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1、 抽油杆导流器研制应用 摘 要：针对油田常规修井维护作业过程中，起下抽油杆时可能出现部分污水外溢的情况，会导致井场污染和环境破坏，研制的抽油杆导流器可以将外排污水收集，有效解决油田污水外排造成环境污染的技术难题。关键词：抽油杆导流器;工具研制;现场应用1 概况在井下作业修井行业基层井下作业修井队主要承担油田内部各类油水井不同措施的施工。在维护措施作业中，检泵是最常规的维护措施，对于最常见的管式泵来说，需要将油井内的全部抽油杆和抽油泵起到地面检查，然后再下入抽油泵和油管，管柱试压合格后下入抽油泵配套的活塞和抽油杆，由于抽油管柱试压后液满，下抽油杆和活塞过程会溢出相同体积的污水，外溢的污水会导致井
2、场的污染，如何收集外排污水是摆在修井行业技术人员面前的老大难问题。相关数据表明，每个基层小队每年平均施工完成各类油水井约50口左右，起下油管、抽油杆是作业队每天的日常生产工作，检泵维护井起下抽油杆在600根左右，如按每口检泵、射孔井起下抽油杆600根，一年油井按30口算就是18000根;目前中原油田共有70支修井队伍，年平均起下抽油杆126万根，随着起下抽油杆伴随而来的就是污水外溢造成井场污染和环境破坏，后期现场治理困难，同时降低施工进度，造成不良社会影响。目前国家对环保提出了严格的要求，国家层面提出了“绿水青山就是金山银山”的口号，而中石化绿色清洁企业行动也要求奉献清洁能源，践行绿色发展，提
3、供清洁能源，改善管理，综合利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用率，减少或者避免施工、生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或消除对人类健康和环境的危害，谁污染谁治理。为响应集团公司绿色清洁生产号召，减少施工现场环境污染，提高生产效率，经过技术人员对现状详细调查和钻研攻关，决定对外溢污水采取从哪里来到那里去的处理思路，因为普通的抽油井都是低压井，套管没有压力，可以将油管外溢的污水导流至套管内，为此研究制作了抽油杆导流器，现场应用取得了较好的效果。2 项目完成内容2.1 研究思路结合目前修井队施工技术现状，借鉴“U型管”和“重力作用”原理，创新设计了具有污水导流作用的装置，将井口
4、油管内通道与套管用导流管连通，使油套有机结合，形成起下抽油杆具有连通导流作业程序，有效解决起下抽油杆时造成的污水外流污染环境的问题。2.2 工具研制常规的抽油井大多为210型抽油井口，为了便于连接，将导流装置的下端设计成与210型井口上法兰可以直接连接的卡箍头，依据油管出口大小选择相同尺寸卡箍和导管公扣尺寸，根据材质强度要求选择钢制材料进行对比组织实施，制作焊接小型储液池。该导流装置包括：导流管、储液池、承重头和下连接卡箍等部分组成，连接卡箍的作用是和原井口法兰连接，承重头的作用是安全承座下井全部抽油杆重量，储液池是收集井内外溢的污水，导流管是将导流器和套管连接的导管，其作用是将储液池中的外溢
5、污水导流至套管内，避免污水外流污染井场环境。2.3工作原理设计研制的抽油杆导流装置是借鉴“U型管”和“重力作用”原理，通过调整导流器组装方式方法，有效导流污水至套管。工作原理是：在井口上法兰闸门上通过下端的卡箍和上端一个小型四方储液池连接，下抽油杆时外溢的污水从装置的承重头溢出，流到儲液池后，随着储液池液面的上升，污水通过导流管顺流至套管内，从而达到污水外溢时存储与排出口下流至套管以便收回的目的，使污水外溢时可控。使用前，将工具安装在井口上法兰上面，下抽油杆时污水外溢，储液池存储污水，侧下方排污口连接导流管至套管，污水从排污口流出经过导流管到套管，形成导流通道，具体的工作原理可以参照“U型管”
6、和“重力作用”工作原理。2.4 创新点创新前：起下抽油杆外溢的污水，流到地面后通过作业工作坑进行收集，然后用泵车回收，如果工作坑防渗布破损将造成经常环境污染，有可能污染地下水源。创新后：研制抽油杆导流器，利用“U型管”和“重力作用”工作原理将油管外溢污水进行导流至套管内，做到了污水从哪里来到哪里去，实现现场实际应用方便，污水外溢有效治理，减少后期治理，提升工作效率、达到环境保护的目的。3 现场应用情况2019年底导流器工具成功研制以来，分别在中原油田分公司采油气工程服务中心作业四大队ZY-DY403队W72-431、WC33-C291、W188-16、W72-434等19井次现场进行实验，取得
7、了较好的应用效果。截止2021年5月底，已推广应用至全大队10支作业队伍，累计应用280井次，做到了清洁生产无污染施工，下步将在中原油田修井队伍中全面推广应用。典型井例：中原油田分公司所属的文188-16井是一口边远探井。2021年3月份该井需要检泵施工时，由于由于该井属于边远探井，距离油田基地较远，试油后产能较低没有铺设进站管线，属于单井点，日常间歇开采的原油进单井点高架罐，本次检泵作业时，溢流出的污水无处排放，回收较为困难，使用污水罐车回收成本较高。使用研制的抽油杆导流器后，将污水导进套管，避免了因此引起的停工和污染环境，使该井顺利按时完井，为油田创产创效做出贡献。4 经济及社会效益分析4
8、.1 经济效益2020-2021年实施抽油杆导流操作280井次，避免了污水回收影响，缩短生产时间980小时，节约特车费用29.4万元，减少作业劳务122.5万元，制作工具10套，每套制作费用为0.3万元，累计投入总费用3万元，直接经济效益148.9万元，投入产出比：1：49.6。4.2 社会效益大大降低了职工的劳动强度，有效解决了污水外溢造成的污染难题，减少了作业回收污水特车费用，提高了施工效率，保护了环境。5 结论与认识（1）抽油杆导流器的研制有效解决了环境污染问题，提高了作业工效，降低了职工的劳动强度。（2）研制的抽油杆导流器，结构设计合理，安装简便，操作方便，具有广泛的推广应用价值。参考文献：1井下作业工程师手册/吴奇主编.北京：石油工业出版社，2002.9 ISBN 7-5021-3796-32采油技术手册.上下册/罗英俊、万仁溥主编.北京：石油工业出版社，2005.3 ISBN 7-5021-4788-83油田井下作业必备技术数据实用手册.张长阳主编.北京科技出版社，ISBN 7-900200-89-8 -全文完-
