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1、液力采油設備,北京莫比森公司技術部,匯 報 內 容 一、技術思路 二、液力采油裝置解決的問題和應用范圍 三、MBS液力采油泵技術簡介 四、特點 五、投資與運行費用 六、與水力活塞泵對比，技術可行性、可靠性 七、使用MBS液力采油設備所需油井數(shù)據(jù),一、技術思路,液力采油是一種液壓傳動的無桿抽油設備。地面動力泵通過油管將動力液送到井下，驅動動力缸，從而帶動抽油泵抽油工作。液力采油的成熟產(chǎn)品有水力活塞泵和水力噴射泵，由于國內油井的特點（例如，含水高、供液低等原因，造成地面處理工作量大，整體系統(tǒng)效率低）。以上兩種液力采油設備不適應國內油井的采油生產(chǎn)。 莫比森公司的液力采油設備繼承了水力活塞泵的優(yōu)
2、點，改進了各項缺點： 1、換向閥設在地面，井下結構簡單可靠，作業(yè)方便； 2、取消了地面設備龐大處理設備； 3、改善了井下壽命短的問題。,二、液力采油裝置解決的問題和應用范圍,依據(jù)國內油井的特點，結合國內機械制造的水平，集成借鑒多種采油設備的應用經(jīng)驗，通過合理的液力傳動，實現(xiàn)水平井、定向井斷桿頻繁的復雜結構井采油生產(chǎn)。 液力采油裝置的應用范圍： 1、降低原油生產(chǎn)成本，提高油田采收率， 2、解決了抽油桿、油管偏磨問題，減少了抽油桿磨斷、油管磨穿等生產(chǎn)事故。 3、提高水平井、定向井、生產(chǎn)效率和采收率。 4、對于稠油水平井采油生產(chǎn)。解決下泵深度淺、沖程損失大、泵效低的問題。,,三、MBS液力采油泵技術
3、簡介,1、結構組成、工作原理 結構組成 1 動力液、乏動力液通道2 產(chǎn)液油管3 油套環(huán)空4 套管5 上行泵筒6 上行柱塞7 小柱塞8 上出油閥9 小泵筒10 大柱塞11 下出油閥12 大泵筒 13 換向閥14 蓄能器15 泵16動力液存儲罐,工作原理 上行程：中心管打入高壓動力液，進入上行泵筒內腔，上行泵筒上行，帶動小柱塞、上出油閥、小泵筒、大柱塞、下出油閥、大泵筒上行，液壓腔A被壓縮，壓力上升，此時下出油閥關閉，A腔產(chǎn)液進入B腔，克服產(chǎn)液柱的壓力，頂開上出油閥，進入油管。 下行程：地面動力液壓力降低，由于產(chǎn)液液柱和油套環(huán)空液柱的壓差作用，形成液力反饋力，上出油閥關閉。在液力反饋力的作用
4、下，上行泵筒、上行柱塞、小柱塞、上出油閥、小泵筒、大柱塞、下出油閥、大泵筒下行，上行泵筒內的乏動力液壓回地面存儲罐。同時，A腔體積增大，吸入B腔產(chǎn)液，B腔壓力降低，吸入泵外產(chǎn)液。,三、MBS液力采油泵技術簡介,2、技術參數(shù),地面動力液參數(shù)： (1)動力液額定工作壓力： 10.0 16.0Mpa； (2)動力液排量： 60 120L/min； (3)液壓系統(tǒng)使用介質： 水基動力液； (4)換向沖次 26次/分 (5)電機功率 18 37kW 井下動力缸技術參數(shù)：,三、MBS液力采油泵技術簡介,懸掛抽油泵參數(shù)： CYB( 32-83
5、)(3-5)液力反饋泵 說明： 以上液力采油裝置部分參數(shù)，對于國內不同的井況，需對設計參數(shù)進行不同的調整； 動力液在地面加壓，加壓方式有多種，如油田注水管網(wǎng)里的高壓污水、專用活塞泵裝置、抽油機帶動井口往復泵等，以上介紹為地面撬裝站方式。,三、MBS液力采油泵技術簡介,四、特點,1、地面動力液驅動井下動力缸,帶動抽油泵柱塞，實現(xiàn)采油過程。沒有抽油桿上下運動，不存在桿管磨損問題。 2、由于產(chǎn)液液柱、動力液液柱 相互平衡，系統(tǒng)負載只有面積為泵徑、高度為動液面深度的液柱，比有桿采油設備少抽油桿重量載荷。 3、利用有限的自循環(huán)水基溶液傳遞液壓驅動的動力，簡化了地面設備和流程，地面設備完全實現(xiàn)撬裝化，
