液压密封器现场应用分析

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　　摘 要：SAGD油井产出液温度在120℃-180℃，井口控制回压1MPa，采用常规的井口密封器，密封效果较差，更换盘根频繁，员工操作安全系数低，容易出现高温烫伤等事故，使用液壓光杆密封器可提高盘根使用时间，实现油井快速抢喷功能。
　　关键词：高温高压;液压密封;现场应用
　　SAGD采油生产方式的特殊性，其油井产出液具有高温高压的特点，井口温度在120℃-180℃，压力可达1MPa。井口一般都是采用橡胶盘根装入盘根盒后压紧而实现对光杆的密封。此种办法的缺点是：该密封结构使用一段时间后，由于密封面磨损和光杆之间产生一定的间隙后而失去密封作用，使得盘根更换频繁。抽油杆在实际工作中，由于各种工况造成杆断，导致井口泄油，不能得到及时控制。传统的井口密封装置需要工人通过扳手操作而实现密封，当发生抽油杆断杆井喷后，工人无法靠近喷出高温高压原油的井口，不能及时关闭井口。
　　1 液压井口密封器工作原理
　　液压系统（液压泵站）通过管路与密封器连接，通过控制液压泵站的手柄，来实现密封器的半封和全封的开、关工作。液压缸推动活塞，带动密封盘根左右移动，使盘根轴向压缩抱紧或松开光杆，从而实现封闭或打开井口;当井口内无光杆时，液压系统的压力油通过防喷盒体上的液压管路进入液压缸推动活塞，完全将空间封死，从而达到封闭井口的目的。
　　工作压力5MPa，静止压力21 MPa，密封盘根最高耐温180℃。完全可以满足SAGD油井井口密封的技术要求。
　　2 液压密封器现场应用情况
　　密封器安装时要注意根据井口与光杆的垂直度，使光杆不偏磨，要达到悬绳器、光杆与井口三点一线，才能保证盘根的密封效果。
　　从现场生产中采用液压密封器更换盘根的时间只需10分钟，对比普通密封器停抽时间减少了10-20分钟左右。大大减少了停井时间，增加抽油时率，从而增加油井产量。而且液压密封器的更换盘根操作也比较简单易懂，便于掌握，即打开液压站，接通电源，按下启动按钮，系统开始向液压管路中加注液压油;把手柄放到“关”档位，此时密封盒体中的盘根在活塞的带动下向光杆移动，使盘根处于密封状态;这时就可以进行更换盘根操作。盘根换好后，把手柄放到“开”档位，使盘根轴向松开光杆，油井就可启抽;这时要把密封功能换向手柄放到“停”档位，按下停止按钮，断开电源，以备下一次使用。
　　抢喷功能：液压密封器能够比较有效的防止井喷。当油井发生井喷时，将调节旋钮调到抢喷档位，启动密封器的全封就会关闭，达到防止井喷的目的。全封是由金属部分和耐高温的特殊橡胶制成，从而保证了密封效果。进行抢喷时，人员不必到井口去开关密封器，只需在距离井口较远的控制箱内按启、停按钮就可完成操作，这样就充分提高了操作的安全性，使操作人员与井口有足够的安全距离，保证了操作人员的人身安全。
　　生产现场全年共出现1次生产井光杆断脱现象，生产井日产液量180方，井口温度169℃，含水80%。发现问题后，及时操作液压光杆密封器，使用液压密封器的全封抢喷功能有效封堵井口，操作全过程仅用时4分钟，操作人员没有受到烫伤、摔伤等任何伤害。由于及时发现，采取措施处理得当，有效避免了造成大范围环保污染事故。
　　液压密封器的盘根壳体上有加注润滑脂的小孔，可以给盘根加注润滑脂，对盘根起到很好的润滑作用，防止盘根干磨，也延长了盘根的使用寿命，节约了更换盘根的费用。如表1所示，在7-12月份普通密封器更换了17套盘根，而液压密封器只更换了7套盘根，在6个月的时间就节能了10套盘根，按每套盘根1200元计算，就可节约更换盘根费用1200×10=12000元。
　　3 液压密封器的辅助功能
　　当现场没有电源无法启用液压泵站或液压管路有损坏导致不能正常工作时，可以起用手动辅助装置，即：取下密封盒体两侧上的固定销钉，旋紧手动丝杆，完成密封工作，这样就可保证密封器在任何情况下都能工作。
　　4 结论和建议
　　①液压井口密封器在安全性和可操作性上满足SAGD油井井口安全的要求，所以液压密封器可以大范围的用于目前SAGD油井;
　　②从统计的数据来看，液压密封器与普通密封器相比，能够有效地节约盘根使用量，带来一定的经济效益;
　　③当发生抽油杆断脱，造成井喷时，只有靠岗位工人及时发现，正确操作才能达到最好的抢喷效果。所以下一步的研究方向是加装一套一键式的自动抢喷装置，来保证抢喷效果。
　　参考文献：
　　[1]陈景世，张瑞波，孟向军，等.一种新型抽油井口光杆密封器的研制[J].石油机械，2005（01）.
　　[2]刘宝.抽油井光杆密封器现场应用效果评价[J].化学工程与装备，2016（11）.
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