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油田抽油泵泵效影响因素分析

作者：徐彤 张德龙 姚伟健

来源：《E动时尚·科学工程技术》2019年第08期

摘 要：现阶段，随着社会经济的发展，当今社会对于油田能源的依赖性越来越高。因而在进行能源进口交易的同时，我国加快了油田的勘探开采的力度，与此同时，油田在频繁的开采过程中凸显出较多技术问题，严重影响开采活动的安全性，影响开采的产量。导致井下作业的难点变大，因而井下作业大修施工技术的运用能够科学、全面地解决油田开采过程中障碍，提高油田开采效率和效益。

关键词：油田抽油泵;泵效影响因素;分析 引言

抽油泵作为石油开采的主要仪器设备，保证抽油泵站运行稳定性对于提升石油开采效率起到不可忽视的作用，但是抽油泵在运行过程中会受到多方面外在因素的干扰，这对于抽油泵泵效的合理性也有很大的影响。这就需要对抽油泵泵效影响因素综合分析，并按照分析结果制定合理的治理方法，为提升我国油田开发水平提供有效参考依据。 1 抽油泵的基本工作原理及工作特点 1.1 抽油泵的基本工作原理

抽油泵主要由泵筒、柱塞、进油阀、出油阀组成，其中进油阀可以吸入阀或固定阀代替，出油阀可由排出阀或游动阀代替。当抽油泵进行上冲程时，下泵腔位于柱塞之下，其容积增大，此时压力减小，上下压差促使进油阀打开，原油进入到下腔内。上下压差对出油阀产生作用，促进出油阀打开，上泵腔位于柱塞之上位置，上泵腔内的原油排至地面，以油管为途经管道。抽油泵下冲程的工作原理与上冲程保持高度一致，柱塞对进油阀和出油阀之间的原油进行有效压缩，此时进油阀处于关闭状态，出油阀处于打开状态，原油自下泵腔进入上泵腔。随着抽油泵上冲程与下冲程的完成，即完成了整个循坏。抽油泵工作过程中就是重复此种循坏，以满足油田采油工作需求。就抽油泵运行情况来看，其主要依靠回旋往复来实现动力的运动，往返于地面和井下之间，以完成整个石油采油工序。现代社会科学技术不断进步，油田开采效率明显提升，一旦抽油泵出现低泵效的情况，会严重影响油田采油整体工作效率。 1.2 抽油泵的工作特点

抽油泵的工作原理与往复泵存在一致性，但受到工作条件的制约，其结构及工作参数存在一定特殊性。就抽油泵的结构特点来看，在实际采油过程中，当井眼大小发生变化时，立式结构抽油泵排量的提升需要依靠更改泵长来实现，以满足抽油泵的运行需求。在油田采油过程中，抽油泵工作深度一般低于3000米，因而油泵上下部位所承受压强存在一定差异，为保证

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抽油泵的使用可靠性，需要高度重视抽油泵的封闭性问题。为有效应对压强问题，需要严格控制好抽油泵的柱塞和泵筒间的耐磨性。抽油泵工作过程中，砂和高矿化度水等自然环境对抽油泵的影响较大，因而抽油泵工作过程中需要高度重视此类因素，以保证抽油泵泵效的可靠性。 2 影响油田抽油泵泵效的主要因素 2.1 自然条件对于抽油泵泵效的影响

