采油井口新型套气阀装置的应用

代明礼　史昆　张华先　汪森　李玉峰

摘要：该文调查了我所在的青海油田尕斯采油作业区，抽油机井口套气阀使用周期短、频繁更换、更换时时间长，况且不安全，尤其是阀芯脱落等问题。从而对抽油机井口套气阀进行了改良和应用。

关键词：抽油机;井口;技术套气阀装置

目前抽油机井所采用的套气阀，绝大多数单一的在套嘴套内部的套气阀体加阀芯结构，该结构的套气阀使用周期短、频繁更换、更换时时间长，况且不安全，尤其是阀芯脱落，造成循环采油的现象发生，从而导致单井产量降低，管线冻堵增加劳动强度，浪费严重，造成一定的经济损失。

1抽油机井口套气阀改良的原因

影响油气层产能。该新型套气阀装置主要针对老式套气阀调节繁琐，无法满足生产随时调整生产参数的需要，以及由于老式套气阀长时间不间断T作容易脱落、损坏。造成循环采油。新型套气阀延长其的使用寿命，对套嘴套加装放空装置，以达到拆卸时泄压的目的，使现场操作安全可靠，降低事故发生的风险。

2改进后的套气阀装置的组成及工作原理

2.1结构组成

改进后的密封器主要套嘴套、顶杆、套气阀、放空及定位小丝堵。

2.2套气阀装置的工作原理

套管环空中的介质在压力的作用下，推动套气阀钢珠位移，钢珠推动弹簧收缩，由排气槽将介质由预留排压管线焊接网口排出，经油套连通流程将高压介质排向低压油管线。在压力回落到一定范围值后，在弹簧张力的作用下推动弹簧将通道堵塞，从而关闭阀门，防止油套连通的液体回流。

具体分为三个部分：第一部分加装外置可调节的顶杆，可在顶杆尾端六方头用以调节放气阀的松紧度，端头丝扣）网柱固定弹簧，弹簧同定钢珠，达到排出高压介质的目的。有效防止深井泵气锁、气体影响，以及合理控制生产压差。同时在冬季，通过松紧活动顶杆，达到顶杆、弹簧、球体的频繁移动，实现解堵解冻，可快速恢复放气装置正常的工作。外调时，由于有阻退凸台，可以有效的阻止顶杆推出安全尺寸，达到极限位置定位的作用。第二部分是安装中空套嘴套堵头。对套嘴套丝堵端进行改造，延长丝堵端头，用压盖和盘根密封顶杆和丝堵头之间的间隙。转动顶杆，使顶杆前后可移动无渗漏。第三部分在套嘴套管壁加装放空装置加装放空顶位小顶丝。顶丝有两个作用：①在排压过程中产生较强的震动同旋套气阀时，可以通过放空小顶丝端头的网柱将套气阀同定住，避免套阀退扣，造成脱落;②小顶丝第二个作用是折卸前，由放压孔泄压放空，避免带压操作。使现场操作更为安全有效，提高了工作效率。

2.3特点及使用后的效果

①解决了套气阀有效及时的调节，合理控制套压，减少维修工作量，减轻操作人员的劳动强度;②解决了套气阀及阀芯脱落，避免套气阀失灵造成的循环采油，以及增加了套气阀的使用寿命;③通过装有泄压部件，避免了带压操作的危险因素，提高了操作的安全系数。

2.4直接经济效益分析

由《采油井口套气阀装置的改良与应用》创新项目目前在青海油田采油一厂6个采油作业区实施推广，截止2018年5月推广完成30口井套气阀改良装置的安装应用，提高安全性能、降低工人劳动强度、延长套气阀使用寿命、环境保护和因单井及时放套气从而能提高原油产量计算，1年创效能达到60万元。以跃51井、跃新6-34井、跃5-5井、检4井、跃3528井、跃更7-36井为例，原来的套气阀因经常出现弹簧不回位，卡死、套气阀及阀芯脱落等现象，更换频繁，操作时安全隐患大且会造成环境污染，也造成材料和成本的浪费，由于套气阀调控压力不合适，还会造成套压偏高，动液面下降而影响单井产量。在使用套气阀改良装置后，在很大程度上解决上述问题，减少了操作员工的维护工作量，又节约成本，增加了安全性能，以上述6口井平均月增产0.8吨原油产量×2000元（原油計算价格）×12月+节约更换套气阀6只×150元/只，合计每口井1年创效约为2万元。

安装30口井套气阀改良装置的安装应用，预期创效能达到60万元。

计算过程：①单井平均月增产0.8吨原油产量×2000元（原油估算价格）×12月+节约更换套气阀5只×200元/只= 20100元/年;②30井次×20100元/年·单井=603000元。

使用后做到了阀芯脱落次数少，从而增加了原油产量，提高了采油单井产量，并大大降低了工人的劳动强度。

3结论与建议

结论：该套气阀装置的成功使用说明了它的安全可靠性，尤其是针对单井产量的提高有明显的效果，虽然设计单一，但是成效是很明显的。

建议：①在加工该装置的时候要注意扣型要吻合，焊接时要求整体在同一水平线上，这样安装的时候才不会出现配合间隙过大的现象;②目前有很多井是高套气的井，建议安装使用该装置，提高采油单井产量。

参考文献：

[1]万人溥，罗英俊主编，采油技术手册[M].北京：石油工业出版社，2014.

[2]胡盛忠主编.石油工业新技术及标准规范手册[M]，哈尔滨：哈尔滨地图出版社，2015.