多杯等流型气锚对气液分离的效果
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第 ３ Ｏ卷
２０ ０ ６年
为多杯 等流 型气锚 ， 不 同情况 下 的气液 分离 实验 时需 拆 换． 做
１ ２ 步骤及 数据 ．
根 据不 同气液 比的气 液混合 物按 给定 的沉 没度 流 入抽 油 机井 筒 ， 过 多 杯 等流 型 气 锚 的 沉 降杯 对 气 通 液 混合 物 的沉 降作 用 ， 使气 体分 离 出来 ； 液体经 过 沉降 杯 下部 的孔 眼流 入 气锚 的 中心 管 ， 油泵 将 气锚 中 抽 心 管 中的液体 和未 被分 离 的气体 送 到计 量罐 中 ， 并分 别 计量 出采 液 量和井 口出气量 ； 而沉降 杯 中分离 出来 的气体 则沿着 环空 向上运 动 ， 过排 气 阀排 出 ； 出液 再 与 气体 混 合 并 到 达模 拟 井 底．如 此 循 环 ， 录下 通 产 记 在 不 同的 冲次 、 液 比下 的实验 数据 ．文 中涉及 到 的重要 实验 参数 见表 １ ． 气 ～３
多杯 等 流 型 气 锚 对 气 液 分 离 的效 果
韩 洪 升 ，张 艳 娟 ，孙 晓 宝 ，李 文庆
（大 庆 石 油 学 院 提高 油 气 采 收 率教 育 部 重 点 实 验 室 ， 龙 江 大 庆 １ ３决 油 井 井 下 气 、 分 离 问题 和 抽 油泵 的 泵效 ， 高 整个 系 统 的 工 作 效 率 ， 过 模 拟 井 筒 抽 吸 气 液 两 相 流 为 液 提 通
体 的 室 内 实 验 ， 多 杯 等 流 型 气 锚 、 通 气 锚 和 无 气锚 情 况 下 的 气 液 分 离 效 果 进 行 了研 究 ．结 果 表 明 ： 次 越 大 ， 口 出 对 普 冲 井 气 越 多 ， 气 效 率 就 越 低 ， 效 也 就 越 低 ； 气 液 比 和气 锚 一 定 时 ， 次 从 ０逐 渐 增 加 的情 况 下 ， 一 个 临 界 冲 次 ； 冲 次 脱 泵 在 冲 有 当 数 大 于 临 界 冲 次 时 ， 气 效 率 会 随着 冲 次 的增 加 而 减 少 ； 相 同 的 气 液 比 下 ， 怀 等 流 型 气 锚 的 临 界 冲 次 明 显大 于 其 他 脱 在 多 的气 锚 ； 气 液 比 和气 锚 一 定 时 ， 液量 从 ０逐渐 增 加 的 情 况 下 ， 有 一 个 临 界 值 ； 采 液 量 大 于 临 界 值 时 ， 口 出 气 量 在 采 会 当 井 会 随 着 采液 量 的增 加 而增 大 ； 相 同 的 气 液 比下 ， 杯 等 流 型 气 锚 的 临界 采 液 量 明 显 大 于 其 他 的 气 锚 ； 杯 等 流 型 气 锚 在 多 多 在 气 液 分 离 的效 果 上 明显 优 于普 通 的 气 锚 ， 用 该 气 锚 对 脱 气 效 率 会 有 较 大 提 高 ． 采
工举 升装 置 的抽油 效 率 ， 别 是提 高抽 油泵 的泵 效．针 对 多 杯 等 流 型气 锚 、 特 普通 气 锚 （ 气 锚 或 泵 吸 入 口 将 下 到套管 炮 眼下方 完 成气 体 分离 ） 无气 锚情 况下 的气 液 分离 效 果进行 研 究 ， 别得 出 其在 气液 分 离 中 。和 分 的实验 曲线 ， 为研 究 多杯 等流 型气 锚 的分 离效 果 、 分离 规律 及 一些 理论 的推 导 提 供 了实 验 依 据 ， 通 过 对 并
田属 复杂 断块 油气 藏 ， 的原 始油气 比高达 １ ０ ０ ／ ， 有 ５ ￣２ ０ｍ。 ｍ。 部分 生 产井 油气 比高达 ２０ ０ｍ。ｍ ０ ／ ．对 于
含气 油井 ， 要提 高泵 的充满 系 数就必 须 降低 进泵 原油 的油气 比．因此 ， 采用 气锚 分 气 技 术 是提 高 泵 效 的有 效途 径之 一［ 目前 ， 田生 产 中使 用 的常 规 气锚 主要 有 贾 敏 筛 式气 锚 、 宫 式气 锚 、 心 式 气 锚 和 旋 流 ． 油 迷 偏 式气锚 等 ．这 些 常规 气锚 的不足 之处 是气 液 分离 区域 短 ， 体很 容 易 充 满气 锚 ， 液分 离 效 果 不 佳 ．抽 气 气 油机 井多 沉降 杯等 流 型气锚 是抽 油机 井下气 液分 离装 置 ， 有 效地 解 决 油 井井 下气 、 能 液分 离 问题 ， 高人 提
