作业采油现场实习知识

1、油田现场油田现场作业与采油知识作业与采油知识2013年年8月月二二、井下作业基础知识、井下作业基础知识四、采油管理及动态分析知识四、采油管理及动态分析知识目录目录一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别三、采油设备及工具的识别三、采油设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别前言前言 当一个区块或者油田开发方案编制完成后，就要当一个区块或者油田开发方案编制完成后，就要进入现场实施阶段，此时油田投入正式开发，每一口进入现场实施阶段，此时油田投入正式开发，每一口新钻井均需通过新钻井均需通过井下作业井下作业进行投产，投产后的新井交进行投产，投产后的新井交给采油队管理，所

2、以可以这么说给采油队管理，所以可以这么说井下作业人员是油水井下作业人员是油水井井的医生，的医生，采油管理采油管理人员是人员是油水井的护士油水井的护士，两者一个，两者一个地下、一个地面，息息相关，紧密相连。地下、一个地面，息息相关，紧密相连。作业井场作业井场一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别值班房值班房井架井架抽油机抽油机水泥泵车水泥泵车一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别起油管作业起油管作业丈量管杆丈量管杆冲砂作业冲砂作业压裂现场压裂现场履带式通井机（修井机）履带式通井机（修井机）车载式通井机（修井机）车载式通井机（修井机）一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的

3、识别自封封井器自封封井器双闸板封井器双闸板封井器 半封闸板半封闸板全封闸板全封闸板一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别套管头套管头套管头是连接套管和各种井口装置的部件，套管头是连接套管和各种井口装置的部件，用以支持技术套管和油层套管的重力，密封各用以支持技术套管和油层套管的重力，密封各层套管间的环行空间，为安装防喷器、油管头层套管间的环行空间，为安装防喷器、油管头和采油树等上部井口装置提供过渡连接，并且和采油树等上部井口装置提供过渡连接，并且通过套管头本体上的两个侧口，可以进行补挤通过套管头本体上的两个侧口，可以进行补挤水泥，监控井沉和注平衡液等作业。水泥，监控井沉和注平衡液等作业

4、。油管上卸扣工具（液压钳）油管上卸扣工具（液压钳）液动油管钳是靠液压系统进行液动油管钳是靠液压系统进行控制和传递动力的上卸油管扣的专控制和传递动力的上卸油管扣的专用工具。用工具。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别 吊环吊环吊环有双臂吊环和单臂吊环，他的作用是与游吊环有双臂吊环和单臂吊环，他的作用是与游动滑车大钩相连，下连吊卡便于起下作业。动滑车大钩相连，下连吊卡便于起下作业。 起吊工具起吊工具一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别 起吊工具起吊工具吊卡是用来起吊并卡住套管、吊卡是用来起吊并卡住套管、钻杆、油管、抽油杆的专用工具，钻杆、油管、抽油杆的专用工具，起下作业时，

5、用吊环将吊卡悬吊在起下作业时，用吊环将吊卡悬吊在游动滑车上，吊卡再卡住套管（或游动滑车上，吊卡再卡住套管（或钻杆、油管、抽油杆）便可以进行钻杆、油管、抽油杆）便可以进行起下作业了。吊卡一般为活门吊卡起下作业了。吊卡一般为活门吊卡和月牙吊卡两种型式。和月牙吊卡两种型式。活门吊卡活门吊卡月牙吊卡月牙吊卡泵杆吊卡泵杆吊卡空心杆卡子空心杆卡子一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别吊卡、吊环现场应用吊卡、吊环现场应用一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别地锚地锚地面管线锚定工具地面管线锚定工具一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别地面管汇连接附件地面管汇连接附件管汇是用于冲

6、砂、压裂、酸化和堵水等施工时，改变正管汇是用于冲砂、压裂、酸化和堵水等施工时，改变正反循环或交替往井内打入不同液剂，可以不用停泵进行，并反循环或交替往井内打入不同液剂，可以不用停泵进行，并有控制高压液流的作用。它由一些高压闸门、油壬、弯头、有控制高压液流的作用。它由一些高压闸门、油壬、弯头、三通和短节等组成。三通和短节等组成。油壬油壬120公弯头公弯头120母弯头母弯头母三通母三通90母弯头母弯头一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别活动弯头的两臂是采用两件组成，中间采用高压活动弯头的两臂是采用两件组成，中间采用高压活动弹子联体进行密封紧密连接在一起，其作用是改活动弹子联体进行密封紧

7、密连接在一起，其作用是改变施工管线的连接方向和便于管线的连接。变施工管线的连接方向和便于管线的连接。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别抽汲防污染工具抽汲防污染工具在试油工作中，早期用的抽汲防污染工具一级密封防在试油工作中，早期用的抽汲防污染工具一级密封防喷盒，后来发展成两级密封防喷盒、滚轮抽吸防喷盒、液喷盒，后来发展成两级密封防喷盒、滚轮抽吸防喷盒、液压防喷盒等使抽吸工作更加合理、安全、可靠。目前防污压防喷盒等使抽吸工作更加合理、安全、可靠。目前防污染效果最理想的是液压防喷盒。染效果最理想的是液压防喷盒。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别液压防喷盒液压防喷盒液压防喷

8、盒是用于油井试油或抽汲过程中钢丝绳及井口的密封,以防止酸液、原油和 水从钢丝绳、井口喷出,污染环境，以改善工作环境条件，减轻工人劳动强度的一种专用工具。工作时靠手压泵产生的压力油经液压管线及控制阀被输送到防喷盒本体内，推进活塞，使密封胶筒产生径向的多级的收缩，对钢丝绳和防喷盒本体同时进行密封，在钢丝绳下放时，手压泵必须回油，使活塞复位，密封胶筒松懈，内孔扩大。钢丝绳在扶正轮扶正状况下可迅速下放。基本参数：基本参数： 工工 作作 压压 力：力：16MPa 最大工作行程：最大工作行程：60mm 外外 型型 尺尺 寸：寸：122122780 重重 量：量：40.89kg 一、作业设备及工具的识别一、

