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摘要：因为各种因素，曙光油区无法正常使用目前普遍使用的机械式杆控泄油器的油井逐渐增多，油井施工难度、劳动强度加大，并且不利于环保工作。通过开发新型的泄油器，以达到减少施工准备时间，提高作业时效，加强环保管理，改善施工人员施工环境的目的，提高经济效益。
关键词：泄油器；液压式；研制与应用
前言
泄油器是下在油井抽油管柱的适当位置，在需要对油井进行作业时，可以将油管内的油水泄入井筒内，以此来降低环境污染，改善施工人员作业环境的井下作业工具。曙光油区使用的泄油器多为机械式杆控泄油器，但是随着井况的复杂化，以及水平井的大量出现，机械式杆控泄油器的局限性暴漏了出来，因此需要开发一种新的泄油器品种，对这些问题进行解决。
1 泄油器使用情况分析
现在在作业施工中多采用机械式杆控泄油器，泄油器由外壳、内控环以及拉杆组成。使用时外壳连接在泵上第三根油管顶部，拉杆下在活塞上第一根抽油杆顶部。起杆时，拉杆将内控环拉起，泄油器外壳上的通孔呈开放状态，泵管内的油水通过通孔泄入井内。机械式杆控泄油器结构简单，动作可靠，实用性较高，但是已经无法满足曙光油区的使用要求。
（1）大量侧钻井，以及井内下有防砂结构的井的出现，此类油井井筒内有悬挂器及小套管，悬挂器内径以及套管内径多为108mm、110mm，因此下泵时普遍采取73mm+88.9mm的组合管柱。因为73mm管柱使用的机械式杆控泄油器故障较多，同时较大直径的活塞无法通过，所以在作业时一般使用较少。
（2）36mm空心杆的使用。曙光油区水平井逐渐增多，以及大量因为油品过稠需要采取电缆加热的油井，在这些油井中φ36mm空心杆使用较为普遍。现有的88.9mm机械式杆控泄油器因为内径过小，与§36mm空心杆搭配使用时容易被拉开，无法满足要求所以无法与φ6mm空心杆配合使用。
（3）卡死井检泵及热注作业。因为砂卡或稠油卡，抽油杆无法正常起出，泄油器无法正常发挥效用。
（4）抽油杆断脱。抽油杆断脱，既无法洗井，泄油器也无法正常工作。
（5）泄油器失效。油井作业周期过长，泄油器拉环及拉杆在长期的摩擦下，物理尺寸发生变化，在作业施工时，拉杆无法正常拉开泄油器。
2 新式泄油器研制
2.1 对新式泄油器的探讨
2.1.1改进泄油器的思路
通过分析我们可以对造成现有机械式杆控泄油器无法使用的原因是：（1）无法与空心杆配套使用。（2）泄油器内径约束。（3）泄油器部件磨损。（4）完全依赖起下抽油杆实现动作，依赖性较大。因此对泄油器的改进需要大致满足如下条件：（1）改变杆控的方式。（2）拥有足够的内径。（3）泄油器活动部件少，拥有较强的抗磨损能力。
另外由于曙光油区为稠油区块，油品较稠，采用销钉式泄油器和撞滑式泄油器无法满足要求，支撑式泄油器也因为直径较大无法在套变井内采用，而曙光油区日常作业中普遍使用水泥车进行洗压井作业，所以考虑采用水泥车打压的方式控制泄油器动作。
2.2泄油器的工作原理
泄油器由以下五大部分组成：外管、滑套、密封圈、压盖、销钉。此泄油器结构相对简单，在外管上有三个泄油的通孔，外管与上部油管相连接，滑套与泵相连接。初始状态下，滑套上部与外管严密贴合形成密封，连接滑套与外管的销钉负担泵及泵管内液体重量。需要起井內管柱时，由水泥车从油管进行打压，滑套在压力作用下向下滑动切断销钉，滑套下落脱离与外管的密封段，下落一小段距离后落在压盖上，外管上的泄油孔连通油套管形成泄油通道。
2.3可行性分析
因为该种泄油器滑套直接与泵相连，油井正常工作时需要承受一定的压力，同时泄油动作是通过滑套与泵体的整体滑动完成，采用水泥车打压的方法对泄油器进行控制存在一定的风险，比如泄油器在油井正常工作时是否会自动打开，以及水泥车打压时管柱会否承受压力过大，发生脱落事故
