编者：柔性金属泵采油技术是针对浅海平台大斜度井、水平井、出砂油井、深井等复杂井况研制开发的一项新技术。该技术突破了抽油泵传统的柱塞结构，采用相互完全独立的多级密封单元结构，单元间采用非接触式弹性间隙密封，柱塞整体在轴向和径向均具有柔性，在液柱压力作用下间隙值可自动补偿，降低漏失量，提高泵效，并可以有效避免砂卡，适用于大斜度井、出砂油井、深井采油。目前，这项技术在辽河油田浅海平台大斜度井应用取得了显著的效果，是一项适合浅海平台大斜度井生产的重要技术。
滩海或浅海区油田，大部分为平台定向斜井，油井钻井轨迹深长、水平位移大、斜度大（井斜角为30～62度）。这些定向斜井的井段较深，平均在2200～3100m之间；泵挂位置井斜角大，平均30～40度；油井出砂现象日趋严重。复杂的井况造成泵效低、检泵周期短、砂卡泵、泵漏失等现象，油井产液量逐渐降低，电潜泵及其它举升方式逐渐被放弃。
柔性金属泵具有携砂能力强、泵效高、适用泵挂深，适应井斜角大的特点，是适用于浅海油田大斜度油井、大斜度出砂油井的一种全新的采油工艺技术。
一、浅海油田往复抽油泵存在的技术难点：
浅海油田有杆泵举升具有其特殊性，井下泵目前主要存在以下问题：
1、井斜度大造成井下泵偏磨，泵效低。
大斜度井采油不但存在管、杆偏磨的问题，同样存在泵体偏磨问题。普通泵柱塞与泵筒之间为小间隙配合，杆柱自重产生的偏心力作用在柱塞上，改变了柱塞密封面与泵筒的正常摩擦状态，产生偏磨，造成密封间隙增大，漏失量增加。加之柱塞与泵筒之间的密封间隙为刚性间隙，泵的漏失量Q与柱塞上下压差ΔP的平方成正比，随着ΔP的增加，漏失量Q急剧上升，泵效明显降低。
2、井出砂，造成卡泵、检泵周期短：
现有的防砂泵在设计上，显然考虑了阻止或减少砂粒进入柱塞与泵筒之间的密封间隙，以避免或减小砂卡泵的可能性。但井液含砂悬浮于液体中，随液体运动，柱塞与泵筒之间是硬性间隙密封，密封间隙必然存在液流，所以砂不可避免地进入柱塞与泵筒之间的密封间隙，柱塞密封件与泵筒之间始终处于磨损状态，检泵周期有限。
3、单螺杆泵虽说排砂可行，但受泵扬程、耐温等弱点的限制，应用范围小。水力喷射泵排砂理论上可行，但泵效低，成本投入很大，实际可行性不高。
二、柔性金属泵技术原-理及特点
1、技术原-理
柔性金属泵采用相互完全独立的多级密封单元结构柱塞，各级之间相互独立，并强开强闭，具有防气功能。柱塞密封单元与中心杆及杆柱之间处于游离状态，在大斜度井及水平井采油时，杆柱的偏心力作用于导向块，由导向块承受偏磨，可有效消除井下泵密封单元的偏磨。
柔性金属泵柱塞整体在轴向和径向上均具有柔性，柱塞与泵筒之间的密封间隙为弹性间隙，在液柱压力作用下，间隙值可自动补偿，液柱压力升高则密封间隙缩小，可以降低整泵的漏失量，提高泵效。
柔性金属泵在单级密封单元上采用非接触式弹性间隙密封，当砂粒进入柱塞与泵筒之间并形成卡泵趋势时，柱塞可以产生一定的弹性变形，避免卡泵。在出砂条件下还可以缩小柱塞与泵筒之间的配合间隙，减小漏失量；并且将单元结构上端设计为锐角，起刮砂作用，能够最大限度减少沉降砂粒进入密封间隙的可能性，延长检泵周期。
2、技术特点
（1）携砂能力强，不砂卡，并可以在出砂条件下保持高泵效；
（2）具有防气功能：强开强闭；
（3）检泵周期长。
3、规格及适用范围
柔性金属泵现有规格系列：φ32mm×3m、φ32mm×5m、φ38mm×3m、φ38mm×5m
φ44mm×3m、φ44mm×5m、φ57mm×3m；φ57mm×5m。
适应最大井斜角度为90度，适应最大泵挂3000米，在不砂埋柱塞情况下均可正常生产。适用于常规油井、出砂油井、大斜度井、含气油井、稠油井、蒸汽吞吐井、蒸汽驱井、水平井、深井等多种类型的油井。特别适合于大斜度井、出砂井。
三、 现场应用情况及效果分析
辽河油田浅海石油开发公司海南作业区的海南10-4、海南15-19C、海气2、海南7-7、海南10-8、海气7油井的主要问题：出砂严重、斜度大、泵挂深，属疑难井。采用柔性金属泵技术经-半年试运行，泵效得到显著提高，检泵周期由20天延长到5个月。如海气2油井,井底砂面高120米,因严重出砂砂卡,检泵周期20天,2005年9月8日应用柔性金属泵,应用井段2745.0～3154.4m,层厚/层数44.8/13,人工井底3192.0 m，应用泵型φ44×5,泵挂1903.57 m,井下泵位置井斜：49°8′。措施前平均产液8m3/d，油2.8m3/d，措施后平均产液10.4m3/d，油3.7m3/d，目前已正常生产2个多月，平均提高泵效30%。
柔性金属泵作为一种新的采油技术,具有如下特点:
1、在高含砂井况下，可以显著延长出砂井的检泵周期,提高泵效；
2、可以使严重出砂井恢复正常生产；
3、适用范围广,尤其在大斜度井应用上效果更显著。□