9、作业设备及工具的识别抽子头及抽抽子头及抽汲胶筒汲胶筒绳帽卡子绳帽卡子防喷盒防喷盒防喷管防喷管排污管排污管液压管液压管钢丝绳钢丝绳一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别各种变扣接头各种变扣接头一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别扶正器扶正器扶正器是用来扶正管柱的一种工具，扶正器是用来扶正管柱的一种工具，可以保证封隔器更好的密封。可以保证封隔器更好的密封。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别泄油器泄油器抽油井检泵需要提出抽油泵前必须把油管抽油井检泵需要提出抽油泵前必须把油管内油泄掉，这个功能由泄油器完成。目前常用内油泄掉，这个功能由泄油器完成。目前常用的泄油器有的

10、泄油器有撞击式泄油器、往复式泄油器、挡撞击式泄油器、往复式泄油器、挡板式泄油器、滑套式泄油器。板式泄油器、滑套式泄油器。 70泵挡板式泄油器撞击式泄油器挡板式泄油器一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别抽油杆脱卡器抽油杆扶正器抽油杆扶正器抽油杆防脱器一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别封隔器型号封隔器型号工作温度、工作压差工作温度、工作压差钢体最大外径钢体最大外径解封方式代号解封方式代号坐封方式代号坐封方式代号支撑方式代号支撑方式代号分类代号分类代号英文名称：packer 系指具有弹性密封元件弹性密封元件，并借此封隔各种尺寸

11、管柱管柱与与井眼井眼之间以及管柱之间环形空间，并隔绝产层，以控制产（注）液，保护套管的井下工具。在采油工程中封隔器用来分层，封隔器上设计有采油通道，坐封时，活塞套上行，采油通道被打开；坐封后，上层压力作用在平衡活塞上，向上推胶筒，使解封销钉免受剪切力；解封时，靠胶筒与套管的摩擦力剪断解封销钉，活塞套下行，关闭采油通道。各类封隔器各类封隔器分类名称自封式压缩式扩张式组合式分类代号用各式的分类代号组合表示固定方式名称尾管支撑单向卡瓦悬挂双向卡瓦锚瓦固定方式代号坐封方式名称坐封方式名称提放管柱提放管柱转动管柱转动管柱自封自封液压液压下工具下工具热力热力坐封方式代号坐封方式代号解封方式名称解封方式名称

12、提放管柱提放管柱转动管柱转动管柱自封自封液压液压下工具下工具热力热力解封方式代解封方式代井下封隔器分类表一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别支撑压缩式封隔器支撑压缩式封隔器该类型封隔器以井底（或卡瓦封隔器和该类型封隔器以井底（或卡瓦封隔器和支撑卡瓦）为支点，地面加压一定管柱重力支撑卡瓦）为支点，地面加压一定管柱重力老坐封的封隔器。可进行分层试油、采油、老坐封的封隔器。可进行分层试油、采油、卡水、堵水和酸化等施工作业。卡水、堵水和酸化等施工作业。规格连接螺纹钢体最大外径最小内通径工具总长适用套管Y11-1042 7/8TBG104557205 Y111-1142 7/8TBG1146

13、27205 1/2 Y111-1452 7/8TBG1456211007 主要技术参数一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别规格连接螺纹最大外径mm最小通径mm工具总长mm适用井温坐封载荷KN适用套管Y211-1042 7/8TBG10455720150701005 Y211-1142 7/8TBG11462720150701005 1/2 Y211-1452 7/8TBG1456211001501001207 该封隔器可防止油管柱的轴向移动，靠下放一定管该封隔器可防止油管柱的轴向移动，靠下放一定管柱重力坐封封隔器，压缩胶筒，使其直径变大，封隔油、柱重力坐封封隔器，压缩胶筒，使其直径

14、变大，封隔油、套环行空间，可用于分层试油、卡堵水、浅层酸化压裂，套环行空间，可用于分层试油、卡堵水、浅层酸化压裂，与丢手配合可实现无管柱封层。与丢手配合可实现无管柱封层。卡瓦压缩式封隔器卡瓦压缩式封隔器主要技术参数水力锚水力锚水力锚主要用于油水井采油、注水、压裂、酸化等作业施工管串中，在液压作用下起锚定管柱，防止油管与套管产生相对位移，多配合无支撑封隔器使用。 水力锚结构示意图1、水力锚壳体，2、压环，3、稳钉，4、盘根，5、压簧板，6、内弹簧，7、外弹簧，8、螺钉一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别丢手工具不能单独使用，需与卡瓦封隔丢手工具不能单独使用，需与卡瓦封隔器配合起来使用

15、器配合起来使用，丢手工具不能封隔油套环，丢手工具不能封隔油套环空。下部的封隔器可以单独使用，丢手工具空。下部的封隔器可以单独使用，丢手工具在工作状态下，可维持封隔器的座封负荷，在工作状态下，可维持封隔器的座封负荷，保证封隔器的密封性能，并可实现施工管串保证封隔器的密封性能，并可实现施工管串与封隔器的脱离。不需要时可以使用专用打与封隔器的脱离。不需要时可以使用专用打捞工具捞取。捞工具捞取。丢手工具丢手工具一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别套管刮削器套管刮削器套管刮削器是用于刮除残留在套管内壁上的套管刮削器是用于刮除残留在套管内壁上的水泥块、水泥环、硬蜡、各种盐类结晶或沉淀物、水泥块

16、、水泥环、硬蜡、各种盐类结晶或沉淀物、射孔毛刺以及套管锈蚀后所产生的氧化铁等赃物，射孔毛刺以及套管锈蚀后所产生的氧化铁等赃物，以便畅通无阻地下入各种井下工具。目的在于提以便畅通无阻地下入各种井下工具。目的在于提高工具下入和完成作业的成功率。（如封隔器坐高工具下入和完成作业的成功率。（如封隔器坐封成功率高）封成功率高）一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别打捞工具打捞工具在修井作业中，打捞作业占三分之二以上，而井下落物种类繁多，形态各异，主要有管类落物、杆类落物、绳类落物、井下仪器工具类落物、破损胶皮、卡瓦及磨套铣金属碎屑等。打捞工具就是