通过对泄油器及管柱正常工作状态下及蹩压泄油时受力情况初步分析。我们得出，通过水泥车打压操作，泵管完全可以承受打压所带来的压力，同时将泄油器拉开所需的拉力控制在90-100KN左右即可，满足条件，要产生这些力需要打压9.9Mpa-12.14Mpa，此时销钉所受压力为19.9mpa-22.14mpa，即选择销钉剪切压力为14.9mpa-17.14mpa，泄油器本体和滑套之间分担部分压力。
2.4泄油器的特点
（1）通用性较强，适用于大多数的油井。
（2）使用水泥车控制泄油器的动作，每口井预计用时15分钟可以完成泄油，对于油较稠的油井泄油动作完成后，可以大排量洗井，将泵管内的稠油洗出，取得较好的泄油效果，可以节约大量的时间，同时改善工人劳动环境。
（3）泄油器安装在泵上，出砂较为严重砂卡频繁的井，泄油器可以安装在泵上第3、（4）根油管上。在油井发生砂卡后泄油器依然可以正常发挥作用。
（5）泄油器采用滑套与泵体直接相连，整体滑动的设计。
（6）泄油器结构简单，经检验合格后可以反复使用。
3 经济效益预计
经改进的泄油器结构简单，易于生产，同时可以反复使用。在组合管柱井、水平井等油井施工中使用该泄油器可以减少水泥车的使用费用，同时在断脱、卡死井的施工中可以最大程度的避免油水流出井筒外，减轻环保工作的压力，同时降低施工人员的劳动强度，减少施工准备时间，极大的提高作业时效。
4 结论
随着油田开采时间的增加，井下管柱损坏情况日益严重，同时为了提升石油开采效果，水平井逐渐增多。特殊井的增加导致我处普遍使用的机械式杆控泄油器的局限性越来越大。但是曙光油区处在苇田内，对环保工作要求较高，因此开发新型的泄油器来满足施工需要是很有必要的。本文提出的泄油器结构较为简单，使用较为方便，可以最大限度的控制油污外流，对提高作业时效，减少环境污染具有很好的效果。
参考文献：
[1]杜丙国.新型旋转油管泄压器的研制[J].石油机械，2003，31（11）：39-40.
[2]蒋理，白山拜，何先坤. 剪切式泄油器的极限使用粘度[J].新疆石油科技.2006（01）
关键词：泄油器；液压式；研制与应用
前言
泄油器是下在油井抽油管柱的适当位置，在需要对油井进行作业时，可以将油管内的油水泄入井筒内，以此来降低环境污染，改善施工人员作业环境的井下作业工具。曙光油区使用的泄油器多为机械式杆控泄油器，但是随着井况的复杂化，以及水平井的大量出现，机械式杆控泄油器的局限性暴漏了出来，因此需要开发一种新的泄油器品种，对这些问题进行解决。
1 泄油器使用情况分析
现在在作业施工中多采用机械式杆控泄油器，泄油器由外壳、内控环以及拉杆组成。使用时外壳连接在泵上第三根油管顶部，拉杆下在活塞上第一根抽油杆顶部。起杆时，拉杆将内控环拉起，泄油器外壳上的通孔呈开放状态，泵管内的油水通过通孔泄入井内。机械式杆控泄油器结构简单，动作可靠，实用性较高，但是已经无法满足曙光油区的使用要求。
（1）大量侧钻井，以及井内下有防砂结构的井的出现，此类油井井筒内有悬挂器及小套管，悬挂器内径以及套管内径多为108mm、110mm，因此下泵时普遍采取73mm+88.9mm的组合管柱。因为73mm管柱使用的机械式杆控泄油器故障较多，同时较大直径的活塞无法通过，所以在作业时一般使用较少。
（2）36mm空心杆的使用。曙光油区水平井逐渐增多，以及大量因为油品过稠需要采取电缆加热的油井，在这些油井中φ36mm空心杆使用较为普遍。现有的88.9mm机械式杆控泄油器因为内径过小，与§36mm空心杆搭配使用时容易被拉开，无法满足要求所以无法与φ6mm空心杆配合使用。
（3）卡死井检泵及热注作业。因为砂卡或稠油卡，抽油杆无法正常起出，泄油器无法正常发挥效用。
（4）抽油杆断脱。抽油杆断脱，既无法洗井，泄油器也无法正常工作。