在石油开采的过程中，自然环境的影响是不容忽视的，根据石油开采自然条件的差异必须选择相应的抽油泵，以实现石油开采效率的最大化。这说明了同样的抽油泵在不同的自然环境下其泵效是存在着一定的差别，自然条件对于泵效具有重大的影响，主要体现在以下几个方面：一是地质条件对于抽油泵泵效的影响。如果石油储存的地质环境为疏松的胶结砂岩，或者由于在油田开发的过程中长期注水、注气给储层的骨架带来巨大的破化，从而导致产生油井出砂的状况。一旦出现油井出砂，砂子就会对凡尔座、衬套、凡尔球以及活塞等抽油泵部件带来威胁，使相关部件出现巨大的磨损，从而使泵效大大降低。二是气体给抽油泵泵效带来的不利影响。气体对于抽油泵泵效的影响主要体现在两个方面：一方面，如果油田油层中的能量较低、供液不足，或者是井内含有较多的气体，一旦泵入口处压力比饱和压力小就会导致油气混合物进入到泵中。混入的气体是油的体积减少，泵效自然就下降。另一方面，当活塞处于下死点时，如果游动和固定凡尔的余隙有高压油气混合物的存在，在活塞上行的过程中油气混合物就会出现膨胀从而导致固定凡尔无法及时打开以致抽油泵泵效降低。三是油田含蜡量和温度对于泵效的影响。油田具有一定的含蜡量，当温度下降到析蜡点时就会有蜡析出，从而影响到抽油泵的工作效率，引起抽油泵泵效的下降。 2.2 设备因素对于泵效的影響

抽油泵是石油开采中的专业设备，抽油泵本身的质量与泵效之间有着直接的关系。在市面上，生产和制造抽油泵的厂家繁多，不同厂家生产的抽油泵质量良莠不齐，泵效存在着不小的差异。有些厂家为了减少生产成本，在生产过程中原料的选择等方面做出了牺牲，使得抽油泵的质量出现了下降。在运行过程中各种零部件的磨损和老化快从而影响到了泵效。 3 提升油田抽油泵泵效的具体措施 3.1 加强地质勘测水平

加强地质勘测水平不仅仅是要求对油井的不同地质进行分析掌握，还要求能够根据地质情况在开采前期采取有效的手段，减少恶劣地质对抽油泵泵效的影响。一方面如果出现注水开发的油田可以采取加强注水的方式，保证油井中的压强较高，有效增大抽油泵工作时上下压强差，增大抽油泵的充满系数。另一方面，如果油田出砂较多，要求在前期采取防砂措施，如进行砂土的清理，或是在抽油泵外表套管道，防治设备和砂粒的直接接触，影响泵效。 3.2 合理选择工作方式

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为抽油泵选择合理的工作方式首先要求根据理论中的选择原则，如对于连喷带抽的油井，要求采用的工作参数较大，以便实现对油井的诱喷和开采能力;其次对于原油较稠的油井，要采用的工作参数组合为大冲程、大泵长、小冲数的抽油泵，避免原油经过抽油泵产生较大的阻力;最后一般油田井眼中采取的工作参数为大冲程、小冲数和小泵长。这一参数组合能够解决一般井眼中的气体影像。 3.3 提高工作人员专业水平

提高工作人员的专业水平是提升抽油泵的质量和工作程序的最重要的手段。由于当前市面上出现较多质量良莠不齐的抽油泵，加强工作人员的专业水平能够提高抽油泵采购质量;其次专业的工作人员能够根据油井的实际情况采用与之相适应的泵材料，泵材料还分为耐磨材料、耐腐蚀材料，提高专业水平还能实现对不同泵材料的创新研发，即创新出即耐磨又耐腐蚀的材料;最后专业的技术人员在操作过程中抽油泵出现故障影响泵效时，能够及时采取维修措施，如加强对抽油泵的监督管理，对抽油泵的上下的连接处进行管理。 4 结语

综上所述，了解到抽油泵在石油开采中起到非常重要的作用。理论上来说，抽油泵运行状态的合理性往往是由设备泵效决定的。但是抽油泵在运行过程中，设备泵效会受到自然因素、主观条件和操作手段这三方面因素的干扰，基于此，应按照这三方面干扰因素制定有效治理方法，保证抽油泵泵效的合理性，推进石油开采工作顺利实施。 参考文献

[1]王远方.油田抽油泵泵效影响因素分析[J].化工管理，2016（21）：122.

[2]吴晓鹿.抽油泵泵效影响因素初探[J].中国石油和化工标准与质量，2012，33（09）：159+92.