17、针对不同落物的特点设计制造的。主要包括打捞筒、打捞矛、公锥、母锥、强磁打捞器、老虎嘴、内钩、外钩、一把抓、捞杯、钢丝刷等。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别可退式组合捞筒可退式组合捞筒用途用途可退组合捞筒可退组合捞筒ZLTTZLTT系列结构简单，可通过改变卡瓦系列结构简单，可通过改变卡瓦实现不同直径尺寸落鱼的打捞。打捞施工中，可实现鱼顶实现不同直径尺寸落鱼的打捞。打捞施工中，可实现鱼顶冲洗以及打捞后密封洗井。在打捞负荷过大，落鱼无法捞冲洗以及打捞后密封洗井。在打捞负荷过大，落鱼无法捞出时可退出打捞。出时可退出打捞。通过更换引鞋可实现在通过更换引鞋可实现在77、9 5/89 5/8

18、套管内的打捞。套管内的打捞。 一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别可退倒扣打捞矛 用途用途 可退倒扣打捞矛用于伸入管内部实现对管类落鱼的打捞，并可实现旋转倒扣，在落鱼无法整体捞出时可实现倒扣部分打捞，又可实现脱离落鱼。 技术参数技术参数型号 打捞管柱内径范围 许用拉力KN 倒扣拉力及许用扭矩 接头螺纹 拉力 扭矩 KN N.m DLM-T90 4839412348014672 7/8TBGDLM-T104 604750 37790 24902 7/8IFDLM-T104 73 6164 553110 51662 7/8IFDLM-T110 89757782015098432 7/8

19、IFDLM-T117 10189911100180146002 7/8IFDLM-T117 114981091100180146002 7/8IFDLM-T154 1401211302420200243003 1/2IFDLM-T104 73钻545643710037702 7/8IF注：接头可根据用户需求而定，利用外引鞋可实现在大套管内的打捞。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别公锥、母锥母锥是一种专门从油母锥是一种专门从油管、钻杆等管状落物外壁管、钻杆等管状落物外壁进行造扣打捞的工具。对进行造扣打捞的工具。对于无内孔或内孔堵死的圆于无内孔或内孔堵死的圆柱形落物打捞效果更好。柱形

20、落物打捞效果更好。公锥是一种专公锥是一种专门从油管、钻杆、门从油管、钻杆、套铣管、封隔器等套铣管、封隔器等有孔落物的内孔进有孔落物的内孔进行造扣打捞的工具，行造扣打捞的工具，对于带接箍的管类对于带接箍的管类落物打捞成功率较落物打捞成功率较高高一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别强磁打捞器强磁打捞器 在钻井或修井过程中常由于某些原因把修井工具上的某些小零件掉到井内，影响正常施工作业的 进行，强磁打捞器可在120以下高温井下进行正常打捞作业，操作简单，效率高。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别 一把抓一把抓是一种专门用于打捞井底不规则的小件落物（如钢球、凡尔座、螺栓、螺母

21、、刮腊片、钳牙、扳手、胶皮等）的打捞工具。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别老虎嘴用于打捞试井钢丝一类的绳类落物，也可以打捞胶皮。 老虎嘴、内钩、外钩一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别钢丝刷钢丝刷用于打捞泵套、较短的管状物、中间带眼的胶用于打捞泵套、较短的管状物、中间带眼的胶皮等落物。皮等落物。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别 打捞辅助工具打捞辅助工具铅印的主要作用是探测鱼顶的铅印的主要作用是探测鱼顶的形状，有时也用于探测套管变形情形状，有时也用于探测套管变形情况。铅硬度比钢铁小的多，塑性好，况。铅硬度比钢铁小的多，塑性好，在加压状态下钢铁鱼顶与铅体

22、发生在加压状态下钢铁鱼顶与铅体发生挤压，在铅体上印下鱼顶形状的痕挤压，在铅体上印下鱼顶形状的痕迹。这种迹。这种 痕迹称为痕迹称为“铅印铅印”。铅印铅印笔尖笔尖一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别在复杂事故井的处理中，经常遇到鱼顶变形、落物卡死或在复杂事故井的处理中，经常遇到鱼顶变形、落物卡死或被埋等情况，作为下一步处理的过渡工序或直接作为处理工艺，被埋等情况，作为下一步处理的过渡工序或直接作为处理工艺，必须借助于钻、磨、铣工具来进行处理。我公司根据井下实际必须借助于钻、磨、铣工具来进行处理。我公司根据井下实际情况可加工焊接各种尺寸规格的六棱钻头、刮刀钻头、平底磨情况可加工焊接各种尺

23、寸规格的六棱钻头、刮刀钻头、平底磨鞋、锅底磨鞋、铣锥、领眼铣鞋、套铣筒等工具。鞋、锅底磨鞋、铣锥、领眼铣鞋、套铣筒等工具。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别六棱钻头刮刀钻头三牙轮钻头平底磨鞋偏心钻头领眼铣鞋一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别 球形整形器是球形整形器是在在一定钻压下，通过旋一定钻压下，通过旋转钻柱带动球面整形转钻柱带动球面整形器对套管变形部位进器对套管变形部位进行挤压整形。一次整行挤压整形。一次整形范围：形范围：85mm85mm116 mm116 mm。 梨形涨管器是用于修复井下套管微小变形的整形工具之一。它依靠地面施加冲击力，迫使锥形头部楔入变形套管

24、部位进行挤胀，实现恢复其内径尺寸的作业目的。一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别套管紧扣器套管对扣器套管损坏位置比较浅（小于套管损坏位置比较浅（小于500m500m），可采用取换套工艺，特），可采用取换套工艺，特殊情况可取致殊情况可取致1000m1000m。深部取换。深部取换套工艺复杂，费用高，修复后可套工艺复杂，费用高，修复后可恢复原井的一切技术指标。恢复原井的一切技术指标。 套管内割刀是一种从井下管柱内部切割管子的专用工具套铣头套铣头套铣管套铣管一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别二二、井下作业基础知识、井下作业基础知识四、采油管理及动态分析知识四、采油管理及动态分

