抽油井单流阀的改进与应用

2022-09-10

一、项目来源

在油田开发中, 抽油机带动抽油杆和抽油泵活塞做上下往复运动, 将井下原油源源不断地抽到地面, 原油需要通过单井管线输往计量站, 为了防止油井不出油造成单井管线油液倒流, , 中原油田采油六厂各油藏经营管理区都在单井管线上安装了单流阀, 防止油气倒流, 单流阀安装方法及位置基本上为, 卡箍式连接、法兰式连接、焊接式焊接在计量站计量间单井流程上, 由于井斜造成抽油杆上的扶正器与油管摩擦产生摩擦物和蜡块随井下流体流经单流阀时单流阀容易发生堵塞现象, 我们必须要用电气焊、消防车, 采油维修大班以及相关安全人员配合, 把单流阀拆卸下来, 由于单流阀使用过程中连接处腐蚀严重, 丝扣粘连无法卸开延长了停井时间, 同时投入了很多人力、物力和成本的支出, 维修时间过长降低了油井的开井时率, 已经严重的影响到油井的正常生产。为此我们经过仔细的研究和探讨把单流阀进行了改进, 改进后的单流阀一次性的解决了这一难题, 改进后的单流阀可以用来测压力、取样、随时检查单流阀内部状况。可以直接捏取单流阀内的污垢, 清理的干净彻底。

二、技术现状及主要技术难点

1. 抽油机井单流阀基本上安装在单井油气集输管线, 主要存在以下几个问题:

(1) 使用卡箍式连接的单流阀:拆卸方便, 但由于单流阀使用过程中连接处腐蚀严重, 丝扣粘连无法卸开进行清理, 延长了停井时间, 现场验证维修操作时间为180分钟。

(2) 使用卡法兰式连接的单流阀:拆卸方便, 但由于单流阀使用过程中连接处腐蚀严重, 丝扣粘连无法卸开进行清理, 延长了停井时间, 现场验证维修操作时间也180分钟。

(3) 使用卡焊接式连接的单流阀:拆卸时需要动用电气焊和消防车配合, 但由于单流阀使用过程中连接处腐蚀严重, 丝扣粘连无法卸开进行清理, 延长了停井时间, 现场验证维修操作时间也240分钟。

改进单流阀要解决三个方面的问题:一是要减少操作人员的人数, 不在浪费人力资源;二是要改变维修操作的方法, 降低停产时间;三是要改进成多功能多用途的装置。能适合计量站计量站的生产需求, 增加安全有效性;四是要易加工、低成本、便于安装和维修。

三、创新成果推广内容、技术经济指标和目标

1. 推广内容

改进后的单流阀主要是改变了原来的使用功能, 由过去只起到防止倒流一种作用改进为可防倒流、监测压力、取样、放压、清洁等五种多功能作用的装置, 提高了开井时率, 而且完全符合HSE安全要求。

2. 技术经济指标和目标

(1) 把维修操作时间缩短到60分钟之内, 提高工作效率;

(2) 达到防倒流、监测压力、取样、放压、清洁等五种功能作用;

(3) 可利用改进后的单流阀对单井管线进行反冲洗扫线。

(4) 杜绝在计量站内动用电气焊, 降低事故的发生机率, 保证操作安全;

(5) 操作方式更加合理, 适用于中原油田采油六厂每个油藏经营管理区, 降低停产时间增加经济效益;

(6) 降低工人的劳动强度, 更加人性化;

四、创新成果的用途及其原理

1. 创新成果的用途

用于计量站抽油机井单井油气管线防止油气倒流, 便于维修降低维修成本, 保证油气在管线内畅通, 能够更好更安全生产, 降低风险, 达到安全要求。

2. 原理

我们把新单流阀侧面钻眼, 孔眼处焊接一个2.5寸钢管节箍, 节箍处安装上空心丝堵, 然后把放压阀安装在空心丝堵上, 放压阀上安装上压力表, 把单流阀两端用卡箍头焊接利用卡箍连接, 就改进成一个多功能式单流阀。

五、创新成果现场应用情况

单流阀于2010年5月改进成功, 主要由以下几个优点:

1. 改进后的单流阀可以直接捏取单流阀内的污垢, 清理的干净彻底。

2. 单流阀上安装有2.5寸丝扣短节, 短节上可安装放压阀进行放压, 放压阀上可以安装压力表, 用来录取管内压力。

3. 放压阀上安装弯管可以取样。

4. 加工成本低, 操作简单、安全、省时间。

目前已经在中原油田采油六厂桥口油藏经营管理区2号、3号、4号、6号、7号、8号、10号、15号、18号计量站25口单井安装此装置, 有效地解决单流阀在拆装过程中动用气割造成的成本浪费以及其他维修费用的支出。提高开井时率30小时共增加产量4吨, 每吨原油价格按4800元计算共增加经济效益为:4×4800=19200元。

结论与认识

改进后的单流阀, 大大的降低了工人的劳动强度, 提高了企业生产效率, 更加人性化, 而且解决了因维修更换单流阀造成停井时间过长和影响原油产量等问题, 同时更具有安全性, 保证了油井的正常生产运行, 完全符合企业HSE安全要求。

摘要：本文针对中原油田采油六厂采油计量站抽油机井单流阀在日常生产中, 存在卡堵, 造成计量产量降低, 维修时安全风险大、停井时间长、油井开井时率降低、原油产量受到影响等问题, 提出了对现有的单流阀进行技术革新。该技术主要是改变了单流阀本体上的缺陷, 把单流阀改变成多用途装置, 避免操作人员操作时的不安全性, 提高抽油机井开井时率, 达到了操作简单、节约采油成本的目的。

关键词：单流阀,改进,应用