阀罩内壁涂层选用耐冲击性优良的镍基和金AOC-150，阀座和阀球采用特种硬质合金制成，其硬度（HRA）不小于88，密度是普通阀组的2倍，对稠油、强腐蚀加磨损的井下工况具有理想的适应性。结构及工作原理如所示，AOC特种合金抽油泵主要有上游动阀、柱塞、下游动阀、短泵筒、刮垢装置、加长管、进油阀、分流接头、外管等零部件组成。上冲程时，短泵筒下面的泵腔体积增大，压力减小，固定阀在其上下压差作用下打开，采出液进入泵腔，动阀在其上下压差作用下关闭，柱塞上部的采出液沿油管排到地面。下冲程时，柱塞压缩泵腔内的采出液，使固定阀关闭，游动阀打开，采出液进入泵上油管。柱塞一上一下，抽油泵完成了一次循环，如此周而复始，完成抽油过程。
AOC特种合金抽油泵示意图AOC特种合金抽油泵有以下4个特点及功能：（1）长柱塞短泵筒的设计：杜绝了柱塞上部（上游动阀）的沉砂及砂埋的发生，减小了抽油泵的下行阻力。（2）自动调节刮垢片的设计：自动调节的刮污片，能够在工作中清除和阻挡柱塞与泵筒摩擦表面的积砂和结垢，有效地防止了工作中卡泵事故的发生。刮垢片是由特殊材料经特殊工艺处理制成。（3）大流道阀和流线型通道的设计：大流道阀和流线型通道的设计有效地减少了进油阻力，提高了泵的充满系数，同时也避免了砂粒在工作筒内的沉积。（4）沉砂通道的设计：巧妙的沉砂通道，保证了油井采出液中大砂粒顺利滑落进泵下的沉砂筒中，避免了停抽后砂埋柱塞和卡泵的发生。
抗砂防砂机理在生产过程中，上冲程在柱塞上部，由于长柱塞始终向上运动，加上短泵筒上部刮污片的作用，下沉的砂粒无法进入柱塞与泵筒的摩擦表面；在柱塞下部，下冲程在柱塞的上部，由于柱塞与泵筒间的间隙流始终向上运动，加上短泵筒上部刮污片的作用，下沉的砂粒无法进入柱塞与泵筒的摩擦表面；在柱塞下部，由于砂粒做下沉运动，加上短泵筒下部刮污片的作用，砂粒也没有机会进入柱塞与泵筒的摩擦表面；井筒液中下沉的砂粒顺利滑落进泵下的沉砂筒中。AOC特种合金抽油泵的上述设计进一步提高了泵的抗砂、防砂性能，使油井的检泵周期和泵的使用寿命大大提高，同时提高了抽油泵的泵效和油井的单井产量。
现场应用柳赞油田柳南浅层油藏主要含油层系明化镇组下段及馆陶组，油藏埋深15002200m，地层胶结疏松，强度低，开采时容易出砂。随着油藏采出程度和油层动用程度的提高，油藏整体进入了高含水期，目前油井出砂日益严重，给油井生产系统造成非常大的影响。针对不同出砂井，柳南浅层油藏采用了各种防砂工艺，在2006年引进了AOC特种合金防砂抽油泵，为出砂井提供了新的防砂途径，在柳南区块投入现场试验，下井成功率达到100，见到了明显的效益。选择了出砂比较严重，经常磨损漏失或卡泵影响正常生产的柳南3-20、柳南5-7等8口油井，采用AOC特种合金防砂抽油泵生产，与常规抽油泵对比，平均油井检泵周期延长1倍以上，平均提高泵效10以上。如柳南5-7井下常规抽油泵生产过程中由于地层出砂严重，经常造成卡泵洗井勉强维持生产，采取地质措施后直接下入直径44mm的AOC特种合金防砂抽油泵，已连续生产190d，日均增液27.4，t日增油18.5，t泵效78.8，目前仍生产稳定，未出现出砂卡泵停井现象。柳南3-20井下入直径56mmAOC特种合金防砂抽油泵后，日产液100.5，t日产油20.8，t泵效提高了25.1个百分点，已连续生产了70d以上，未发现砂卡停井等现象，不仅减少了洗井作业次数，还提高了抽油泵使用寿命，延长了检泵周期。其他井应用效果见。结论和建议（1）AOC特种合金防砂抽油泵采用新材料新工艺，抗磨、耐腐蚀、防垢性能优异，能够提高泵效，延长抽油泵使用寿命。（2）防砂设计合理，具备防砂、高效、免修期长的技术特点，防砂效果显著。（3）适用范围广，对稠油蒸气吞吐出砂、稀油出砂、电化学腐蚀、严重结垢等井适应性强，具有进一步推广应用的前景。（4）针对井斜过大、结垢腐蚀严重的油井，可以考虑将AOC特种合金抽油泵的新材料运用到抽油杆上，增强抽油杆的抗磨、耐腐蚀、防垢性能。（5）继续开展更广泛的室内研究和现场试验，在理论和试验研究中不断完善AOC特种合金抽油泵的材料和优化结构设计。
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