25、析知识目录目录一、作业设备及工具的识别一、作业设备及工具的识别三、采油设备及工具的识别三、采油设备及工具的识别钻井钻井套 管 短 节套 管 短 节二二、井下作业基础知识、井下作业基础知识套管头套管头二二、井下作业基础知识、井下作业基础知识 井身结构井身结构井井身身结结构构技术套管：表层与油层套管之间，封隔难以控制的技术套管：表层与油层套管之间，封隔难以控制的 复杂地层，保持钻井工作顺利进行复杂地层，保持钻井工作顺利进行表层套管：第二层套管，深度几十米至几百米，封隔上部表层套管：第二层套管，深度几十米至几百米，封隔上部 不稳定的松软地层和水层不稳定的松软地层和水层油层套管：封隔油、气、水层，建立

26、一条供长期开采油油层套管：封隔油、气、水层，建立一条供长期开采油 气的通道气的通道导管：第一层套管，作用是保持井口附近的地表层导管：第一层套管，作用是保持井口附近的地表层水泥返高：固井时，水泥浆沿套管与井壁环空上返高度水泥返高：固井时，水泥浆沿套管与井壁环空上返高度二二、井下作业基础知识、井下作业基础知识地下部分地下部分地上部分地上部分联入是钻井转盘上平面到套管接箍上平面的距离。联入是钻井转盘上平面到套管接箍上平面的距离。二二、井下作业基础知识、井下作业基础知识常用套管规范常用套管规范外径壁厚内径每米内容积对21/2寸油管环空容积对3寸油管环空容积21/2寸油套流通容积3寸油套流通容积139.

27、77.72124.312.147.965.931110.459.17121.411.587.395.3710.49.910.54118.611.056.874.849.99.37177.88.05161.720.5416.3614.3319.3818.869.19159.419.9515.7713.7418.7918.2710.36157.119.3815.213.1718.2217.70常用油管规范常用油管规范外径（mm)壁厚(mm)内径(mm)每米体积(L)每米环形体积每米内容积(L)每米重量(Kg)735.5624.1851.1663.0199.16896.575.96.2071.682

28、4.52513.22项目外径内径壁厚容积（每1000m）7寸套管177.8161.78.0520.5320.535寸半套管139.7124.267.7212.1212.1276mm油管（3寸）8976134.534.5362mm油管（2寸半）736293.023.02井筒容积井筒容积 1 1、油水井井下作业的种类、油水井井下作业的种类 4 4、井下作业主要工序及要求、井下作业主要工序及要求 3 3、各类井下作业施工的目的及方法、各类井下作业施工的目的及方法 2 2、各类采出、注入井的结构及特点、各类采出、注入井的结构及特点二二、井下作业基础知识、井下作业基础知识 一、一、油水井井下作业的种类：

29、油水井井下作业的种类：油水井井下作业根据施工目的的不同，可以分为两种:第一种：维护性作业施工如：抽油机井检泵作业施工（包括检换小泵施工）；电泵井的检电泵施工；螺杆泵检泵、注水井的重配施工，同时油水井井下调查、处理、其它、小修等施工项目均属于维护性作业施工。第二种：措施性作业施工如：抽油机井换大泵施工、新井下泵、措施后下泵、油水井压裂、报废、酸化、解堵、机堵、化堵、补孔、抽改电、电改抽、抽改螺、电改螺；水井的试配、调整、调剖、试验等施工项目均属于措施性作业施工。 二二、各类采油、注入井的结构及特点、各类采油、注入井的结构及特点 目前胜利油田采油方式主要以机械采油方式为主，其中以抽油机井为主，螺杆

30、泵机械采油、电泵井采油为辅。（一）采油井（一）采油井总闸门总闸门套管闸门套管闸门生产闸门生产闸门小四通小四通大四通大四通节流器（针阀）节流器（针阀）清蜡闸门清蜡闸门井口井口采气树与采油树结构相似，由于天然气和油的物理性质不同，其结构有一定的区别，即所有部件都采用法兰连接，套管闸门、总闸门都成对配置，一个工作一个备用。节流器采用针型阀,而不是用固定孔径油嘴，全部部件经抗硫化氢处理。 二二、各类采油、注入井的结构及特点、各类采油、注入井的结构及特点 抽油杆抽油杆井口井口1、抽油机井的结构及工作原理工作原理：由电动机提供动力，经减速箱将电机的高速旋转运动，变为抽油机曲柄的低速转动，并由曲柄、连杆、游

31、梁机构将旋转运动变成驴头上、下往复运动，再通过毛辫子、悬绳器连接光杆，通过抽油杆带动深井泵工作。抽油泵抽油泵油管油管 工作工作原理：当活塞上行时，游动凡尔关闭，固定凡尔打开，吸液进泵，原理：当活塞上行时，游动凡尔关闭，固定凡尔打开，吸液进泵，排液出井。当活塞下行时，游动凡尔打开，固定凡尔关闭，泵内液体进入排液出井。当活塞下行时，游动凡尔打开，固定凡尔关闭，泵内液体进入油管，不排液出井。油管，不排液出井。泵泵+ +固定凡尔固定凡尔固定凡尔球座固定凡尔球座抽油泵：抽油泵：管式泵管式泵 杆式泵杆式泵 整筒泵整筒泵 组合泵（衬套泵）组合泵（衬套泵） 管式泵管式泵 ： 由于整筒泵具有型式多、冲程长、重量

