采油工初级工基础知识(编辑修改稿)

采油工初级工基础知识(编辑修改稿)内容摘要：

装置可根据油层不同的开采情况 (如堵水、分层配产等 )来配不同的生产管柱。 这要在以后的内容中介绍。 采油生产原理：地面抽油机的机械能通过抽油杆带动井下抽油泵往复抽吸井筒内的液体降低井底压力 (流压 )，从而使油层内的液体不断地流入井底，泵抽出的液体由井口装置即采油树不断地抽出。 • 井身结构数据： • （ 1）抽油泵规格：泵径， mm。 • （ 2）抽油泵深度：泵筒下人深度， m。 • (3) 吸入口深度：泵进液孔深度， m。 • (4) 抽油杆深度及规范：活塞深度及以上杆的直径。 • (5) 油管规格：下入油管直径。 • (6) 套管规格及深度：下入套管直径及深度。 • (7) 采油树型号：井口实际安装的。 • (8) 抽油机型号：即井口实际安装的抽油机型号。 (三 )电动潜油泵井结构及采油原理 电动潜油泵井在油田开采中也是被广泛应用的采油方式，它也是人工举升采油的一种方法，其特点是抽油排量大，操作方便，有些特殊井如斜井、水平井、超深井等也采用电动潜 油泵抽油。 如图 1—3—6所示为常见的电动潜油泵井结构，包括井口装置 (采油树 )、油管、套管、地面电源输入设备、电能传递线 (电缆 )、潜油电动机、多级离心泵、分离器等。 采油原理：地面电能通过电缆传递给井下潜油电动机，潜油电动机再把电能转换为机械能带动多级离心泵，把井内液体加压通过油管经采油树举升到地面；在多级离心泵不断抽吸过程中，井底压力 (流压 )降低，从而使油层液体不断流入井底。 需要注意的是，泵的吸入口与抽油机井基本相同，可以是各种管柱。 井身结构数据： (1)多级离心泵排量： (下入 )离心泵最大排量， m3／ d。 (2)潜油电机功率： (下人 )潜油电机额定功率， 1kW。 (3)下泵深度：离心泵下入深度，m。 (4)吸人口深度：油气分离器进液孔深度， m。 (5)油管规格：下入油管公称直径及壁厚， mm mm。 (6)套管规格：下入套管公称直径及壁厚， mm mm。 (7)井下电缆：随电机下入并附在油管外壁的电缆。 (8)采油树型号：井口采油控制装置 (如 Ⅱ 型采油树 )。 第二节 井口设备及维护保养 为了保证油井的正常生产及稳产高产，就必须在井口和站 (间 )内安装一些能控制、调节油气产量，对油气进行加温、外输的设备，我们把这些设备称之为井站 (间 )设备。 这些设备通过管、阀串连成一个系统，是整个采油生产过程中不可缺少的设备。 本节只是介绍井设备，以及易发生故障的处理、预防和正确操作使用井口设备。 一、井口设备的组成 (一 )采油树的作用 采油树 (图 1—3—7)的主要作用是：悬挂油管、承托井内全部油管柱重量；密封油、管之间的环形空间；控制和调节油井的生产；录取油、套压力资料，测试，清蜡等日常管；保证各项作业施工的顺利进行。 (二 )采油树的种类 采油树分两大类：即老式和新型采油树。 老式采油树指 20世纪 60年代的大隆(仿大罗马 )、荣丰 (仿小罗马 )、良工 (仿苏 )等采油树。 新型采油树指我国自己设计制造的大庆 150、大庆 160微型、 CY250、 CYb360、胜 25胜 Ⅱ 型等采油树。 (三 )采油树的结构 以国产 CY250采油树为例，各零部件有：套管四通、左右套管闸门、油管头、油管四通、总闸门、左右生产闸门、测试闸门或清蜡闸门 (封井器 )、油管挂顶丝、卡箍、钢圈及其他附件组成。 (四 )采油树的连接方式 采油树连接方式主要有以下 5种： (1)卡箍连接：采油树各组成部件之间的连接均是以卡箍为主，如大庆 150 Ⅱ 、胜 261微型、胜 25 CY一 3—250等采油树。 (2)螺纹连接：采油树各组成部件之间的连接均是以螺纹为主，如大庆 150、胜251等采油树。 (3)铁箍连接：采油树各组成部件之间的连接均是以铁箍为主，如胜 Ⅰ 型、胜 Ⅱ型等采油树。 (4)法兰连接：采油树各组成部件之间的连接均是以法兰为主，如上海大隆、荣丰、良工等采油树，如图 1—3—8所示。 (5)卡箍法兰连接：采油树各组成部件之间的连接均是以卡箍与法兰为主，如CY25等采油树。 (五 )各部件的作用 (1)防喷管的作用：防喷管是用 Φ563mm(2in)油管制成，外部套 Φ89mm(3in管环空，内循环蒸汽或热水 (油 )保温 (也可采用不保温循环的，不用外套 )，在自喷井中有两个作用：一是在清蜡前后起下清蜡工具及熔化刮蜡片带上来的蜡；二是各种测试、试井时的工具起下。 在电动潜油泵井中也有两个作用：一是在电动潜油泵井测流、静压时便于起下工具用；二是在给电动潜油泵井清蜡时起下工具，放空用。 ． (2)胶皮闸门的作用 (带封井器的 )： ①当刮蜡测试工具上升到防喷管时切断井下的压力； ②在工具是否已升到防喷管情况不明的情况下，关闭闸门，如果工具正在井下也不致关断钢丝使工具掉落井中； ③在抽油井中，关闭此胶皮闸门方可加光杆密封填料。 (3)测试闸门 (250型 )的作用：用以连接胶皮闸门便于测压、试井等。 (4)小四通的作用：用以连接测试闸门与总闸门及左右生产闸门。 它是油井出油、水井测试等必经通道。 (5)总闸门的作用：开关井以及在总闸门以外设备的维修时切断井底压力。 (6)大四通的作用：它是油管套管汇集分流的主要部件。 通过它密封油套环空、油套兰流。 外部是套管压力，内部是油管压力。 下部连接套管短接。 (7)套管短接的作用：上部与四通下法兰螺纹连接，下部与套管连接，并可根据井场的 高低，作业施工时调整套管短接来达到提高或降低的要求。 (8)表层套管与生产套管的钢板支承的作用是：连接生产套管及表层套管，使采油树不产生振动。 采油树的性能和技术参数见表 1—3—1。 三、采油树的维护保养 采油树的维护保养内容是：保持设备清洁无渗漏、无油污、无锈、无松动、无缺件、各部件开关灵活好用。 下面仅以 250型闸板闸门为例进行讲述。 (一 )250型闸板闸门的组成 250型闸板闸门的组成如图 1—3—9所示，主要是由阀体、大压盖、闸板、丝杠、推力轴承、手轮、压盖、压帽等组成。 250型闸板闸门的作用就是开通和截止流程。 （二） 250型闸板闸门易发生的故障及维修 1．更换闸门推力轴承与铜套 将闸门开大，卸掉手轮压帽，卸掉手轮及手轮键，再卸掉轴承压盖，顺着丝杠螺纹退出铜套，取出旧轴承，换上新轴承加上黄油。 将铜套装列丝杠上，顺丝杠螺纹装入到闸门大压盖中，装好轴承压盖，装好手轮及手轮键和手轮压帽，擦净脏物。 2．更换闸门丝杠的 O型密封圈（闸板） 如在现场更换，无控制部位的闸门应压井后再更换，如是能控制的部位应先倒流程放空后方可拆卸，用 900mm或 1200mm管钳卸掉闸门大压盖，连同闸板提出，摘掉闸板，推出丝杠（应先卸掉手轮及铜套轴承），将旧密封圈取出，更换新的同型号密封圈；确认无误后挂上闸板，对准阀体的闸板槽推人，上紧大压盖，同时边上大压盖边关（活动）闸门，直至上紧。 试压合格后，恢复原流程。 （三） 250型闸板闸门在使用中应注意的事项 (1)避免闸门缺油磨坏轴承，应定时加油。 (2)开关闸门时应开大后或关死后倒回半圈。 (3)高寒地区关井时应放掉管线的水，以防冻死闸板而拉断闸板上的台阶。 (4)如发现闸板冻死不要硬开，用热水加温后再开，开时要用手锤轻轻击打闸门体下部。 第三节 抽油机设备与保养 抽油机是油田机械采油的主要地面设备，曰前国内各油田采用的抽油机设备型号越来越多，但最常见的、最具有代表性的抽油机类型是常规型游梁式曲柄平衡抽油机。 本节重点介绍该类型抽油机的组成、结构及各部件的作用和维护保养。 一、抽油机的组成 抽油机主要是由四大部分组成的： (1)游梁部分：驴头、游梁、横梁、尾梁、连杆、平衡板（复合平衡抽油机）。 (2)支架部分：中央轴承座、工作梯、护圈、操作台、支架。 (3)减速器部分：底船、减速器筒座、减速器、曲柄、配重块、刹车等部件。 (4)配电部分：电机座、电机、配电箱等。 二、各部件的作用 (1)底座：它是担负起抽油机全部重量的惟一基础。 下部与水泥混凝土的基础由螺栓连接成一体。 上部与支架、减速器由螺栓连接成一体。 由型钢焊接而成，是抽油机机身的基础部分。 (2)减速器筒座：它的作用是固定减速器，承担减速器的重量并使减速器提高，使曲柄能够旋转。 高基础井则无筒座，如 CYJ5—2712型。 它由厚钢板焊接而成，与底座焊接在一起，顶面加工水平，并有螺栓孔与减速器连接。 (3)电机座：它的主要作用是承载电机的重量，它自成一体与抽油机底座由螺丝连接，它上面有井字钢，目的是为了调整电机的前、后、左、右位置，保持电机轮与减速器轮的“四点一线”，它是由槽钢焊接而成。 (4)电机：电机是动力的来源，一般采用感应式三相交流电动机。 它固定在电机座上由皮带传送动力至减速器大皮带轮。 前后对角上有两条顶丝可调节皮带的松紧度。 (5)刹车装置：刹车也叫制动器，它是由手柄、刹车中间座、拉杆、锁死弹簧、刹车轮：刹车片等部件组成。 刹车片与刹车轮接触时发生摩擦而起到制动作用，所以也叫制动器。 (6)减速箱：它是把高速的电动机转数变成低速运动的减速装置，现场多采用三轴两级减速。 输出轴上开有两组键槽与曲柄连接，输出动力传递到曲柄，带动曲柄做低速运转。 (7)大皮带轮：电动机把旋转的动力传给皮带，再由皮带传给大皮带轮，由大皮带轮带动输入轴，它是减速器做功的桥梁。 (8)曲柄：它是由铸铁铸就的一个部件，装在减速器输出轴上。 曲柄上开有大小冲程的孔眼叫冲程孔，专门为调节冲程所用。 两侧外缘有牙槽并有刻度标记。 侧面开有凹槽是装配重块所用，内侧两边缘为平面，尾部有一吊孔。 曲柄头部与输出轴的连接，头部为叉型，中间开有与减速器输出轴直径相匹配的孔，并开有键槽。 叉型部分由两条拉紧螺栓固定。 (9)配重 (平衡 )块：是由铸铁铸就的一个部件，上有吊孔 (中心线 )，它是由螺丝固 定在曲柄上的，当驴头下行时它储存能量，上行时释放能量。 能产生旋转惯性，起着驴头上下运动负荷平衡的作用，可在曲柄上前后调整达到抽油机前后平衡。 (10)连杆：它的作用是曲柄与尾梁之间的连接杆件。 上部与尾梁连接，用连杆销与尾梁连接在一起，连杆销两侧有拉紧螺栓紧固。 下部与曲柄销靠穿销螺丝连接。 (11)游梁：它装在支架轴承上，绕支架轴承作上下摆动作用运动，尾端与尾横梁通过尾轴连接，前部焊有驴头座，承担驴头重量，游梁可前后移动调节，以便使驴头始终对准井口。 在复合平衡的机型中，游梁尾部可挂有尾平衡板。 (12)尾轴承：它起着尾梁和游梁相连的作用，减小摩擦使游梁上下运动较轻便。 (13)驴头：它装在游梁最前端，驴头为弧面，弧面是以中央轴承座的中心点于驴头弧面为半径划出的。 它保证了抽油时光杆始终对正井口中心。 驴头担负着井内抽油杆、泵摩擦阻力及液柱的重量。 驴头与游梁的连接方式有三种：①悬挂式连接；②穿销式连接；③螺丝连接。 作业时移开井口的方式也有三种：①拆卸式；②侧转式；③上翻式。 驴头的穿销根据驴头移开井口的方式分为两种：①上翻式的驴头穿销为横穿式；②侧转式驴头穿销为立穿式。 此两种形式在作业时可将驴头左、右侧转 180。 或上翻 180。 ，两者均便于修井作业。 (14)支架：支架支撑着游梁全部重量和它所承担的重量，而且是游梁的可靠支柱。 (15)工作梯及护圈：工作梯是安装游梁、处理驴头偏斜、给中轴加注黄油、平时的检查以及上下游梁等方便工作的扶梯。 护圈叫安全圈，在我们高空作业时起到安全保护作用。 (16)中央轴承座：是支架与游梁连接的配件，担负游梁承担的全部重量，而且在一定的轨道上做上下摇摆运动。 (17)悬绳器：也叫绳辫子，它是悬挂抽油杆的，为了使光杆在抽油过程中处于固定油井中心位置，因此它本身是柔性结构，在运动中使光杆与驴头结合在一起，并且与驴头的弧面保持相切的方向。 下面有上、下两块压板，供光杆穿过后用方卡子将光杆固定。 (18)曲柄销：它将曲柄和连杆连接在一起，与曲柄上的冲程孔、曲销轴、锥套和冕型螺母相连接，与连杆的连接是通过穿销螺丝穿过曲柄销壳来实现的，它在冲程孔的位置决定抽油机冲程的大小，并可通过调整曲柄销的位置来调整抽吸参数，现场上发生曲柄销脱出曲柄的事故较多也是造成抽油机掉游梁的主要原因，因此它是采油工应重点关注的部件。 三、抽油机保养 抽油机是 24h连续运转的机械。 维修保养工作是使抽油机能正常运转的基础工作。 各地区的情况不同应根据具体情况结合岗位责任制，制定检泵修井周期，建立定期保养制度。 维修保养工作可以概括为八个字： “清洁、紧固、润滑、调整”。 清洁 ——指清洁卫生，紧固 ——指紧固各部件间的连接螺丝，润滑 ——对各加油点 (部位 )定期添加润滑油脂，调整 ——即对整机的水平、对中、平衡、控制系统等为主的调整。 抽油机。