隨著石油資源采集技術(shù)的發(fā)展，新型高效的采油技術(shù)不斷的開發(fā)和利用。在常規(guī)開采中，通常是油管和抽油桿配套使用，普遍有成本高、效率低的現(xiàn)象，實(shí)心抽油桿無(wú)油管采油技術(shù)是一種新型、便捷、高效的采油技術(shù)，是采油技術(shù)發(fā)展的新方向。
在傳統(tǒng)的有桿采油技術(shù)中，基本上都是以油管和抽油桿作為配套設(shè)施，這種方式會(huì)使泵效降低，還會(huì)出現(xiàn)油管漏等現(xiàn)象。針對(duì)這種現(xiàn)象，研制出了一種無(wú)油管的采油技術(shù)，它能夠提高效率，縮短作業(yè)的生產(chǎn)周期，因此無(wú)油桿技術(shù)將逐漸取代有桿采油技術(shù)。
實(shí)心抽油桿套管采油技術(shù)基本理論分析
1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
無(wú)油管采油裝置是將抽油泵筒直接懸掛在預(yù)定深度的油層套管上，實(shí)心抽油桿來(lái)完成出油通道和抽油桿柱的工作，其主要的配套結(jié)構(gòu)有套管、實(shí)心抽油桿、桿柱優(yōu)化設(shè)備、扶正減震設(shè)備、限位設(shè)備等。實(shí)心抽油桿套管采油系統(tǒng)包括封格系統(tǒng)、卡定密封系統(tǒng)、打撈系統(tǒng)、扶正減震系統(tǒng)和三防配套系統(tǒng)等。
懸掛封隔系統(tǒng)主要起到懸掛的作用，要保持良好的密封性能，并且要承受住一定的上下壓差。該系統(tǒng)可以將套管采出液和油層分隔開，保證泵的穩(wěn)定性。懸掛封隔系統(tǒng)采用雙向卡定三級(jí)鎖塊二級(jí)索瓦的卡定封隔裝置，在液壓作用下進(jìn)入工作狀態(tài)，卡瓦伸出雙向卡定，進(jìn)行穩(wěn)固的同時(shí)還可以壓縮密封件。
卡定密封系統(tǒng)是保證正常出液的關(guān)鍵，卡定密封系統(tǒng)可以保證卡定的穩(wěn)固性，使得抽油泵正常運(yùn)行，并在良好的密封性能下避免造成循環(huán)短路。該系統(tǒng)與懸掛封隔系統(tǒng)相連接，單向卡定進(jìn)行密封，完善系統(tǒng)的功能。
扶正減震系統(tǒng)可以確保下泵時(shí)卡定密封裝置不會(huì)移動(dòng)，始終保持在正中位置，還可以較大限度的減輕抽油過(guò)程中的震動(dòng)，降低設(shè)備的振動(dòng)對(duì)密封性能的影響力。該系統(tǒng)采用液壓阻尼和蝶簧實(shí)現(xiàn)減震性能，同時(shí)通過(guò)發(fā)揮扶正塊的作用進(jìn)行扶正。
打撈系統(tǒng)又分為套管內(nèi)部抽油桿和抽油桿接箍的打撈、抽油泵的打撈和卡定密封系統(tǒng)的打撈。不同的打撈部分的難度程度不一，在打撈工具的選擇方面也存在一定的區(qū)別。
三防配套系統(tǒng)是指針對(duì)防氣、防砂和防蠟選擇的裝置，三防裝置并不能起到排除的效果，只能起到“防”的作用。防氣設(shè)備主要有防氣泵，促進(jìn)排氣；防砂設(shè)備主要是采用多層過(guò)濾和旋流分離設(shè)備進(jìn)行；防蠟過(guò)程則是依靠配套桿式防蠟器實(shí)現(xiàn)的。
1.2實(shí)心抽油桿采油技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
采用實(shí)心抽油桿進(jìn)行采油的技術(shù)有很多優(yōu)勢(shì)，首先一點(diǎn)就是這種采油工藝可以大大降低設(shè)備成本，因?yàn)槭〉袅嗽械挠凸茉O(shè)備。其次，就是采用套管采油的采油工藝，其出液方式和工作原理并不復(fù)雜，大大降低了對(duì)工藝泵的下入深度的限制。另一方面，液體可以在套管內(nèi)流動(dòng)，降低了抽油機(jī)的承載力，減少液體流動(dòng)的阻力，還可以起到節(jié)能作用。實(shí)心抽油桿采油工藝可以使采出液與油層分離，有負(fù)壓采油的功能，這樣一來(lái)，可以減少人力的投入，降低投入的生產(chǎn)成本。
實(shí)心抽油桿采油技術(shù)存在的問(wèn)題
2.1不能用于稠油井
盡管無(wú)油管采油技術(shù)有著諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在著一些缺陷。無(wú)油管采油技術(shù)在開采稠油的過(guò)程中，若溫度過(guò)低，則易在抽油桿上部出現(xiàn)一段段像腸子似的現(xiàn)象，所以無(wú)油管采油技術(shù)不適合用于溫度低、稠度較高的油井。