32、由于整筒泵具有型式多、冲程长、重量轻，在运输及井下工作时不会发生衬套乱等轻，在运输及井下工作时不会发生衬套乱等特点，目前各油田都在逐步用整筒泵取代组特点，目前各油田都在逐步用整筒泵取代组合泵合泵泵筒的材料最常用的是碳钢和合金钢泵筒的材料最常用的是碳钢和合金钢 管式抽油泵主要由工作筒、游动反尔、固定反尔、管式抽油泵主要由工作筒、游动反尔、固定反尔、活塞等零件组成。活塞等零件组成。采油树井口示意图采油树井口示意图联入、油（套）补距套补距套补距=联入联入-底法兰短底法兰短节长节长油补距油补距=联入联入-底底法兰短节长法兰短节长-套管四通高套管四通高 八十年代大庆油田从美国引进，并结合油田生产的实际，

33、开展了其配套技术的试验和研究工作，形成了潜油电泵采油配套工艺技术，满足了油田各类油井和不同时期的工艺要求。2、电泵井采油工艺技术潜油电泵结构潜油电泵结构 潜油电泵由潜油电泵由三三部分部分七七大件组大件组成，其中成，其中 1 1）井下部分：包括潜油电）井下部分：包括潜油电泵、潜油电机、保护器、分离器泵、潜油电机、保护器、分离器四大件；四大件； 2 2）中间部分：主要是传输）中间部分：主要是传输电能的专用潜油电缆；电能的专用潜油电缆； 3 3）地面部分：包括控制屏）地面部分：包括控制屏和变压器两大件。和变压器两大件。潜油离心泵潜油离心泵就是一个多级离心泵。由多个叶轮和导轮组成，分多节串联。其转动部

34、分主要有轴、键、叶轮、垫片、轴套和定位卡簧等，固定部分主要有壳体、泵头、泵座、导轮和扶正轴承等。相邻两节泵的泵壳用法兰连接，轴用花键套连接。油气分离器油气分离器是为了将井液中的气体分离出，保证泵正常运转的装置。常用的分离器有沉降式和旋转式两种：沉降式分离器出现较早，但目前由于分离效率低、适用范围小已逐渐被旋转式分离器所取代。保护器保护器 保护器分为沉淀（沉降）式保护器和胶囊式保护器。 胶囊式保护器上部为降囊式结构，内装有润滑油，下部为沉降式结构。 特点：1、密封可靠，寿命长。胶囊式保护器采用胶囊将井液与电机油隔离开来，只要胶囊不破，井液就不会进入电机所以密封性能最好，寿命长。 2、电机油漏失少

35、，胶囊式保护器本身靠胶囊的弹性可以实现电机油热胀冷缩的自动调节，所以大大减少了电机油的漏失量。 3、机械密封分散，散热性好。 潜油电缆潜油电缆 潜油电缆分为圆型和扁型两种：1、导体 2、绝缘层 3、护套层 4、衬垫层或护套层 5、铠装层 潜油电机潜油电机 潜油电机的外形为细长圆柱体，分单潜油电机的外形为细长圆柱体，分单节和多节，节中分段，每段相当与一个小节和多节，节中分段，每段相当与一个小电机。每节电机由多个相同的小电机组成。电机。每节电机由多个相同的小电机组成。在单节电机内是由同一个外壳、同一个绕在单节电机内是由同一个外壳、同一个绕组、同一根轴组装而成的。它主要由定子、组、同一根轴组装而成的

36、。它主要由定子、转子、止推轴承、油路循环系统组成。转子、止推轴承、油路循环系统组成。潜油电泵工作原理潜油电泵工作原理潜油电泵的供电流程潜油电泵的供电流程潜油电机潜油电缆控制屏变压器地面电源集油管线井口泄油阀单流阀多级离心泵分离器潜油电泵的抽油工作流潜油电泵的抽油工作流程程 一是直径小、长度长、级数多； 二是具有轴向卸载、径向扶正功能； 三是泵吸入口装有油气分离器。一是外廓尺寸细长 二是转子、定子分节三是内部充油，严格密封四是具有特殊的油循环系统 一是有良好的电气绝缘作用； 二是耐油气腐蚀、耐压、耐热等性能； 三是低温下可弯曲性和柔软性。 控制整个装置的正常起停和对电缆、电机的过欠载保护等作用，

37、并测量高低压及记录运行电流。 1932 1932 年，法国人勒内年，法国人勒内. .莫依诺发莫依诺发明了螺杆泵在此之后，螺杆泵这种水利明了螺杆泵在此之后，螺杆泵这种水利机械在世界范围内得到了广泛的应用、机械在世界范围内得到了广泛的应用、发展和完善。螺杆泵应用于原油开采是发展和完善。螺杆泵应用于原油开采是最近二十几年的事情，它是为开采高粘最近二十几年的事情，它是为开采高粘度原油而设计的。度原油而设计的。3、螺杆泵采油工艺技术 我国从我国从 80 80 年代末期开始研究和应用螺杆泵举年代末期开始研究和应用螺杆泵举升技术，进入升技术，进入 90 90 年代以后螺杆泵的研究与应用开年代以后螺杆泵的研究

38、与应用开始加快，由于螺杆泵运动部件少，没有阀件和复杂始加快，由于螺杆泵运动部件少，没有阀件和复杂的流道，吸入性能好，水力损失小，介质连续均匀的流道，吸入性能好，水力损失小，介质连续均匀吸入和排出，砂粒不易沉积，不易结蜡，不会产生吸入和排出，砂粒不易沉积，不易结蜡，不会产生气缩现象同时螺杆泵采油系统又具有结构简单、体气缩现象同时螺杆泵采油系统又具有结构简单、体积小、重量轻、耗能低、投资低、使用和安装维修积小、重量轻、耗能低、投资低、使用和安装维修保养方便等特点在举升条件相同的情况下，与抽油保养方便等特点在举升条件相同的情况下，与抽油机和电泵相比，一次性投资少、能耗低、适应性强机和电泵相比，一次性

