龐萬成(大慶油田有限責(zé)任公司,黑龍江 大慶 163000)
抽油機井桿斷脫綜合分析判斷
龐萬成(大慶油田有限責(zé)任公司,黑龍江 大慶 163000)
判斷抽油機桿斷脫的方法包括實測示功圖法、雙憋壓曲線分析法、電流對比分析法、產(chǎn)量對比分析法、油壓對比分析法、現(xiàn)場停機觀察驢頭位置判斷法、油桿轉(zhuǎn)動法等,如果現(xiàn)場只運用單一的一種方法判斷很多時候會出現(xiàn)偏差,因此需要通過對問題井的功圖形狀,以及各種參數(shù)、地面設(shè)備等的變化綜合分析,來判別抽油機井桿斷脫現(xiàn)象。
抽油機;桿斷脫;綜合判斷
在抽油機井管理中,我們經(jīng)常遇到桿脫現(xiàn)象,正確判斷泵的工作狀況,對抽油機井的正確管理,增產(chǎn)以及作業(yè)施工都是很有用的。抽油機井桿斷脫出現(xiàn)之后,目前通常用示功圖來判斷。但由于受許多因素影響,使功圖形狀變得很復(fù)雜,有時很難對泵況作出確切的判斷。特別對于桿脫這種特殊情況,因為我們有一部分抽油機井有一定的自噴能力,桿脫與自噴的圖形又很相似,這樣就給分析判斷帶來了很大的困難。為提高分析的質(zhì)量,需將桿脫后引起的功圖形狀,各種參數(shù)以及地面設(shè)備等的變化綜合分析,來判別抽油機井桿斷脫現(xiàn)象。
(1)實測示功圖法
這是一種直觀判斷泵況的方法。將實測功圖同理論功圖進行對比,從而來判斷泵況。如抽油桿斷脫,實測功圖應(yīng)在下理論負(fù)荷線上或在其下面。
要想確保此法分析可靠性,需要滿足以下條件:確保儀器無問題、確保測試操作無問題、分析井有無自噴能力
(2)雙憋壓曲線分析法
抽油桿斷脫時泵不起作用,從理論上講,開機和停機憋壓的兩條曲線反映的壓力與時間關(guān)系與自噴井的關(guān)井壓力恢復(fù)情況相同,也就是兩條曲線基本重合,可在我們實際測得的雙憋曲線往往不重合,而相距一定的距離,有一個壓力差值,這主要是抽油桿與液體之間有摩擦,造成開機憋壓高于停機憋的壓力值。有的還有因抽油桿或油管結(jié)蠟,這樣在斷脫的上部的抽油桿與油管之間的環(huán)形空間的面積縮小,使抽油桿上下運動的阻力增大了,這就造成了兩條曲線之間存在一個壓力差值。
(3)電流對比分析法
抽油桿斷脫測得的電流和實測電流差值做比較。一般上、下電流都會下降,而下電流大于上電流(反電流),并且電機有異常聲,特別是上部油桿斷脫,電機負(fù)荷差別很大,抽油機嚴(yán)重不平衡,再結(jié)合現(xiàn)場其它資料綜合分析,可判斷抽油桿斷脫。
(4)產(chǎn)量對比分析法
對于純油井,當(dāng)桿脫時產(chǎn)量由原產(chǎn)量降為零。對于抽帶噴的井,桿脫時,液量也要大幅度降低,這是一種判斷桿脫很有效的方法。
(5)油壓對比分析法
一般地說,當(dāng)抽油桿斷脫時,液量下降,油壓也會下降,但油井都含有一定量的氣體,所以油壓不可能完全為零;對于抽帶噴的井,當(dāng)桿脫時,油壓也會減小,但由于油壓的變化幅度不大,油壓表的精度又不高。所以根據(jù)此法來判斷桿脫的可靠性不高,只能做為參考。
(6)現(xiàn)場停機觀察驢頭位置判斷法
在抽油機井上,調(diào)解平衡是由平衡半徑來執(zhí)行的,對于調(diào)平衡后的井,平衡塊將停在任意位置,而如果停機不拉剎車,驢頭始終停在上死點,根據(jù)此法也可以說明抽油桿斷脫。
(7)油桿轉(zhuǎn)動法
這是目前現(xiàn)場最常用的一種方法。就是將驢頭停在下死點,用手轉(zhuǎn)動懸繩器,或用管鉗咬住光桿上部用力轉(zhuǎn)動,如果光桿能轉(zhuǎn)動而不反彈,這說明抽油桿斷脫。不同的是斷點在上部,轉(zhuǎn)動時用力就輕,相反如果斷脫點在下部,轉(zhuǎn)動時就用力大,這是由于抽油桿在液體中的重量而造成的。
幾年來我們根據(jù)以上的分析方法判斷后,通過檢泵作業(yè)已證實桿脫的井達幾十次。從數(shù)據(jù)看:
(1)產(chǎn)量對比分析確定問題井符合率為100%,但無法確定是斷還是脫或是嚴(yán)重漏失。
(2)壓力、電流等數(shù)據(jù)對比分析符合率為85%。
(3)對于憋壓法證實桿脫的井驢頭全部停在上死點,相反沒有桿脫的井,停在上、中、下的都有,停在上、下邊的說明抽油機不平衡,是由于平衡半徑過大或過小所至,如果正常時,驢頭停在中間或下邊,而現(xiàn)在停在上邊,這說明抽油桿可能斷脫,也可作為桿脫的旁證,但必須隨時了解抽油機井的生產(chǎn)正常情況。
(4)油桿轉(zhuǎn)動法符合率為100%,但必須和其它方法綜合分析判別。
通過對A區(qū)塊井的實際分析,綜合分析法的符合率為100%,這更充分證明了運用綜合分析法判斷桿脫的可靠性,因此得到以下結(jié)論:
(1)由于抽油機井泵況現(xiàn)場不定因素較多,所以實測示功圖無法單一準(zhǔn)確的判斷泵況。
(2)判斷一口抽油機井是否發(fā)生桿斷脫,需要利用以上7種或其中判斷準(zhǔn)確率較高的幾種方法進行綜合判斷,單一的一種方法沒有說服力。
(3)對于用綜合分析法判斷桿脫的井,還必須了解目前熱洗及生產(chǎn)參數(shù)平衡情況,如果熱洗不通,這就有可能泵凡爾等堵死所致。在這種情況下,如果采用強化熱洗,很可能不需要檢泵就使泵工作正常。
(4)在抽油機井桿斷脫判斷準(zhǔn)確的同時,我們更應(yīng)該注意造成桿斷脫的原因(結(jié)垢、結(jié)蠟、作業(yè)工序),從源頭上避免此種泵況的發(fā)生。
[1]萬仁博,羅英俊.采油技術(shù)手冊,機械采油第10分冊.石油工業(yè)出版社,1993.
[2]李虞庚主編,試井手冊.石油工業(yè)出版社,1991.
[3]胡博中主編,大慶油田機械采油配套技術(shù).石油工業(yè)出版社,1998.