2.2不適合用于含蠟高的油井
無(wú)油管采油技術(shù)在開采含蠟高的原油時(shí)，蠟容易出現(xiàn)結(jié)晶，導(dǎo)致油泵的堵塞，從而降低抽油的效率，只有溫度較高時(shí)才能緩解這種現(xiàn)象。
2.3抽油機(jī)沖次不宜過(guò)高
實(shí)踐表明，無(wú)油管采油技術(shù)的抽油機(jī)沖次容易導(dǎo)致桿柱二次托扣，這是因?yàn)槌橛蜋C(jī)的高沖次形成的下行速度加大了桿柱頻繁彎曲，一般沖次最好不超過(guò)6次。
實(shí)心抽油桿采油技術(shù)設(shè)計(jì)探討
3.1確定油井的動(dòng)態(tài)
實(shí)心桿套管采油技術(shù)的設(shè)計(jì)首先要測(cè)量油井動(dòng)液面的高度，井底原油的流動(dòng)壓力由實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)獲得，根據(jù)流動(dòng)壓力和實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)來(lái)得到油井的原油的流動(dòng)狀態(tài)，通過(guò)流動(dòng)狀態(tài)來(lái)計(jì)算實(shí)心桿采油系統(tǒng)的產(chǎn)量和井頂和井底的流動(dòng)壓力，然后根據(jù)實(shí)心桿采油系統(tǒng)的產(chǎn)量和井頂和井底的流動(dòng)壓力來(lái)計(jì)算實(shí)心桿采油動(dòng)液面的高度。
3.2動(dòng)液面的計(jì)算
因?yàn)槌橛蜅U柱是整個(gè)實(shí)心采油技術(shù)的核心部位，桿柱的選擇一定要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)選擇，包括桿柱的大小、材質(zhì)和組合方式，都會(huì)影響采油的效率和質(zhì)量，因此為了提高采油的效果，一定要對(duì)采油桿進(jìn)行合理的計(jì)算。首先要計(jì)算抽油桿的載荷，進(jìn)行定向抽油桿的受力分析，找出影響油桿受力的因素，比如曲率、定向井的井斜角。抽油桿的受力模型要按照具體的定向井的結(jié)構(gòu)，從而可以得到更加準(zhǔn)確的抽油桿載荷。
3.3采油桿柱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析
傳統(tǒng)的采油桿柱系統(tǒng)一般都會(huì)選擇倒金字塔的結(jié)構(gòu)，下部桿具尺寸要小于上部桿具尺寸，由于下面的尺寸較小，所以其機(jī)械強(qiáng)度相對(duì)較差。在實(shí)心桿采油技術(shù)中，由于抽油桿向下作用時(shí)，下部的抽油桿會(huì)受到壓力而產(chǎn)生彎曲的現(xiàn)象，如果抽油桿的強(qiáng)度較小，就會(huì)導(dǎo)致抽油桿彎曲，接觸到套管壁，從而容易導(dǎo)致抽油桿和套管的偏磨，降低采油的效率和采油桿柱系統(tǒng)的使用壽命。在下部的抽油桿中添加一定數(shù)量的加重抽油桿，則可避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。
3.4扶正器的科學(xué)設(shè)計(jì)
由于實(shí)心桿采油系統(tǒng)中油管和油桿的距離要遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的有桿泵采油系統(tǒng)的距離，所以更易產(chǎn)生油桿和油管的偏磨，這就必須對(duì)抽油桿的扶正器做出科學(xué)的設(shè)計(jì)，盡量避免油井的損壞和磨損，減小成本。科學(xué)合理的扶正器能夠使抽油桿更加居中，減少了偏磨現(xiàn)象的發(fā)生。這樣可以使油井的采油量增加，更加高效。

無(wú)油管采油技術(shù)突破了常規(guī)采油技術(shù)的局限性，大幅度的提高了泵的效率，降低了成本，節(jié)約了油井材料，延長(zhǎng)了生產(chǎn)周期，具有很好的推廣價(jià)值，逐漸成為油田開采的新方向，但在實(shí)際應(yīng)用中還需根據(jù)油井的具體情況設(shè)計(jì)相應(yīng)的具體方案，保證高效、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì)。