39、投资少、能耗低、适应性强，具有明显的优势。，具有明显的优势。 用于油井举升液体的螺杆泵主要有三种用于油井举升液体的螺杆泵主要有三种电动潜油螺杆泵电动潜油螺杆泵 液动式螺杆泵液动式螺杆泵地面驱动式螺杆泵地面驱动式螺杆泵我们主要谈地面我们主要谈地面驱动式螺杆泵驱动式螺杆泵1 1 、地面电控箱、地面电控箱2 2 、电动机、电动机3 3 、地面驱动装置、地面驱动装置4 4 、井下螺杆泵、井下螺杆泵螺杆泵主要部件：螺杆泵主要部件：1防反转2箱体下部密封3盘根盒密封4支座功能5小箱体结构6皮带传动系统7电机与箱体的连接螺杆泵地面驱动装置螺杆泵地面驱动装置地面驱动装置地面驱动装置 驱动装置工作时，支座下法兰

40、与井口套管法兰或驱动装置工作时，支座下法兰与井口套管法兰或专用井口法兰连接，支座侧面出油口与井口地面输油专用井口法兰连接，支座侧面出油口与井口地面输油管线连接，抽油光杆穿过驱动装置，通过方卡子座在管线连接，抽油光杆穿过驱动装置，通过方卡子座在驱动头输出轴上，电动机的动力通过皮带轮一级减速驱动头输出轴上，电动机的动力通过皮带轮一级减速系统、齿轮二级减速系统传递到驱动装置输出轴上，系统、齿轮二级减速系统传递到驱动装置输出轴上，输出轴通过方卡子带动抽油杆、井下泵以合适的转速输出轴通过方卡子带动抽油杆、井下泵以合适的转速旋转，抽汲井液。旋转，抽汲井液。地面驱动装置的工作原理地面驱动装置的工作原理 地面

41、驱动装置结构组成:电动机、电机支架支座、齿轮减速系统、皮带轮传动系统、动密封系统和防反转系统。（2） 、井下螺杆泵、井下螺杆泵转子转子子子定定转子螺距转子螺距转子导程转子导程井下螺杆泵工作原理：井下螺杆泵工作原理： 螺杆泵属于容积泵，当钢性螺杆转子在弹性定子内腔做行星回转运动时，两者形成多个密闭的腔室，密闭腔室内的液体随着转子的转动做轴向运动进入上一腔室，从而将井液举升到地面 目前螺杆泵已形成系列化目前螺杆泵已形成系列化 理论排量理论排量:4.5m3/ d :4.5m3/ d 280m3/d 280m3/d 电动机功率：电动机功率： 5.5kw5.5kw 45KW 45KW 最高转速：最高转速

42、： 300r/300r/最小左右最小左右 常用转速：常用转速： 50 50 200r/min 200r/min （二）注入井（二）注入井 注入井根据注入介质的不同可分为：注水井、注入井根据注入介质的不同可分为：注水井、注聚井、注气井等。注聚井、注气井等。 笼统注入管柱：1、光油管笼统注水管柱 喇叭口人工井底图一图一 、 光油管笼统注入管柱图光油管笼统注入管柱图主要应用于主要应用于转注井转注井试注井试注井 技术要求及施工注意事项技术要求及施工注意事项 转注井和试注井应采用转注井和试注井应采用涂料管或镀镍管。涂料管或镀镍管。注聚井一律采用镀镍管。注聚井一律采用镀镍管。喇叭口深度设计在射孔喇叭口深度

43、设计在射孔底界以上底界以上101015m15m。注入管柱可分为：笼统注入管柱和分层注入管柱两种。注入管柱可分为：笼统注入管柱和分层注入管柱两种。 Y1114保护封隔器 球座 人工井底 图二图二 、1 笼统注水管柱图笼统注水管柱图主要应用于主要应用于140mm140mm套管、套管、62mm62mm油管转油管转注井和试注井。注井和试注井。技术要求及施工注意事项技术要求及施工注意事项 、转注井和试注井应采、转注井和试注井应采用涂料管或渗镍管。用涂料管或渗镍管。 、保护封隔器深度设计、保护封隔器深度设计在射孔顶界以上在射孔顶界以上15m15m左右。左右。 、球座深度设计在射孔、球座深度设计在射孔底界底

44、界101015m15m。 、对、对45 mm45 mm的球座，的球座，应采用应采用47.5 mm47.5 mm的球释放封的球释放封隔器。隔器。2、Y341-114笼统注水管柱 Y1114封隔器人工井底 Y1114封隔器 6652偏心配水器Y1114封隔器 6652偏心配水器6652偏心配水器球与座球与座 图三、图三、 Y1114 分层注水管柱图分层注水管柱图 分层注入管柱：1 1、Y341-114Y341-114分层注水管柱分层注水管柱 参数表参数表封隔器11005 21 1419.616-18配水器9944 61 1419.6工作压力(MPa)释放压力(MPa)工具名称总长(mm)最小内径(

45、mm)最大外径(mm)适用于适用于140mm140mm套管井的分套管井的分层注水，要求套管无错断、层注水，要求套管无错断、变形，且偏心距在变形，且偏心距在6m6m以上。以上。技术要求及施工注意事项技术要求及施工注意事项 、下管柱前，刮削、冲砂必须彻底，探准人工、下管柱前，刮削、冲砂必须彻底，探准人工井底，严格执行有关验窜标准。井底，严格执行有关验窜标准。 、下井工具必须经过室内检验合格后方可下井。、下井工具必须经过室内检验合格后方可下井。 、操作平稳，严禁猛顿、猛放，严格按设计施、操作平稳，严禁猛顿、猛放，严格按设计施工。工。 、磁定位合格后方准释放封隔器。、磁定位合格后方准释放封隔器。井下开

46、关Y341114封隔器Y341114封隔器挡球Y341-114Y341-114分层注聚管柱图分层注聚管柱图 该管柱由该管柱由Y341-114Y341-114封封隔器、井下开关、尾球隔器、井下开关、尾球组成组成 工具名称总长(mm)最小内径(mm)最大外径(mm)工作压力(MPa)释放压力(MPa)封隔器640581142516-18井下开关 280389015技术参数表技术参数表 三、各类井下作业施工的目的及方法三、各类井下作业施工的目的及方法1、油井维护性作业施工（1）抽油机井维护性作业施工 对于因井下油管、抽油杆、抽油泵、以及其他井下辅助工具出现故障、使油井不能正常生产而实施的作业施工。主

