???? 油氣水井在生產(chǎn)過程中,無論是射孔井還是裸眼井,試油前井內(nèi)一般都充滿著泥漿或其它壓井液體,因油層與井底之間沒有油氣流動,只有通過誘噴排液,降低井內(nèi)液柱對油層的回壓,在油層與井底之間形成壓差,使油氣從油層流入井內(nèi),才能進行求產(chǎn)、測壓、取樣等測試工作。在油水井試油施工過程中,常常采用抽汲法進行誘噴排液。還有措施井的排液排酸施工。抽汲就是利用專門的抽子,通過鋼絲繩下入井中上下往復活動,上提時把抽子以上液體排出井口,同時在抽子下部產(chǎn)生低壓,使油層液體不斷補充井內(nèi)來。為了保證井口清潔和計量準確,在井口上必須安裝抽汲防噴盒和打壓裝置。 1.抽汲打壓裝置對防噴盒密封效果影響因素分析 影響防噴盒密封效果的因素有很多,抽汲打壓裝置是其主要因素之一。目前使用的手動液壓防噴盒,此裝置靠手動打壓提供動力,當提前一段時間打壓可造成膠皮的過早磨損,造成膠筒損壞,使液體大量漏失,特別是含氣量大或出液時間判斷不準時,出液后手動打壓瞬時不能達到有效的密封壓力,使密封效果差。其密封性能的好壞直接影響抽汲計量的準確性和施工井場及設備的衛(wèi)生。因此抽汲打壓裝置的效果不理想,抽汲過程中造成環(huán)境污染,嚴重影響現(xiàn)場的各項施工要求,嚴重的還要附帶賠償甚至導致停工影響生產(chǎn)進度。目前,盡管現(xiàn)場使用的抽汲打壓裝置有多種,但都存在不足之處,結(jié)構(gòu)復雜、費時費力大大的提高了勞動強度,為此,研究能快速打壓降低能源損耗的抽汲打壓裝置,有效地解決抽汲過程中的防噴、防污染是一項急需解決的課題。 2.抽汲防噴盒氣控快速鎖緊裝置的研制 圖1 抽汲防噴盒氣控快速鎖緊裝置結(jié)構(gòu)示意圖 A.結(jié)構(gòu)及相對位置 1--油水分離器 2-氣路管線 3-儲氣罐 4- QF501A-00兩通氣閥 5-快速放氣閥 6- XM70空氣加力泵 7-液路管線 8-液壓缸體 9-膠筒 10-鋼絲繩 11-排氣螺栓 B.工作原理 (a)發(fā)動機帶動空氣壓縮機產(chǎn)生高壓氣體經(jīng)油水分離器組合閥(1)進入氣路管線(2)到達儲氣罐(3);接合QF501A-00兩通氣閥(4)時高壓氣體由儲氣罐(3)進入到快速放氣閥(5),然后進入XM70空氣加力泵(6),經(jīng)加力缸產(chǎn)生的較大的壓力后推動壓力缸,其另一端的制動液再經(jīng)液壓油路(7)進入液壓缸體(8)內(nèi),推動活塞壓緊膠筒(9),使膠筒快速壓縮抱緊鋼絲繩(10)形成密封。分離QF501A-00兩通氣閥時氣閥內(nèi)的活塞切斷了高壓氣體的通道,同時快速放氣閥內(nèi)的活塞回位并迅速排氣,使得空氣加力泵(6)內(nèi)的氣體與大氣相通。加力泵(6)在彈簧的作用下也迅速回位,使得油路中制動液壓力下降,防噴盒內(nèi)的液缸活塞回縮從而使得膠筒松開。 (b) 本裝置使用的液壓管線都為快速接入方式,只需要一次排除空氣后,在更換膠筒或其他的維修作業(yè)時無需在進行排空作業(yè)。

C.抽汲打壓系統(tǒng)的排氣方式 ?。?)清除液壓管路,儲油杯,加油口,放氣嘴等處的積垢。 ?。?)將空氣加力泵儲油杯加滿制動液。 (3)對制動液全部放出的情況下,應首先松開空氣加力泵上的放氣螺釘進行排氣,直到流出制動液不含氣泡為止。 ?。?)起動發(fā)動機,待氣壓表讀數(shù)為0.6-0.7MPa后停車。 ?。?)放氣嘴上套入放氣用的透明管,管的一端放入盛油盆中。 ?。?)接合QF501A-00兩通氣閥數(shù)次,逐一松開空氣加力泵和防噴盒上放氣嘴排氣,直到排出無氣泡的液體為止。旋緊放氣嘴。 ?。?)排氣時,應及時向儲油室補充制動液,以免空氣再度進入制動系統(tǒng)。 D.空氣加力泵的結(jié)構(gòu)和原理 圖2 空氣加力泵實物和結(jié)構(gòu)圖 a.結(jié)構(gòu)及相對位置 1--制動液出口 2--主缸體 3--放氣塞 4--進油閥 5--制動液入口 6--活塞 7--推桿 8--回位彈簧 9--活塞 此打壓裝置采用發(fā)動機壓縮機產(chǎn)生的壓縮空氣對合成制動液進行增壓,從而達到壓緊膠筒形成密封的效果,而空氣加力泵則是增壓的主要裝置,空氣加力泵分氣缸和液缸總泵兩部分,每個缸分別有活塞和缸體組成,氣體室由皮碗(9)作為活塞,回位彈簧(8)在制動結(jié)束后,負責將皮碗回位。 b.