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创新工具提高抽油井功效

时间:2023-12-14 10:06 来源:

针对现场抽油井采油时率的高低,直接造成油井的原油产量。现场工人技师们通过对造成采油时率低的主要因素进行调查分析,认为更换盘根、更换皮带、更换毛辫绳、管线堵漏四项常规操作的效率等直接影响油井采油时率。经过对四项常规的程序进行优化调整,改良操作技术,研制新工具,并大面积推广应用,使抽油井采油时率由2021年的94.27%提高到2022年的95.84%,提高1.57个百分点,成效十分显著。
影响抽油井采油时率的主要因素
通过对2021年抽油井采油时率进行调查统计分析发现,对于抽油井的采油时率而言,更换盘根、更换皮带、更换毛辫绳和管线补漏等常规工作是关键因素,无论是计划停井还是非计划停井都需要进行这些操作。这些常规工作对于提高采油时率具有重要意义,也是提高采油时率的潜力增长点。通过统计分析发现这一点非常有益,帮助工人技师们更好地了解问题的本质,并采取相应的措施来改善和优化工作流程。继续关注和优化这些常规操作,将有助于进一步提高抽油井的采油时率和原油产量。
提高油井时率的优化调整
缩短油井更换盘根耗时针对采油现场更换O型橡胶盘根时挤压膨胀变形导致取出困难,停井时间长,采油时率低等问题,进行了创新研制。设计了一种名为"丝锥式盘根取出工具"的创新成果(图1),它由支撑压帽、旋进螺母、旋出螺母、打捞螺杆、打捞丝锥等部件组成。通过现场应用,更换盘根的时间从30分钟缩短到了15分钟,成功解决了更换盘根耗时长、采油时率低的问题。
这个创新工具的应用,显著提高了更换盘根的效率,降低了停井时间,进而提高了采油时率。这对于改善采油现场的生产状况非常重要。                                        
 
图1  丝锥式盘根取出工具
降低油井更换皮带耗时在日常生产过程中,抽油机井的传动皮带经过一段时间的使用,会出现磨损、断裂等现象,需要及时进行调整或更换。统计数据显示,单井年平均更换传动皮带约为2次。在调整或更换过程中,通常需要两人相互配合进行操作,并且需要较长的时间,这对原油产量和采油时率较大影响。
为了解决这个问题,研发出了一种名为"螺旋传动式电机移动装置"的创新设备(图2)。应用该装置后,原本复杂的操作工序得到了明显简化,只需要一名职工轻松完成操作。同时,操作时间也缩短了25分钟,从而提高了采油时率。
这一创新工具的应用有效地简化了传动皮带调整或更换的操作流程,使其变得更加高效和便捷,有助于提高采油时率。
 
 
图2 螺旋传动式电机移动装置实物及现场应用图
缩短更换毛辫绳耗时在更换抽油机的毛辫子过程中,通常需要3人配合。其中,1人站在驴头处,其他2人在下方将新毛辫子递给驴头上的人。驴头上的操作人员需要将新毛辫子对折并挂在卡槽上。由于新毛辫子具有弹性,对折时操作位置受限且存在危险,导致更换过程耗时且费力,从而延长了抽油机井的停机时间,降低了采油时率,对油井产量产生了影响。
为了解决目前更换毛辫绳操作存在的安全性差、耗时长、占用大量劳动力等问题,研制出了一种快速更换抽油机毛辫子的装置,即"扶绳器"(图3)。该装置由横撑、扶绳器、挂环、钩环和吊绳等五个部分组成。使用这一装置,操作人员可以在地面上将毛辫子对折成形,然后由驴头处的工人使用绳子将其拽至卡槽上方直接挂起。接着,绳子顺着井口下降,地面操作人员再将该装置拽下来,完成毛辫子的更换。这一装置的使用可以节约单井近20分钟的更换时间。
通过推广和应用这一创新装置,可以简化抽油机毛辫子的更换过程,提升安全性,并大幅缩短更换时间。这将减少操作人员在危险的驴头位置的工作,降低风险程度。同时,也将减少抽油机井的停机时间,提高采油时率,进一步提高油井的产量。
 
图3  扶绳器实物图
减少管线穿孔治理耗时 在油水井和站的生产管理中,由于管线长期使用、老化腐蚀严重,经常出现穿孔问题,需要及时进行焊补。然而,由于管线距离、原油粘度以及流程阀门不严等原因,导致溢流压力无法完全释放。目前采用木塞或焊螺帽的焊接方法进行补漏,但这种做法需要较长的焊接时间,并且焊接质量较差。
为解决这一问题,研制出了一种名为"管线补漏专用工具"的创新装置,旨在缩短停产时间,提高焊接质量。该工具的结构包括卡子支架、旋转固定版、螺旋丝杠、加力杆、专用焊接钢板和胶垫等部件(图4)。在进行补漏时,当漏点溢流无法完全放掉时,将专用尺寸的半圆形焊接钢板和胶垫放置在漏点处。然后,使用专用工具按照扭矩原理将钢板压紧,从而阻止液体继续泄漏,实现正常的补漏过程。这一工具方便携带,操作简单且安全可靠,减少了职工的劳动强度,同时缩短停产时间1.5小时,提高了采油时率。
 
图4  管线补漏专用工具实物及现场使用图
 
推广应用效果显著
经过一年的优化调整措施推广应用,2022年采油时率从2021年的94.27%提高到95.84%,增长了1.57个百分点。这是现场精细化管理的具体成果,采油时率得到了有效提升。根据计算,年增油量为1083.3吨,每吨原油价格按2500元计算,总收益达到27.1万元。
这一显著的采油时率提升归功于推广和应用了工具研制和操作改进等措施。其中,更换盘根、更换皮带、更换毛辫绳以及管线堵漏等优化调整措施和创新工具的推广应用起到了关键作用。这些举措和工具的应用提高了生产效率和精细化管理水平,并对提升采油时率产生了积极的影响。
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