采油工程举升装备技术发展探讨

摘要：近些年，在社会发展下，油田采油工程快速发展，人工举升装备是一项极为重要的技术，经过半个多世纪的发展和转型，形成了以抽油机、螺杆泵、电潜泵等多种举升装备技术，满足了国家油气资源开发的需要，但同时，随着绿色、环保、节能、安全等意识和要求日益增强，油田开发地下和地面情况的日趋复杂，目前举升装备能耗大、效率低、检泵周期短和智能化程度差已成为举升装备技术发展的瓶颈和掣肘，应及时开展针对性技术研究，实现举升装备的提质增效、绿色环保。

关键词：采油工程；举升装备；抽油机；潜油电泵；螺杆泵 引言

众所周知，油田开发中最主要的是采油工程技术。现阶段，面对如此低的油田采收率，如何提高油田工程技术是当前发展的主要方向，是每一个油田工作人员必须面对的挑战。

1人工举升装备技术现状

人工举升装备分为有杆泵和无杆泵两类。其中抽油机、地面驱动螺杆泵属于前者，而潜油电泵、电潜螺杆泵则属于后者。由于工艺、结构的不同，各种举升装备的适用范围也不尽相同。 1.1抽油机

抽油机举升技术已有百年历史，出现在我国是在上个世纪中期，那时完全依赖进口，后随着国家经济、技术的发展，各大油田开始自行生产抽油机。这种举升装备的特点就是结构简单、皮实耐用，因此广泛应用于各种开发条件上，国内抽油机装备占比高达87%。 1.2潜油电泵

该举升装备是通过油管将多级离心泵下入井底，通过地面电源、输送电缆将能量输入离心泵电动机，将液体举升到地面。该技术自上世纪80年代引入我国后发展迅速，目前大庆油田力神泵业已形成一整套研发、生产和现场应用技术，可应用于各种产液量超过30m3/d、温度低于180℃的油井、排水采气井中，且检泵周期普遍超过1000天，效果较好。 1.3地面驱动螺杆泵

螺杆泵是容积式泵，依靠螺杆和衬套形成的密闭腔的容积变化来吸入和派出液体。从国外引进后，由于其可以克服抽油泵对高黏度、高含砂采出液及潜油电泵对高含气采出液的缺点，成为继抽油机和电泵后我国陆上油田广泛采用的第三种举升装备，尤其是对聚驱、三元驱等三次采油区块有较好的适应性。 2出现的问题与对策 2.1优化合理平台规模

集约化井丛建井方式初期产建投资略高，但可显著降低后期人工等运行成本，时间愈长、整体综合费用节约愈明显。随着开发时间的延长，大平台运行成本低的优势逐步显现，因此理论上运行时间无限长时，平台规模越大越好。实际上大规模平台的优化还必须考虑随井数和斜度增加带来的免修期降低问题，超过合理井数，大斜度井数急剧增多，免修期急剧降低，修井作业费用大幅增加。从钻井、采油、地面工程一体化产建投资和运行成本综合效益最佳的角度考虑，吉林油田后续部署的集约化井丛单平台井数一般控制在40口之内。新立Ⅳ区块部署开发井25口，由3个小平台优化为1个大平台，采油工程投资增加40万元，开发15

年投资及成本降低3700万元。新215-1区块部署开发井42口，开发第15年，1个平台运行成本低的优势才开始显现。考虑投资回收期，由3个小平台优化为2个平台，并没有采用1个平台的布井方式。 2.2依据数据，对矿井油层进行改造

通过科学的方式，对油田油层进行科学改造，能够使油田开采效率更高，成本效益更加均衡。此外油层的改造，还用根据实际情况，选择合适的举井方式和操作流程。采油工程规格方案设计单位可根据酸液对岩石胶结物或者裂缝内的堵塞物的溶解作用，提高底层孔隙和裂缝的渗透能力。主要的流程包括：将少量的酸液注入井筒中，清除酸溶解性颗粒和碎屑，疏通射孔，在岩石承受压力较差处，将酸液注入地层，通过酸液的腐蚀性，提高井筒周围油层的渗透能力；对于岩石承受压力强的地方，将酸液注入地层，使其逐渐形成裂缝，降低采油的工作量，提高工作效率。

2.3做好前期的调研工作，规划质量进行提高

之前的调研是以给采油厂下发调查的提纲、对各项计划的内容进行了解，和通过对油井纵向多层高含水现象进行分析和调查、对单纯的堵水技术的了解这两种方式进行调查的。目前利用高效测调的技术要进行统一，并切要对多级注水的工艺关注、井下智能陪柱技术进行规划和发展，并利用使用现场的总线，和各种工业控制的网络，包括无线通信技术，共同将信息技术和油田工业的调研技术相结合，让整个控制系统在保证石油开采系统稳定和时效性的同时，还能够将综合系统的适用性进行提升。

2.4更加融合的举升装备技术

近年来，国内陆上油田新开发区块及稠油、非常规油气资源领域，绝大多数都面临地面条件、地质构造复杂的情况，水平井、丛式井、斜井的数量不断增加，对举升装备提出了新要求。应该综合统筹三种常规举升装备的优缺点，推进融合技术发展。一是推进抽油泵+潜油电泵模式。利用抽油泵耐用可靠、对液量要求不高和潜油电泵无杆举升、没有偏磨缺点的优势，研究往复电潜柱塞泵举升装置技术。在井下采用永磁直线电动机，驱动柱塞泵上下往复运动，既实现了特低液量的开采，又能避免抽油杆、管之间的摩擦。同时，在供液不足可以实现间抽，减低举升能耗，解决了低产井的高耗能、偏磨严重问题，具有较高的推广价值。二是推进螺杆泵+潜油电泵模式。利用螺杆泵对含气、含砂、稠油的高适应性和电泵无杆优势，研究电潜螺杆泵举升装置技术。通过井下低速电动机直接驱动螺杆泵，减少减速关节，提高系统的可靠性，最大限度降低减速器的能耗损失，提升举升效能。

2.5采油工程和油藏、勘探工程协调处理

采油工程系统在整个油田开发的系统中，是一个承上启下的部分，在整个工程的设计规划方案中，需要与勘探、油藏、地面工程进行紧密的结合，并且要与油田开发的规划要求，和地面的建设工程技术水平是指定采油工程的规划。并且要对油层的开采情况进行分析，考虑到可能存在厚油层，剩余油，或者低效循环等情况。这就需要相关人员对有潜质的油层顶部的余油进行开采，提高含油量，让水量进行降低。

2.6更加智能的举升装备技术

油田数字化发展已成为主流趋势。随着数字化油田的建设，举升装备的智能化、信息化配件已成为标配。要进一步研究举升装备的自动采集数据信息、远程监测控制、限值报警、自动调节参数、远程软启停、故障诊断等技术，在推进节

能降耗的同时，实现少人高效，让举升装备成为智慧装备。 结语

随着节能减排、绿色环保的主流趋势和陆上油田进入后开发阶段的实际情况，油田降本增效和持续稳产这一看似矛盾的问题摆到了一起，采油工程举升装备要围绕更为复杂的地下地面工况，应用同井注采工艺实现更好效率，推进抽油机、螺杆泵、电泵多种举升装备的融合发展，应对多重工况条件，加强配套抽油杆、油管和扶正器的耐磨、放垢研究，延长检泵周期，不断提升智能化水平，满足数字化油田需要。 参考文献

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