47、要施工工序：起抽油杆、油管、抽油泵；刮蜡、冲砂、更换新抽油泵或杆管及辅助工具；地面清蜡、丈配管柱；下完井管柱；试抽蹩压。（2）电泵井维护性作业施工 对于因井下油管、电缆、离心泵、电机以及其他井下辅助工具出现故障、使油井不能正常生产而实施的作业施工。主要施工工序：起油管及电缆；解电泵；刮蜡、冲砂、更换损坏配件及保护器；地面清蜡、丈配管柱；下完井管柱；试运蹩压。 三、各类井下作业施工的目的及方法三、各类井下作业施工的目的及方法（3）螺杆泵井维护性作业施工 对于因井下油管、抽油杆、井下螺杆泵及其他井下辅助工具出现故障、使油井不能正常生产而实施的作业施工。主要施工工序：起抽油杆、油管、螺杆泵；刮蜡、冲

48、砂、更换损坏工具或杆管及辅助工具；地面清蜡、丈配管柱；下完井管柱；试抽蹩压。2、注水井维护性作业施工 对于因井下油管漏失、封隔器失效、井内掉卡落物等原因，使注水井不能正常注水或测试而实施的作业施工。主要施工工序：起油管、封隔器、配水器等井下工具；冲砂、更换封隔器、配水器或油管及辅助工具；地面清蜡、丈配管柱；下完井管柱；释放封隔器。 三、各类井下作业施工的目的及方法三、各类井下作业施工的目的及方法3、措施井作业施工（1）油水井压裂作业施工 水力压裂是利用高压泵组，在超过油层吸液能力排量的情况下，将压裂液泵入井中形成高压，或利用压裂管柱将高压作用于目的层，当压力超过油层地应力和抗张强度时，油层形成

49、裂缝，然后利用携砂液将支撑剂带入裂缝并支撑裂缝，从而改善油层的导流能力，实现增产、增注的目的。该项作业施工属于油层改造措施，是油井增产、水井增注的主要手段，由于压裂施工，需要多台专业特种车辆，专业性较强，目前这项作业施工均由井下作业公司承担。（2）油井堵水作业施工 油井堵水技术是指采用机械或化学方法，对产水油井的高产水井段或层段进行临时性封隔或封堵，从而改善油井的产液剖面，减少产水量。由于减少了相应的井内层间干扰或一层内层段间的干扰而增加产油量，从而达到降低油井含水，增加产油，改善开发效果的目的。 三、各类井下作业施工的目的及方法三、各类井下作业施工的目的及方法（3 3）酸化、解堵、调剖作业施

50、工）酸化、解堵、调剖作业施工 这三项措施性作业施工，在一般情况下均不需要动管柱，就可以完成上述施工。酸化的作用是解除注水井油层堵塞，提高注水量；解堵措施目前多用在注聚井，其目的是解除油层近井地带聚合物堵塞，降低注入压力，提高注入量；调剖措施是利用注水井非均质多油层间存在的吸水差异和启动压力的差异，调剖剂优先进入并封堵启动压力低的高深透层或部位，使之吸水能力降低，由于调剖剂具有自由选相的功能，因此在一定程度上可以解决注水井无法机械分层和层段内无法细分的问题，而达到调整吸水剖面、改善水驱开发效果的目的。（4）油水井大修）油水井大修 目前目前修井技术主要分为十二大类：检测、打捞修井技术主要分为十二大

51、类：检测、打捞、切割、切割、倒扣倒扣、刮削、刮削、补补接、补贴、钻铣磨、震接、补贴、钻铣磨、震击、整形击、整形、侧钻、辅助等。、侧钻、辅助等。 修井修井的主要对象是套损井，同时还有因此的主要对象是套损井，同时还有因此引发的引发的井下管柱井下管柱及工具及工具事故事故。检测类检测类 主要针对井下异常现象，如套管变形、错断、破裂及井主要针对井下异常现象，如套管变形、错断、破裂及井下落物下落物等等情况，情况，选择选择适当的工具或仪器进行检测，为制定技术适当的工具或仪器进行检测，为制定技术方案方案、选择工具和现场、选择工具和现场施工施工提供提供技术资料。技术资料。 目前主要检测方法有印模（主要指铅模）和

52、工程测井（目前主要检测方法有印模（主要指铅模）和工程测井（井径测井、井径测井、超声波超声波成像等）成像等）。印模（铅模及胶模）印模（铅模及胶模） 主要检测套管变形、破裂、主要检测套管变形、破裂、错断和井下落物情况，它可提错断和井下落物情况，它可提供有问题井段的深度、变径、供有问题井段的深度、变径、落物鱼顶形态等资料，但由于落物鱼顶形态等资料，但由于铅模规格的影响，它所提供变铅模规格的影响，它所提供变径情况不够精确。径情况不够精确。（4）油水井大修）油水井大修工程测井工程测井 井径测井可提供有测井通井径测井可提供有测井通道的套管变形、破裂、错断井道的套管变形、破裂、错断井准确的深度及变径数据，它

53、是准确的深度及变径数据，它是修井前常用的检测技术。目前修井前常用的检测技术。目前主要采用主要采用3636臂井径和臂井径和4040臂井径臂井径测井仪。测井仪。 超声波成像测井（彩色超超声波成像测井（彩色超声波电视成像测井技术）可提声波电视成像测井技术）可提供有测井通道的套管破裂、外供有测井通道的套管破裂、外漏、变形、错断井准确的深度漏、变形、错断井准确的深度及其它定性资料。及其它定性资料。（4）油水井大修）油水井大修打捞类打捞类 该技术主要针对井下落物井，按井该技术主要针对井下落物井，按井内落物类型将打捞工具可分为管、杆、内落物类型将打捞工具可分为管、杆、绳缆、仪器、小物件等五类；按工具结绳缆、