6、結構簡單緊湊，易于管理、運輸和維護； 4、由于沒有抽油桿伸縮引起的沖程損失，與有桿采油設備相比，泵效高。 5、適用范圍廣，包括水平井、稠油井、結構復雜井、高含氣井。 6、使用壽命長于其他水力采油設備。,五、投資與運行成本,1、投資 液力采油設備，比較經(jīng)濟的投資設計是地面動力站帶動兩口以上油井，如圖所示。 地面動力站元件，包括高壓泵、換向閥、換向機構、換向控制、變頻器、動力液貯罐、底撬。標準件采用質量最優(yōu)良的產(chǎn)品，制造件采用高品質材料和制造工藝。37千瓦單站： 萬元，可以帶動兩口油井。地面站單井投資成本： 萬元 井下部分包括動力缸和液力反饋泵，投資成本：每套 萬元。 單井總投入：
7、萬元,2、運行成本,液力采油設備水力活塞泵、噴射泵，由于乏動力液與產(chǎn)液一起排出，損失能量，同時，乏動力液還需要一定能量被舉升到地面，總體效率低。 本方案為閉式液力采油，動力液為閉式系統(tǒng)，不存在上述問題，整體效率高。右圖為整體效率估算情況。系統(tǒng)效率為64%。在以前的試用表明：節(jié)電40%。,五、投資與運行成本,水力活塞泵簡圖 MBS液力采油泵簡圖,六、與水力活塞泵對比，技術可行性、可靠性,SHB43200型自由式雙作用水力活塞泵 1油管；2井下機組；3油層套管；4上排出閥；5上吸人閥；6上液缸；7活塞桿；8，17，22通道；9滑閥；10閥芯；11，19，20孔；12泄壓孔；13吸人流道；14下
8、液缸；15下吸入閥；16下排出閥；18上部換向槽；21滑閥開孔；23下部換向槽；24泵工作筒；25固定閥；26套管封隔器,六、與水力活塞泵對比，技術可行性、可靠性,結構 1、由于水力活塞泵中的換向閥設在動力缸和排油缸之間，造成各種功能的流道縱橫交錯占據(jù)很大空間，使動力缸和排油缸直徑（35mm)變得很小。 2、由于結構復雜，設計沖程長度較短，1米左右，造成頻繁換向水力損失大。因此，只能把運動速度提高到1.21.5m/s之間來獲得所需排量； MBS液力采油泵沖程3-5米，沖次2-6次/min,可以帶動32-83普通抽油泵，既保證水力損失小，同時基本能夠滿足要求。,,六、與水力活塞泵對比，技術可行性
9、、可靠性,壽命 水力活塞泵的動力缸和排油缸動密封方式、與MBS液力采油泵和常規(guī)抽油泵是相同的。后二者由于密封面較長，即是密封間隙由0.05mm變?yōu)?.2mm也不會影響正常工作，只是效率變低；水力活塞泵的換向閥由于密封面很短，若單邊間隙由0.005mm變?yōu)?.1mm左右時，已基本確認該閥換向功能失效。換向閥一旦失靈，水力活塞泵便立即停止工作，水力活塞泵恰恰在這個關鍵元件方面是最薄弱的。 MBS液力采油泵解決了井下壽命問題,適用范圍 水力活塞泵以反復循環(huán)處理出的原油為動力液，一般適用含水小于30-40%，否則地面處理耗能太大。 MBS液力采油泵為閉式動力液系統(tǒng)，對油井產(chǎn)液含水沒有要求。 作業(yè)施工 從前邊管柱圖可知，閉式水力活塞泵與MBS液力采油泵的作業(yè)完全一樣，這種作業(yè)在遼河沈陽采油廠有先例。,六、與水力活塞泵對比，技術可行性、可靠性,六、使用MBS液力采油設備所需油井數(shù)據(jù),,,產(chǎn)液參數(shù),七、使用MBS液力采油設備所需油井數(shù)據(jù),油井參數(shù)表,八、知識產(chǎn)權與專利,2008年8月，國家專利局正式受理了莫比森公司的液力采油設備的發(fā)明專利的申請。,匯報完畢,
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