序号设备名称参数特点2 换向机构电机功率： 0.5KW 行程： 60mm 推力： 150Kg 1.换向速度实现无极可调 2.无故障运转寿命大于2年3 换向阀进出口口径：25 连接螺纹： M422 工作压力： 15MPa 1.密封面为耐磨合金，寿命长。2.耐杂质，对介质要求低；3.连续无故障运转寿命2年 C.蓄能器压力：31.5MPa容量：共160升变频器及电控E.井下部分4. 油井的基本数据地面设备选型要了解油井的基本数据，如下表，如没有详细资料，可先提供以下资料，先有个大概范围即可：泵深、泵径、动液面、静液面、日产液量、含水、套压、回压、含砂情况、腐蚀情况、套管内径等。油井基本数据一、基础数据完井日期原始地层压力（MPa）完钻井深（m）目前地层压力（MPa）完钻层位原始人工井底（m）水泥返高（m）地层温度（º）联入（m）油补距（m）固井质量生产层位最大井斜生产井段（m）灰面（m）厚度（m）桥塞面（m）层数（n）