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气举泵这样救活停产井 |
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位于美国伊利诺伊州浅盆地的两口用普通杆式泵开采的油井，由于严重的腐蚀和结垢，导致频繁检泵、产量下降、作业成本增加以至于停产。
由于气举泵可使结垢、腐蚀和磨损产生的可能性最小，自２００４年１月起，Ｔｅａｍ公司决定采用气举服务跨国公司生产的气举泵代替杆式泵进行采油作业试验，并取得成功。
气举系统是通过对压缩气体（由塑料和不锈钢制的装置中）进行充满、排放的交替方法实现液流举升。气举升液泵是一组相互连通腔室组成的井液举升系统。液流在天然气和空气的携带下，在交替腔的两条管路中上升（图中ａ）。工作介质可用压缩天然气或空气，两口试验井用的是空气。
封闭式设计保证了井筒中无空气泄漏。控制台首先将预定压力为１０３４千帕的压缩空气通过内部控制管线施加到奇数腔的顶部，同时通过另一条内部控制管线排放出偶数腔中的压力（图中ｂ）。奇数腔内被加压的气体驱替液流，使其流向上面的偶数腔，并用止回阀阻止液流向下流。
随后控制台又将加压的空气施加在偶数腔的顶部，同时排放奇数腔内的压力，使偶数腔中的液流上升到其上部的奇数腔内（图中ｃ）。当最下面的液流腔被排空且压力得到释放后，液流由于重力作用将流入该腔内，进而重复上述作业过程。液流入口和底部液流腔必须保持低于井的液面深度。到达地面的液流流入生产设备中（图中ｄ）。
循环次数和泵排量是变化的，并取决于井的深度、油层可采程度、静液面和动液面、液体比重、含油量、悬浮固体、温度和其他因素。气举系统作业深度可达７０１米。在深度小于３０５米的条件下，实际日产量高达２８吨。设计要求所用材料的井底温度应达到７６．８℃以上。对于深度为３０５米的井，标准设备要求压缩天然气和空气的流速应达到０．８５～１．４２立方米／分钟。
Ｍｉｅｕｒｅ１３井用杆式泵开采时在一个月内杆、管、泵同时发生故障，作业成本创历史新高。自２００４年１月改用气举泵采油后，该井一直工作良好。
Ｈａｒｄａｃｒｅ５井作业成本居公司第二，２００２年５次检泵、２００３年６次检泵，而后关井。该井于２００４年１月下入气举泵，使用改进后的气举采油系统一直工作稳定。到２００５年７月，清除腐蚀约１５个月后，才有一点较明显的腐蚀或磨损。
目前，Ｔｅａｍ公司已进行２０多个月的气举采油矿场试验。Ｔｅａｍ公司总经理丹尼斯·施华格说，气举泵在这两口中均获得了成功的试验应用，由于节省了开支、提高了产量，因而增加了现金流动。
世界上首台气举泵于１９９５年由约翰·马维研制成功，并应用于美国北印地安那油田。２００３年气举泵投入商业应用，目前已在美国５个州共安装１６台气举设备。气举系统下放深度为３０５～７０１米，日产液０．１４～１５．２６吨。
气举泵用于气井时，仅在采出液流中提取发动机燃料，用该井的产出气驱动气体压缩机。另外，气举泵在俄亥俄河沙滩上的应用中，可设计在水下进行水驱作业，这样会明显减少对环境的影响。 |
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