关 键 词 ： 液 分 离 ；抽 油泵 ；井 筒 ；多 杯 等 流 型 气 锚 ；脱气 效 率 气 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ０—１ ９ （０ ６ ０ —０ ３ ０ １０ ８ １ ２ ０ ） ５ ０ １— ４
中 图 分 类 号 ： Ｅ３７ Ｔ ５
０ 引言
随着 油 田开发 的深 入 ， 气体 对油 井 影响 日益 明显 ， 体 影响 是抽 油机 泵 效低 的主 要原 因．我 国 有些 油 气
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第３ Ｏ卷
Ｖｏ Ｉ Ｏ Ｉ ３
第 ５期 ２ ０ ０ ６年 １ Ｏ月
ＮＯ ５ ． Ｏｃ ． ｔ ２ ０ ０６
Ｊ ＯＵＲＮＡＩ ＯＦ ＤＡＱＩ Ｅ ＮＧ Ｐ ＴＲＯ Ｉ ＥＵＭ ＮＳ ＴＵＴＥ Ｉ ＴＩ
提供 稳定 的 液源 ； 锚 气
图１ 多杯等流型气锚气液分离实验装置
收 稿 Ｅ期 ：０ ５—１ ｔ ２０ ２—２ ； 稿 人 ： 子 刚 ； 辑 ： 开 澄 １审 赵 编 关
作 者 简 介 ： 洪 升 （ ９ ０ ） 男 ， 授 ， 要 从 事 多 相 流 及 原 油 混 输方 面 的研 究 韩 １５一 ， 教 主
数 据 曲线 的分析 ， 出了多杯 等流 型气 锚 在气 液分 离 上 的效果 ． 得
１ 实 验
１ １ 装 置 ．
实验装 置 由气锚 、 抽油 泵 、 液 罐 、 量 储 计 罐等 组成 ， 其装 置见 图 １ ．图 １中气 体 流 量 计
用来 计 量 脱 出 的 气 体
量 ， 体计 量 罐用来 计 液 量井 口出液量 ， 液罐 储
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为多杯 等流 型气锚 ， 不 同情况 下 的气液 分离 实验 时需 拆 换． 做
１ ２ 步骤及 数据 ．
根 据不 同气液 比的气 液混合 物按 给定 的沉 没度 流 入抽 油 机井 筒 ， 过 多 杯 等流 型 气 锚 的 沉 降杯 对 气 通 液 混合 物 的沉 降作 用 ， 使气 体分 离 出来 ； 液体经 过 沉降 杯 下部 的孔 眼流 入 气锚 的 中心 管 ， 油泵 将 气锚 中 抽 心 管 中的液体 和未 被分 离 的气体 送 到计 量罐 中 ， 并分 别 计量 出采 液 量和井 口出气量 ； 而沉降 杯 中分离 出来 的气体 则沿着 环空 向上运 动 ， 过排 气 阀排 出 ； 出液 再 与 气体 混 合 并 到 达模 拟 井 底．如 此 循 环 ， 录下 通 产 记 在 不 同的 冲次 、 液 比下 的实验 数据 ．文 中涉及 到 的重要 实验 参数 见表 １ ． 气 ～３
多杯 等 流 型 气 锚 对 气 液 分 离 的效 果
韩 洪 升 ，张 艳 娟 ，孙 晓 宝 ，李 文庆
（大 庆 石 油 学 院 提高 油 气 采 收 率教 育 部 重 点 实 验 室 ， 龙 江 大 庆 １ ３决 油 井 井 下 气 、 分 离 问题 和 抽 油泵 的 泵效 ， 高 整个 系 统 的 工 作 效 率 ， 过 模 拟 井 筒 抽 吸 气 液 两 相 流 为 液 提 通