工作原理 當QF501A-00兩通氣閥接合時: 高壓氣體由QF501A-00兩通氣閥來控制—進入氣室—高壓氣體對皮碗(9)產(chǎn)生壓力—當空氣壓力>彈簧力時—皮碗(9)向左運動—推桿向左運動—推桿推動進油閥(4)靠近活塞(6)的小孔—小孔被封閉—液壓缸制動液被壓縮—氣壓能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗堋?p> 當QF501A-00兩通氣閥分離時:高壓氣體從快速放氣閥處泄出—彈簧力>空氣壓力—彈簧(8)推動皮碗(9)向左運動推桿(7)回位—進油閥(4)打開—制動液回到油杯—制動器在回位彈簧的作用下回位。 c.注意事項 ?。?)總泵儲油室加注合成制動液,液面高度距加油口20-25mm,要經(jīng)常檢查,液體不足時要及時添加。 ?。?)制動液切勿混入礦物油,負責會迅速損壞橡膠組件。 ?。?)液壓系統(tǒng)的氣體影響制動性能,在拆除管線或者修理零件時,清洗系統(tǒng)后要進行排氣。 ?。?)工作完畢,趁儲氣筒還有壓力,放開儲氣筒下面的螺栓,放出冷凝液體,否則清理不凈,儲氣筒易生銹。 3.抽汲防噴盒氣控快速鎖緊裝置試驗成效與經(jīng)濟效益 A.試驗效果: 抽汲防噴盒氣控快速鎖緊裝置通過在黃112井進行驗證試驗,效果呈現(xiàn)良好,符合現(xiàn)代井下作業(yè)現(xiàn)場抽汲施工需求。防噴效果也非常理想。很好的解決了井下作業(yè)各類抽吸排液施工過程中造成原油、酸、水等井內(nèi)液體撒落、污染井場和設備的難題,也為安全施工奠定了良好的保障。 B.經(jīng)濟效益 ?。?)此裝置采用了氣控打壓的方式,以前抽汲作業(yè)需要兩個人同時進行,現(xiàn)使用改進后的裝置,操作手一個人就可以完成提下鋼絲繩和抽汲打壓防噴作業(yè)。操作簡單,自動化程度高,減少人工打壓和繁瑣的體力勞動。有效地節(jié)約了能源消耗和浪費。 ?。?)此裝置是固定安裝在抽汲設備上,只有一根液壓油路管線與井口防噴盒連接,油路管線在施工結(jié)束后也可盤繞在設備上,減少來回拆卸安裝和搬運等繁瑣的體力勞動,除去了在運輸過程中無意造成的損壞或丟失。避免了上萬元的成本浪費。 ?。?)此裝置打壓和放壓速度快,使膠筒能在瞬間被擠壓和回位,減少了膠筒的磨損,延長了膠筒的使用壽命。一只膠筒的價格為60元,原先一口井需要使用20只膠筒將花去1200元的成本。如一年按抽汲作業(yè)10口井來計算,將造成1萬多元成本浪費,使用改進后的裝置一年可節(jié)省了8000元的成本支出。(這里說明一下,這里不包括正常磨損使用損壞的)。 (4)此裝置密封壓力大,密封效果好。在氣壓表讀數(shù)為0.7-0.8 MPa時,作用在膠筒上的最高密封液壓可達到10-12MPa,膠筒最大密封壓力45KN,有效壓縮膠筒實現(xiàn)密封。有效地解決抽汲過程中造成環(huán)境污染,避免了污染造成賠償所產(chǎn)生的大量經(jīng)濟損失,也避免了污染導致停工影響生產(chǎn)進度。 4.抽汲防噴盒氣動快速鎖緊裝置的應用前景 抽汲防噴盒氣控快速鎖緊裝置采用了原來手動打壓裝置使用的快速連接液壓管線,氣路管線是設備上使用的,各管線的承壓條件都符合此裝置的使用條件。XM70空氣加力泵也使用的是輪式抽油車上原有的配件,只需加工幾個連接接頭進行轉(zhuǎn)換,另外就是在原有的防噴盒液壓缸上部增設一個放氣螺栓是在管線排空氣時使用,經(jīng)過裝配后就可以進行安全使用了。根據(jù)以上的條件,是可以應用在各類型號履帶通井機,輪式抽油車上,無需進行搬運工作,安裝簡單快捷方便,成本低。此裝備開發(fā)前景廣闊,是井下抽汲作業(yè)中值得推廣的抽汲作業(yè)工具。 抽汲防噴盒氣動快速鎖緊裝置創(chuàng)新點是采用了CYC-8b輪式抽油車滾筒離合器操作系統(tǒng)和底盤剎車系統(tǒng)的工作原理,經(jīng)過部分相對改進而開發(fā)研制的。利用氣壓源遠程控制來實現(xiàn)執(zhí)行機構(gòu)動作使液壓源增壓后對防噴盒內(nèi)液壓缸進行動作完成壓縮膠筒的,使膠筒很好的密封抽汲鋼絲繩,達到防噴成效的一種新型裝置。實現(xiàn)了井下作業(yè)抽汲工藝的革新。 參考文獻 [1]CYC-8b輪式抽油車使用維護手冊.山東三聯(lián)集團臨朐石油機械總廠 [2]聶海光,王新河.油氣田井下作業(yè)修井工程.石油工業(yè)出版社.2002 [3]何昌繼.輪式裝載機制動系統(tǒng).機電部天津工程機械研究所
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