机械采油及方法

机械采油及方法

机械采油

当自喷井停喷以后，地下原油并没有采尽，还得持续开采。从

油田开采的整个过程来看，大部分时间和多数油井将采纳机械开采的

方式，将地下的原油开采出来。

深井泵采油

在机械采油的方法中，深井泵采油是目前应用最广泛的一种，

它占全部机械采油井的80%以上。到过油田的人都会看到，野外的

抽油机就向给人磕头一样在不停地上下运动，将地下的原油抽到地面

上来。深井泵采油装置由抽油机、抽油泵、抽油杆三大主要部分组成。

抽油机是一套运动减速机构。靠电动机或柴油机带动。

抽油泵也称深井泵，它是有杆机械采油的一种•专用设备，泵

位于油井井筒中油液面以下一定深度，依靠抽油杆传递抽油动力。

抽油杆是圆形断面的实心杆体，目前使用的有碳钢和合金抽油

杆。抽油杆每根8〜9米长，每根之间是丝扣连接，抽油杆的作用是

将抽油机的动力传递到抽油泵，使抽油泵的活塞做往复运动。

抽油机的安装与调整质量，直接影响着安全采油和人身安全，

因此抽油机安装的基础制定、设备的安装、调整必须按照制定标准、

操作规程严格执行。

图4—2游梁式抽油机一抽油泵装置示意图

1一吸人凡尔；2一泵筒；3—活塞；4一排出凡尔；5一抽油杆；

6一油管；7一套管；8—三通；9一盘根盒；10一驴头；11一游梁;

12一连杆；13一曲柄；14一减速箱；15—动力机（电动机）

抽油机的安装应由专业施工队伍进行，要按工程施工标准严

格履行验收交接手续；抽油机地基应夯实，保证地基有足够的承载能

力，摆放基础时应使每节基础坚持水平一致，地基与基础底面之间不

得悬空；调整抽油机冲程时，驴头负荷必须卸掉，刹车刹死，游梁前

后用安全绳与底座连接好，以防止左右曲柄销总成退出曲柄孔后，游

梁失重，从支架上翻倒过来；调整抽油机冲次时，刹死刹车，装卸皮

带轮时，禁止猛烈敲击，以免打坏皮带轮、电动机轮；调整抽油机平

衡块时，固定螺丝只能松退，不能卸掉，人也要站在安全位置，防止

在移动平衡块时，显衡块脱落伤人；调整抽油机驴头与井口对中时，

抽油机驴头要停在下死点（最低位置），卸掉负荷并刹死刹车；操作人

员高空作业要带安全带；调整抽油机的纵向或横向水平常，必须卸掉

负荷，以减轻机身重量，方便移动抽油机，加斜铁时不能猛烈敲打斜

铁，防止把基础震碎，可用千斤顶或吊车把底座吊起，再加斜铁。

抽油机启动前先检查流程是否畅通，减速箱、电动机、配电箱

是否合乎要求；禁止直接启动，要先点动，让曲柄平衡块摆动起来，

利用平衡块的惯性启动，当平衡块向旋转方向摆动时启动；启动后，

要按照启动前检查内容再进行检查，并注意运转声音、震动、旋转部

位发热等状况；抽油机停机操作时，油井气量大时，要停在下死点；

含砂量大时，驴头要停在上死点；启动和停止抽油机时，禁止直接用

空气开关来启动和停止，必须使用启动按钮和停止按钮，以防止烧坏

设备和伤人。

电动潜油泵采油

电动潜油泵的井下部分是电泵的主要机组，由多级离心泵、保

护器、过滤器和电动机几部分组成。离心泵的级数一般多达几十级，

目前级数最多的已达到700级，日排量可达一千立方米以上。出口压

力高达十多个兆帕，可以把一千多米深的原油举升到地面上来。

地面部分由自动控制台和变压器及附属设备组成，主要用来控

制井下机组的启停和对井下机组起自动保护作用，一旦井下机组出了

故障或电机过载，它就能自动停机。地面与井下机组的中间部分由油

管和特别结构的电缆组成。由于潜油电泵的工作电压高（600伏一2000

伏），井下工作环境和条件比较复杂，易给人身和设备造成伤害。作

业时应当注意：连接机组时井口必须放盖板，防止螺栓、工具等掉入

井内；按规定打好电缆卡子，卡子松紧要适度；冬季施工当气温低于

51时，要对电机、电缆、保护器、注油桶进行保温；连接油管时，

打好背钳，防止因油管转动而扭伤电缆；雨雪或5级以上大风天气不

准施工作业；斜井电泵作业应采用有效扶正措施，即电机底部安装导

向扶正器，电缆头上部安装电缆头保护器，分开器与泵连接处安装机

组扶正器，每根油管接箍处安装电缆扶正器；机组下放速度不超过每

分钟1根油管（10米左右），避免电缆打扭或过度用力拉伸而损伤电

缆绝缘；机组通过声筒“狗腿〃（井眼在此处的弯度大）时，下放速度

要缓慢，低速通过以后，再缓慢上提机组，检查是否遇卡。

电动潜油泵运行时变压器安装位置距井口符合安全距离，基础

稳固，并按规定设置围栏；变压器至控制器之间的连接电缆要敷设于

地下0.5米处，穿过道路时要穿金属管保护，以防压坏；金属柜外

壳、接线盒外壳与井口法兰之间要用粗的钢绞线可靠连接；启动电泵

时先合高压电压隔离开关、主电源开关、控制电源开关、运转方式选

择开关，最后按启动按钮；停电泵时，先关断运转方式选择开关、控

制电源开关和主电源开关，最后断开高压电压隔离开关；电泵机组在

运转过程中，严禁带负荷拉电源主开关和高压隔离开关，应利用停电

或机组停运时间测绕组对地绝缘电阻，热态下测量的数据不得低于原

始测量值的70%。

水力活塞泵采油

水力活塞泵是一种液压传动的无杆泵采油设备，其结构由地面

部分、中间部分和井下部分组成。地面部分由地面高压柱塞泵、过滤

器和井口装置组成；中间部分由钢制油管构成，是给井下泵的工作液

提供一个通道，保证井下泵正常工作；井下部分一般采纳双作用型水

力活塞泵。

水力活塞泵采油比其他机械采油泵有诸多优点：取消了抽油

杆，不但节约了成本，也减少了发生事故的可能性，合适于深井、斜

井和定向井的开采，合适稠油井和含蜡多的油井的开采。因为水力活

塞泵所用的动力液是通过加温后的热液，这样它能对稠油进行加温降

粘，使含蜡高的原油不易析出蜡来。采纳这种技术地面建设投入少，

建一个泵站可供给几十口油井使用，因此管理很方便。

水力活塞泵采油在投、起投入式水力活塞泵时，要认真检查流

程各闸门开关状况；开关采油树闸门时，必须站在闸并用天然气置换

管线内的空气，并在管线末端取样分析，直至含氧量减少到要求值为

止；投产前应首先利用压缩空气对供气管线升温，直至井口注气温度

不低于制定值并在管线四周形成稳定的温度场，方可开始往井内注

气；开井时要平稳操作，缓慢打开出油闸门，