（5）泄油器失效。油井作业周期过长，泄油器拉环及拉杆在长期的摩擦下，物理尺寸发生变化，在作业施工时，拉杆无法正常拉开泄油器。
2 新式泄油器研制
2.1 对新式泄油器的探讨
2.1.1改进泄油器的思路
通过分析我们可以对造成现有机械式杆控泄油器无法使用的原因是：（1）无法与空心杆配套使用。（2）泄油器内径约束。（3）泄油器部件磨损。（4）完全依赖起下抽油杆实现动作，依赖性较大。因此对泄油器的改进需要大致满足如下条件：（1）改变杆控的方式。（2）拥有足够的内径。（3）泄油器活动部件少，拥有较强的抗磨损能力。
另外由于曙光油区为稠油区块，油品较稠，采用销钉式泄油器和撞滑式泄油器无法满足要求，支撑式泄油器也因为直径较大无法在套变井内采用，而曙光油区日常作业中普遍使用水泥车进行洗压井作业，所以考虑采用水泥车打压的方式控制泄油器动作。
2.2泄油器的工作原理
泄油器由以下五大部分组成：外管、滑套、密封圈、压盖、销钉。此泄油器结构相对简单，在外管上有三个泄油的通孔，外管与上部油管相连接，滑套与泵相连接。初始状态下，滑套上部与外管严密贴合形成密封，连接滑套与外管的销钉负担泵及泵管内液体重量。需要起井內管柱时，由水泥车从油管进行打压，滑套在压力作用下向下滑动切断销钉，滑套下落脱离与外管的密封段，下落一小段距离后落在压盖上，外管上的泄油孔连通油套管形成泄油通道。
2.3可行性分析
因为该种泄油器滑套直接与泵相连，油井正常工作时需要承受一定的压力，同时泄油动作是通过滑套与泵体的整体滑动完成，采用水泥车打压的方法对泄油器进行控制存在一定的风险，比如泄油器在油井正常工作时是否会自动打开，以及水泥车打压时管柱会否承受压力过大，发生脱落事故
通过对泄油器及管柱正常工作状态下及蹩压泄油时受力情况初步分析。我们得出，通过水泥车打压操作，泵管完全可以承受打压所带来的压力，同时将泄油器拉开所需的拉力控制在90-100KN左右即可，满足条件，要产生这些力需要打压9.9Mpa-12.14Mpa，此时销钉所受压力为19.9mpa-22.14mpa，即选择销钉剪切压力为14.9mpa-17.14mpa，泄油器本体和滑套之间分担部分压力。
2.4泄油器的特点
（1）通用性较强，适用于大多数的油井。
（2）使用水泥车控制泄油器的动作，每口井预计用时15分钟可以完成泄油，对于油较稠的油井泄油动作完成后，可以大排量洗井，将泵管内的稠油洗出，取得较好的泄油效果，可以节约大量的时间，同时改善工人劳动环境。
（3）泄油器安装在泵上，出砂较为严重砂卡频繁的井，泄油器可以安装在泵上第3、（4）根油管上。在油井发生砂卡后泄油器依然可以正常发挥作用。
（5）泄油器采用滑套与泵体直接相连，整体滑动的设计。
（6）泄油器结构简单，经检验合格后可以反复使用。
3 经济效益预计
经改进的泄油器结构简单，易于生产，同时可以反复使用。在组合管柱井、水平井等油井施工中使用该泄油器可以减少水泥车的使用费用，同时在断脱、卡死井的施工中可以最大程度的避免油水流出井筒外，减轻环保工作的压力，同时降低施工人员的劳动强度，减少施工准备时间，极大的提高作业时效。
4 结论
随着油田开采时间的增加，井下管柱损坏情况日益严重，同时为了提升石油开采效果，水平井逐渐增多。特殊井的增加导致我处普遍使用的机械式杆控泄油器的局限性越来越大。但是曙光油区处在苇田内，对环保工作要求较高，因此开发新型的泄油器来满足施工需要是很有必要的。本文提出的泄油器结构较为简单，使用较为方便，可以最大限度的控制油污外流，对提高作业时效，减少环境污染具有很好的效果。
参考文献：
[1]杜丙国.新型旋转油管泄压器的研制[J].石油机械，2003，31（11）：39-40.
[2]蒋理，白山拜，何先坤. 剪切式泄油器的极限使用粘度[J].新疆石油科技.2006（01）