一种液压式井口密封器
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完成单位:中国石化胜利油田分公司滨南采油厂
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-2-585
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
孙建勇、马延峰、王进峰、李 虎、周家祥、来志强、陈 华、黑晓娟
研究背景:目前,油田采油井多数为抽油机井,井口盘根盒是一种通过盒内盛装的密封盘根保证光杆在其中运动时井口不喷油、不漏油的密封装置。目前井口盘根盒更换盘根操作时间长、效率低,这样不仅增加了工人的劳动强度,还因换盘根停井降低油井采油时率。特别是偏磨井、间歇出油井、高含水井的盘根磨损问题尤为严重,导致密封性能差,更换盘根频繁。如盘根更换不及时会造成井口渗漏原油,这样不仅给日常巡检带来许多额外工作,还会带来安全环保风险。
管理技术难点:目前盘根盒的密封性主要依靠紧固盘根盒压帽,使隔栏下压盘根产生变形,完成井口密封工作。其缺点包括:
(1)盘根变形有限,当盘根内侧磨损到一定程度后便无法继续使用。
(2)需要定期更换盘根,存在偏磨、高含水等状况的油井盘根磨损速度很快,使用寿命短,换盘根工作频繁。
本技术成果利用液压在盘根侧面施加一个力,使密封材料贴紧光杆,这样即使油井间歇出油、高含水、偏磨等,密封材料也能始终处于密封状态。同时利用油井本身的压力进行密封可以实现不用紧盘跟和换盘根操作,达到减少人力物力,延长油井采油时率的目的。
先进性:该密封器由锁紧压帽、密封腔体、密封胶皮筒、隔环、压力表、注油孔、应急密封装置组成。锁紧压帽位于盘根盒顶部,在初安装时用于机械压紧密封胶皮筒,使密封胶皮筒胀开与光杆紧密接触并密封井口;隔环位于多级胶皮筒两侧,主要用来压紧胶皮筒,并隔绝胶皮筒两侧腔室;单注油孔处外置三通,一端接压力表,检测盘根盒内压力,另一端当压力降低时用于补充盘根盒内液压油;应急密封装置位于液压式井口密封器的底部,当胶皮筒磨损严重密封失效时,可以用来应急密封,也可用来更换密封器时临时密封井口。
创新性:利用液压在盘根侧面施加一个力,密封材料也能始终处于密封状态。同时利用油井本身的压力进行密封可以实现不用紧盘跟和换盘根操作。
推广性:适用油田一线大范围推广,前景广阔。
经济社会效益:(1)在节支方面,通过应用该装置减少盘根用量,节约了材料成本,使用该装置后不再更换盘根,减少了因更换盘根的停井时间,增加了油井产量。
(2)在环保方面,随着国家环保法的完善,对生产现场原油外泄污染的要求越来越高,通过应用解决盘根磨损后外泄污染环境。