体 的 室 内 实 验 ， 多 杯 等 流 型 气 锚 、 通 气 锚 和 无 气锚 情 况 下 的 气 液 分 离 效 果 进 行 了研 究 ．结 果 表 明 ： 次 越 大 ， 口 出 对 普 冲 井 气 越 多 ， 气 效 率 就 越 低 ， 效 也 就 越 低 ； 气 液 比 和气 锚 一 定 时 ， 次 从 ０逐 渐 增 加 的情 况 下 ， 一 个 临 界 冲 次 ； 冲 次 脱 泵 在 冲 有 当 数 大 于 临 界 冲 次 时 ， 气 效 率 会 随着 冲 次 的增 加 而 减 少 ； 相 同 的 气 液 比 下 ， 怀 等 流 型 气 锚 的 临 界 冲 次 明 显大 于 其 他 脱 在 多 的气 锚 ； 气 液 比 和气 锚 一 定 时 ， 液量 从 ０逐渐 增 加 的 情 况 下 ， 有 一 个 临 界 值 ； 采 液 量 大 于 临 界 值 时 ， 口 出 气 量 在 采 会 当 井 会 随 着 采液 量 的增 加 而增 大 ； 相 同 的 气 液 比下 ， 杯 等 流 型 气 锚 的 临界 采 液 量 明 显 大 于 其 他 的 气 锚 ； 杯 等 流 型 气 锚 在 多 多 在 气 液 分 离 的效 果 上 明显 优 于普 通 的 气 锚 ， 用 该 气 锚 对 脱 气 效 率 会 有 较 大 提 高 ． 采
工举 升装 置 的抽油 效 率 ， 别 是提 高抽 油泵 的泵 效．针 对 多 杯 等 流 型气 锚 、 特 普通 气 锚 （ 气 锚 或 泵 吸 入 口 将 下 到套管 炮 眼下方 完 成气 体 分离 ） 无气 锚情 况下 的气 液 分离 效 果进行 研 究 ， 别得 出 其在 气液 分 离 中 。和 分 的实验 曲线 ， 为研 究 多杯 等流 型气 锚 的分 离效 果 、 分离 规律 及 一些 理论 的推 导 提 供 了实 验 依 据 ， 通 过 对 并
田属 复杂 断块 油气 藏 ， 的原 始油气 比高达 １ ０ ０ ／ ， 有 ５ ￣２ ０ｍ。 ｍ。 部分 生 产井 油气 比高达 ２０ ０ｍ。ｍ ０ ／ ．对 于
含气 油井 ， 要提 高泵 的充满 系 数就必 须 降低 进泵 原油 的油气 比．因此 ， 采用 气锚 分 气 技 术 是提 高 泵 效 的有 效途 径之 一［ 目前 ， 田生 产 中使 用 的常 规 气锚 主要 有 贾 敏 筛 式气 锚 、 宫 式气 锚 、 心 式 气 锚 和 旋 流 ． 油 迷 偏 式气锚 等 ．这 些 常规 气锚 的不足 之处 是气 液 分离 区域 短 ， 体很 容 易 充 满气 锚 ， 液分 离 效 果 不 佳 ．抽 气 气 油机 井多 沉降 杯等 流 型气锚 是抽 油机 井下气 液分 离装 置 ， 有 效地 解 决 油 井井 下气 、 能 液分 离 问题 ， 高人 提
关 键 词 ： 液 分 离 ；抽 油泵 ；井 筒 ；多 杯 等 流 型 气 锚 ；脱气 效 率 气 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ０—１ ９ （０ ６ ０ —０ ３ ０ １０ ８ １ ２ ０ ） ５ ０ １— ４
中 图 分 类 号 ： Ｅ３７ Ｔ ５
０ 引言
随着 油 田开发 的深 入 ， 气体 对油 井 影响 日益 明显 ， 体 影响 是抽 油机 泵 效低 的主 要原 因．我 国 有些 油 气
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第３ Ｏ卷
Ｖｏ Ｉ Ｏ Ｉ ３
第 ５期 ２ ０ ０ ６年 １ Ｏ月
ＮＯ ５ ． Ｏｃ ． ｔ ２ ０ ０６
Ｊ ＯＵＲＮＡＩ ＯＦ ＤＡＱＩ Ｅ ＮＧ Ｐ ＴＲＯ Ｉ ＥＵＭ ＮＳ ＴＵＴＥ Ｉ ＴＩ
提供 稳定 的 液源 ； 锚 气
图１ 多杯等流型气锚气液分离实验装置
收 稿 Ｅ期 ：０ ５—１ ｔ ２０ ２—２ ； 稿 人 ： 子 刚 ； 辑 ： 开 澄 １审 赵 编 关
作 者 简 介 ： 洪 升 （ ９ ０ ） 男 ， 授 ， 要 从 事 多 相 流 及 原 油 混 输方 面 的研 究 韩 １５一 ， 教 主
数 据 曲线 的分析 ， 出了多杯 等流 型气 锚 在气 液分 离 上 的效果 ． 得
１ 实 验
１ １ 装 置 ．
实验装 置 由气锚 、 抽油 泵 、 液 罐 、 量 储 计 罐等 组成 ， 其装 置见 图 １ ．图 １中气 体 流 量 计
用来 计 量 脱 出 的 气 体
量 ， 体计 量 罐用来 计 液 量井 口出液量 ， 液罐 储