護泵管應用技術2005-12

技術交流匯報

匯報人：楊進

中國石油大學（北京）2005年12月護泵管技術及其應用匯報主要內容1.技術的研發(fā)背景2.新研制工具的工作原理3.井下工具功能和優(yōu)點4.工具的基本參數和使用方法介紹5.現場應用情況一、技術開發(fā)背景油井在生產過程中出砂是油田普遍存在的問題，對于用電潛泵生產的油井來說，當各種因素造成電潛泵停泵時，油管內的液體中的砂子會在重力作用下緩慢沉降到電潛泵出口上，往往造成油管堵塞，電潛泵起動困難，憋泵現象常常出現，甚至燒毀電泵。對于這種情況只有通過循環(huán)沖砂或撈砂才能恢復生產，這樣就會造成頻繁修井，增加修井作業(yè)成本。為了解決目前存在的難題，需要分析停泵過程中油管內的沉砂規(guī)律，制定一套防治憋泵的措施和方法，研制一套護泵設備，來完全解決油田生產中憋泵事故的發(fā)生。我們新研發(fā)的護泵管工具就能夠實現在停泵時避免砂子堵塞泵頭事故發(fā)生。二、護泵管的工作原理1.停泵時油管內的砂子下沉到護泵管內示意圖

2.護泵管結構示意圖

3.護泵管管串連接示意圖

在生產管柱安裝護泵管裝置后，其管串組合如下：油管掛+變扣+油管+泄油閥+護泵管+變扣+電潛泵護泵管管串連接如右圖所示。4.生產過程中護泵管工作示意圖

生產管柱安裝護泵管后，油氣通過其內部工作狀態(tài)示意圖如右圖所示。油井在生產過程中，電泵抽出的原油向上經過護泵管的下接頭內孔道，向上流到外管和內管之間的環(huán)形空間，由環(huán)形空間向上流過扶正短接，然后一部分通過噴嘴分流到內管孔道，原油由環(huán)形空間和內管孔道分別向上流動，最后環(huán)形空間中的原油經過上部噴嘴和油氣流道槽匯流到內管上部孔道，原油經過上部接頭內孔道流到上部的油管內。5.停泵過程中護泵管工作示意圖

油井在停泵過程中，電潛泵以上油管內液體中的砂子會在重力作用下緩慢沉降到護泵管的內管里，而不再沉到電潛泵出口上面的泵頭上。護泵管停泵狀態(tài)工作示意圖如右圖所示。6.再開泵過程中護泵管工作示意圖

在電泵再開啟時，原油通過內管體上的噴嘴噴射到內管沉砂上，會把沉在內管中的砂子重新帶出，上返到地面。護泵管停泵狀態(tài)工作示意圖如右圖所示。護泵管工作原理演示

開始

1、沉砂功能

2、護泵功能

3、延長修井周期

4、減少電泵燒毀的機率

5、節(jié)約修井成本

6、減少因修井而造成的產量損失三、護泵管的功能和優(yōu)點四、護泵管的基本參數和使用方法介紹電潛泵停泵后，31/2"油管*1200米內含砂量計算含砂濃度油管內液體體積（方）液體含砂量(升）單根31/2*23/8護泵管的沉砂能力（升）0.5/10005.4362.718181/10005.4365.436181.5/10005.4368.154182/10005.43610.872182.5/10005.43613.59183/10005.43616.30818護泵管沉砂量計算護泵管壓力損失計算

按流體力學公式：1.直接接在電潛泵出口上2.管串組合如下：

電潛泵+護泵管+泄油閥+油管3.每一年進行一次檢查維修。五、護泵管的使用方法管串組合如下：

油管掛+變扣+油管+泄油閥+護泵管+變扣+電潛泵使用護泵管時管串組合管串組合如下：

油管掛+變扣+油管+Y接頭+變扣+泄油閥+護泵管+變扣+電潛泵使用“Y”接頭時管串組合現場排砂六、目前油田現場使用情況

在我國西部塔里木和克拉瑪依等油田得到了廣泛應用－現場護泵管出井照片

現場排砂試驗地點：試驗時間：2004.2.25~2004.2.26管串組合：死堵+31/2油管1根+變扣+護泵管3根+變扣+泄油舉世+31/2油管63根整個管串長度600米，死堵位置井斜40度。

渤海斜井現場試驗情況2004年2月25日：13：30~15：50，按設計管串組合下鉆至井深600米，井斜40度。15：47~15：57，向油管內用膠皮管線灌清水，15：57~16：02，繼續(xù)灌清水同時向油管內加砂40~45公斤，16：02~16：30，清水灌滿。~2004年2月26日：~9：30，等待砂粒沉淀，~15:00起鉆至護泵管，起鉆過程中投棒砸泄油閥未開，起鉆時油管內全部噴水;~15：15，起護泵管，三根護泵管全部往下漏水;起最下面一根油管，拆死堵，油管內全部是水，死堵上面出現一些黃紅色鐵銹，未見砂粒。檢查護泵管內的流道，流道內未見砂粒，流道通暢；整個起鉆過程中未見砂粒。試驗施工過程試驗結果

1、所倒入油管內的砂粒100%沉淀護泵管內；死堵和死堵上的油管內無砂粒；

2、護泵管內流道通暢;3、地面檢查護泵管內沉砂，發(fā)現下面第一根沉砂管內有將滿根砂子，第二根沉砂內有