抽油机井偏磨的综合治理研究.pdf

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1、抽油机井偏磨的综合治理研究薛锦善刘晶陈金峰艾华川昊宇吴亚波(华北油田第四采油厂，河北廊坊065000)摘要：由于井斜、杆柱组合不合理、抽汲参数不合理、地层供液等因素，抽油机井管、杆之间的偏磨是造成检泵的一大因素。由于检泵周期的缩短，抽油机井的正常生产受到了严重影响。本文对抽油井偏磨原因进行了系统的分析，结合现场使用的防偏磨的各种技术手段，总结出治理偏磨的有效方法。关键词：抽油井；偏磨；原因；影响：措施华北油田采油四厂别古庄采油作业区共有正常生产的油井198口，抽油机井190口，占全部油井数的74．2％。2012年一20

2、16年全区作业井生产情况统计，有42口在检泵过程中发现杆管偏磨，占全部抽油机井总数的22．1％。由于偏磨造成抽油杆磨断、刮蜡杆部分刮蜡块脱落、抽油杆之间接箍因磨穿造成脱扣、油管磨漏，偏磨造成的作业施工占维护性作业的64％。可见油井检泵原因中偏磨站主要因素。由于偏磨使作业区作业量大幅增加，大大增加了生产成本，也使原油产量完成比较被动。因此，治理偏磨是一件迫在眉睫的任务。1管杆偏磨的原因抽油机在运转时，抽油杆和油管在某一固定位置长期上下摩擦，抽油杆会被摩断，油管会被磨漏，从而造成油井产量下滑或不出。1．1井斜的影响为降低钻

3、井成本，丛式井、大斜度井逐年增多，井斜是造成管杆偏磨的主要因素。为增加沉没度，往往加大泵深，当抽油泵的深度在造斜点以下时，因斜度原因油管会在井筒中发生弯曲，抽油杆与油管之间会产生摩损。1-2交变载荷的影响由于井筒中液体阻力的作用，会造成杆柱上下收的拉力不同，一个受力中和点就会抽油杆上形成，中和点下部杆柱受到液柱压力的作用，抽油杆会发生弯曲变形，从而造成杆管发生偏磨。1．3管杆问组合的影响如果各级管杆间的组合设计不合理，会造成管杆间的环形空间变得很小，抽油杆上下往复运动中在环空较小的地方容易和油管产生偏磨。1．4井筒内流

4、体的影响抽油井含蜡高、凝固点高及油稠等因素也是造成杆管偏磨严重的因素之一。含蜡高、凝固点高及油稠的油井上冲程受的阻力较大，下冲程由于摩擦阻力大抽油杆弯曲更严重，从而造成偏磨更加严重。2现场防偏磨技术针对抽油机井管杆偏磨日渐突出的问题，对油井现状、抽油杆受力情况进行深入分析，并从中寻求延缓偏磨的办法，延长检泵周期，主要采取了以下措施。2．1合理选择抽油机井的抽汲参数在满足提液要求的前提下，尽量采用长冲程、小冲次和32mm小泵径生产，降低惯性载荷及悬点最大载荷，减少偏磨的次数，延长杆管寿命。2．2偏磨严重的机在抽油杆井底部

5、设计加重杆在抽油杆井底部设计加重杆后，抽油杆柱中和点会发生下移，平衡抽油杆柱的浮力影响，减少或消除抽油杆的弯曲程度，达到防止偏磨的目的。加重杆的长度可按下式计算扣F靠式中，P。为纵向弯曲载荷，N；所为油井相对密度；彤为抽油杆单位长度重力，kN／m。在进行加重杆设计后，应对抽油杆柱重新进行强度校核。2．3扶正器现场应用较多的是可动式扶正器，变一侧磨擦为四周磨擦，延长了扶正器使用。扶正器的间距可按下式计算。省。=1T[(叨／(P十房+P阀r式中石。为扶正器间距，m；P+。为柱塞与忖套间的半干摩擦力，N；P橱为游动阀的水力阻

6、力所产生的向上作用力，N。2．4旋转抽油杆在井口悬绳器上安装一直棘轮机构，光杆上下往复运动中带动棘轮转运，从而带动整个抽油杆柱在旋转一定角度实现周期性间歇旋转，抽油杆的单方向偏磨就不会发生。2．5旋转井口主要是安装旋转井I：1后，可旋转性的可调悬挂器安装在大四通内，通过制定一个旋转周期，旋转井筒内油管120_15。，不断改变油管与抽油杆的接触部位，从而减缓油管的偏磨。2．6缓蚀剂与防腐短节在腐蚀比较严重的油井井筒加有效的入缓蚀阻垢剂，使井筒中的管杆表面形成一层有效的保护性油膜。一方面增加了管杆接触面的润滑性，摩擦力减小

7、，另一方面降低产出液对管杆的直接腐蚀，大大降低了腐蚀加剧偏磨的不利影响。3现场实施情况2014-2016年别古庄作业区共使用防偏磨技术41井次，共使用防腐抽油杆2口，抽油杆尼龙扶正器21口井，安装旋转井口装置3口，旋转悬绳器9套，加缓蚀剂油井22口。现场偏磨井有的单独采用一种防偏磨技术，有的多项技术配套使用，对比结果表明综合防偏磨技术效果更好，有效地减缓了管杆的偏磨和腐蚀情况。应用结果显示油井平均检泵周期从135天延长到169天，平均延长油井检泵周期34天。4结语(1)对于偏磨严重的抽油机井，首先要收集资料，找出影响杆

8、、管偏磨的主要因素，通过优化设计综合应用以上防偏磨措施，以达到最佳防偏磨效果。(2)对于含蜡高及油稠的油井，采用加入清蜡剂和降粘剂的化学工艺，降低原油粘度、减少油井结蜡，同时根据电流和产量曲线制定合理的洗井周期。对于高含水油井，选用旋转式采油井I=I及其配套技术，优选应用抽油加重杆，安装适量的抽油杆抉正器。(3)对于抽油管旋转器通