萨克高效防砂泵在雁木西油田的研究与应用

吴云利

（中国石油吐哈油田分公司生产运行处，新疆 鄯善 838202）

雁木西油田为疏松砂岩油田，开采过程始终出砂严重，多年来不断尝试使用各种防砂泵、防砂管，效果均不理想，开发10余年因出砂造成检泵工作量始终居高不下，维护成本高，开井时率低，严重影响了油田的正常开发。为此积极开展井筒防砂攻关研究，优选结构合理的防砂泵，改善井筒防砂效果。

1 砂样分析

雁木西油田储层埋深一般为1500-1700m，生产压差2Mpa 即出砂，目前出砂严重井均已采取储层防砂措施，出砂井采出液含砂量一般在0.03%以内，砂样为深灰色极细砂，粒径中值为0.125-0.0625mm，并含有5%左右粒径为0.0312-0.0039mm 细粉砂，出砂粒径小，有杆泵防砂难度大。

2 防砂泵防砂机理研究

2.1 普通泵及常规防砂泵

普通泵及常规防砂泵泵筒长，加工时超深孔表面硬化不均匀，耐磨度不一致，柱塞与泵筒内表面直接以面积接触，易磨损，在一个冲程内，柱塞在泵筒内运行4～6m，磨损几率高。目前应用的Ⅱ级泵泵筒与柱塞间隙为0.05-0.113mm，磨损后间隙不同程度变大。当柱塞与泵筒配合间隙内沉积一定量的地层砂则会造成砂卡甚至断杆，如果采出液含砂量过多，沉积在凡尔处则造成泵漏失。

2.2 萨克高效防砂泵

萨克高效防砂泵突破了以往泵的常规设计理念，采用长柱塞、短泵筒配合，泵筒内安装密封总成，实现无间隙密封，密封材料高耐磨、耐腐蚀，柱塞在泵筒中保持同轴和直线运动，移动密封段仅0.66m，磨损几率低，由抱紧弹簧提供密封予载荷，磨损后实现自动补偿。

3 萨克泵选型

目前萨克泵有Ⅰ型、Ⅱ型两种，Ⅰ型最大冲程为6m，Ⅱ型泵最大冲程为5.5m，泵径为φ32、φ38、φ44、φ57、φ70、φ83 六种，适用于粘度≤4000mpas（雁木西油田原油难度为3.66mpas），防砂粒径≥0.025mmmm。其中萨克Ⅰ泵最大外径φ89mm，能够满足环空测试要求，底部进油，泵下可联接气锚，满足防气要求，满足容忍砂量为5‰，适用于含砂量低，需要采取防气措施或定点测压油井；萨克Ⅱ型泵最大外径φ114mm，不能进行环空测试，侧面进油，上部设有泄砂孔，侧壁有沉砂通道，底部安装4-6 根盛砂尾管和丝堵，不能直接联接气锚，上部液柱中沉落砂粒通过泄砂孔进入盛砂尾管，最高容忍砂量为25‰，一般适用于不需防气、含砂量相对较高的油井。雁木西油田平均单井日产液为22.5m3/d，最高为90m3/d，日产液普遍不高，主要选用φ57mm 以下的Ⅰ型、Ⅱ型萨克泵，泵挂深度为1400m 左右，合理冲次控制在4次/min 以内。

4 现场应用

2009年初在雁木西油田开展萨克泵矿场试验，2009年底推广应用比例已达34%，其中主要以φ38mm、φ44mm萨克Ⅱ型防砂泵为主占50%，φ38mm、φ44mm萨克Ⅰ型泵占31%，下联防砂管或气锚，既防砂又防气。与2008年同期相比，2009年因出砂造成的检泵工作量下降42%，防砂效果明显改善，油田检泵周期延长1个月，年节约检泵成本55万元，目前在其它出砂油田已全面推广应用。

5 结论

5.1 高效萨克防砂泵突破了常规防砂泵设计理念，移动密封短，耐磨性能好，防砂效果明显改善，油田检泵周期延长，建议全面推广使用。

5.2 发展应用萨克Ⅱ型泵+防砂管的两级防砂模式，控制抽油泵入口含砂量，进一步提高防砂效果。

[1]罗英俊，万人溥主编.采油技术手册（修订本 1-10）.北京：石油工业出版社，1990-1992。

[2]崔振华，余国安，安锦高，邬亦炯著.有杆抽油泵系统1994年2月北京第1版