54、仪器、小物件等五类；按工具结构特点可分为锥类、矛类、筒类、钩类、构特点可分为锥类、矛类、筒类、钩类、篮类和其它等六类。篮类和其它等六类。 它们主要通过造扣、锁紧、套紧、它们主要通过造扣、锁紧、套紧、钩抓、磁吸等作用完成打捞过程。主钩抓、磁吸等作用完成打捞过程。主要工具有公母锥、可退式捞矛、可退要工具有公母锥、可退式捞矛、可退式捞筒、强磁打捞筒、内外钩等。式捞筒、强磁打捞筒、内外钩等。（4）油水井大修）油水井大修（4）油水井大修）油水井大修切割类切割类 该技术主要针对井下被卡管柱、套管等进行切割，该技术主要针对井下被卡管柱、套管等进行切割，它包括机械割刀（内割刀、外割刀）、化学喷射切割、它包括机

55、械割刀（内割刀、外割刀）、化学喷射切割、聚能切割。聚能切割。 在取套回接技术实施过程中一般应用机械割刀；在取套回接技术实施过程中一般应用机械割刀；在打捞管柱过程中也能应用到切割类工具。在打捞管柱过程中也能应用到切割类工具。（4）油水井大修）油水井大修补接类补接类 该技术主要针对取出原井旧套管该技术主要针对取出原井旧套管后下入新套管与原井余下套管的连接，后下入新套管与原井余下套管的连接，主要工具有铅封套管补接器、封隔器主要工具有铅封套管补接器、封隔器形补接器。同时还可能应用切割类工形补接器。同时还可能应用切割类工具对套管进行切割后的补接或对扣连具对套管进行切割后的补接或对扣连接。接。（4）油水井

56、大修）油水井大修补贴类补贴类 该技术主要是指套损井扩径修整后该技术主要是指套损井扩径修整后的套管内径达到或接近原内径时，为了的套管内径达到或接近原内径时，为了保障修复井段套管的强度和密封性能，保障修复井段套管的强度和密封性能，而实施的套管内壁补贴技术。而实施的套管内壁补贴技术。 目前主要应用的技术是密封加固技目前主要应用的技术是密封加固技术，它往往与扩径整形修井工艺衔接实术，它往往与扩径整形修井工艺衔接实施。施。（4）油水井大修）油水井大修铣磨钻类铣磨钻类 该技术主要针对井下较复杂该技术主要针对井下较复杂的卡埋事故、复杂落物、修整鱼的卡埋事故、复杂落物、修整鱼顶等。主要工具有铣鞋类（套铣顶等。

57、主要工具有铣鞋类（套铣筒、内铣鞋、外铣鞋）、磨鞋类筒、内铣鞋、外铣鞋）、磨鞋类（平底磨鞋、梨形磨鞋、凹型磨（平底磨鞋、梨形磨鞋、凹型磨鞋）、钻头类（刮刀钻头、尖钻鞋）、钻头类（刮刀钻头、尖钻头）。头）。（4）油水井大修）油水井大修整形类整形类 该技术主要针对套管变形该技术主要针对套管变形井实施整形，使变形部位内径井实施整形，使变形部位内径恢复或接近原来内径。主要工恢复或接近原来内径。主要工具有冲击胀管类（梨形胀管器、具有冲击胀管类（梨形胀管器、旋转震击整形器）和碾压挤胀旋转震击整形器）和碾压挤胀类（偏心辊子整形器、三锥辊类（偏心辊子整形器、三锥辊整形器）。另外还有燃爆整形整形器）。另外还有燃爆

58、整形技术。整形技术实施达到修复技术。整形技术实施达到修复后往往应配套实施补贴和加固，后往往应配套实施补贴和加固，以确保套管的强度。以确保套管的强度。（4）油水井大修）油水井大修其其 它（工程报废）它（工程报废） 该类技术是修井过程中不该类技术是修井过程中不可避免的，一切修井技术均有可避免的，一切修井技术均有它的适用范围和对象，一但问它的适用范围和对象，一但问题井的情况复杂就有可能造成题井的情况复杂就有可能造成无法修复甚至无法生产，为了无法修复甚至无法生产，为了保持正常的注采关系，就必须保持正常的注采关系，就必须实施报废打更新井。实施报废打更新井。（4）油水井大修）油水井大修1、作业施工、作业施

59、工前准备前准备 1根据地质方案、工艺方案编写施工设计根据地质方案、工艺方案编写施工设计 2按作业井交接规定接井按作业井交接规定接井 34平整及合理布置作业井场平整及合理布置作业井场 按设计要求准备好施工设备按设计要求准备好施工设备567检查安装井场照明检查安装井场照明 安装井口采油树、防喷器和井口作业操作台安装井口采油树、防喷器和井口作业操作台 排放和丈量油管排放和丈量油管 四、井下作业主要工序及要求四、井下作业主要工序及要求 四、井下作业主要工序及要求四、井下作业主要工序及要求 （一）抽油机井检泵（一）抽油机井检泵 1、 施工准备： 施工准备按Q/SY DQ0481的规定执行。 2、 起抽油

60、杆柱、检查杆柱：起抽油杆按Q/SY DQ0528的规定执行。 3、拆井口：、拆井口：拆井口按Q/SY DQ0514的规定执行。 4、起、起管柱、检查管柱：管柱、检查管柱：起泵管柱按Q/SY DQ0528的规定执行。 5、刺、刺洗、量配管柱洗、量配管柱，涂丝扣胶，用通井规通油管：量配管柱按 Q/SY DQ0513的规定执行。 6、下泵管柱，下井油管完好无损、抽油泵和活塞运动自如：下泵 管柱按Q/SY DQ0528的规定执行。 四、井下作业主要工序及要求四、井下作业主要工序及要求 （一）抽油机井检泵（一）抽油机井检泵 7、坐井口、坐井口按Q/SY DQ0514的规定执行： 8、下抽油杆柱，上提光杆