Du behöver inte använda för att hämta dokumentet först, använd bara .update metod med $push operatör.
def update_tags(ref, new_tag):
coll.update({'ref': ref}, {'$push': {'tags': new_tag}})
Eftersom uppdateringen är föråldrad bör du använda find_one_and_update eller update_one metod om du använder pymongo 2.9 eller senare