楊超
摘 要:曙光油田區(qū)塊復(fù)雜,對(duì)于深井,油層埋藏2000~2400m,檢泵周期是衡量抽油機(jī)開采水平和重要指標(biāo)之一。目前,平均檢泵周期相差30天,有的井檢泵周期只有幾十天左右,如何延長(zhǎng)檢泵周期,減少生產(chǎn)成本,提高原油產(chǎn)量是我們面臨的主要任務(wù)。
關(guān)鍵詞:深井泵;檢泵;原因;分析
1 影響抽油井檢泵周期原因調(diào)查
通過對(duì)146井次檢泵周期原因調(diào)查發(fā)現(xiàn),泵問題次數(shù)77井次,占檢泵次數(shù)的52.7%;管柱問題35井次,占24%;桿問題19井次占13%;其他問題15井次,占10.3%。調(diào)查結(jié)果表明,深井泵問題是造成檢泵的主要原因,其次是管桿的問題,管桿、泵問題檢泵131井次,占檢泵次數(shù)的89.7%。因此,要延長(zhǎng)抽油桿檢泵周期,主要是解決管桿泵的問題。
1.1 深井泵問題造成的檢泵原因分析
深井泵問題造成檢泵占檢泵次數(shù)的一半以上,而其中游動(dòng)凡爾罩?jǐn)?、泵漏、泄油器問題是主要原因。
游動(dòng)凡爾罩是連接抽油桿和抽油泵的橋梁,保證液體從活塞中泵出。在生產(chǎn)過程中受抽油桿向上的拉力、抽油桿本身的重力、泵筒和活塞之間的摩擦力等作用。在理想狀態(tài)下,活塞上下沖程受力作用在同一直線上,與抽油桿和泵的中心線重合,而實(shí)際生產(chǎn)中由于受井斜或抽油桿受交變載荷作用引起下部油管中彎曲振動(dòng)等原因造成活塞受力處于偏離泵和抽油桿中心線垂直位置,產(chǎn)生一個(gè)橫向慣性載荷,在橫向慣性載荷和偏離泵理想中心線的重力作用下重心偏移,使活塞在下行過程中形成兩個(gè)以游動(dòng)凡爾罩為支點(diǎn)的力矩,即由重力產(chǎn)生的力矩和橫向載荷產(chǎn)生的力矩。整個(gè)系統(tǒng)為了維持力矩平衡,活塞和泵襯套之間的摩擦力自動(dòng)增大,使抽油桿重力產(chǎn)生的力臂也增大,由重力產(chǎn)生的力矩也就增大。兩個(gè)力矩在每個(gè)沖次中交替出現(xiàn),大大增加了游動(dòng)凡爾罩的疲勞強(qiáng)度,導(dǎo)致拉桿從游動(dòng)凡爾罩處開。
泵漏失原因分析:①泵凡爾及泵裝配質(zhì)量滿足不了深抽井井下環(huán)境要求,使凡爾座與凡爾球接觸面刺成溝槽,造成凡爾球密封不嚴(yán)而漏失;②井內(nèi)砂、蠟對(duì)泵的影響大,砂、蠟沉淀在凡爾球和球座的接觸面上,造成接觸面刺壞而漏失;③其他異物進(jìn)泵造成泵漏失。
泄油器問題原因分析:泄油器問題主要是由于銷子斷脫造成,原因主要是泄油器材質(zhì)、加工、組裝不過關(guān)。
1.2 油管問題造成檢泵的原因分析
①抽油桿受交變載荷作用下部產(chǎn)生縱向彎曲,與油管內(nèi)壁磨損,導(dǎo)致油管受損;②井斜造成油管內(nèi)外偏磨,導(dǎo)致油管漏失。上沖程時(shí),由于井斜使抽油桿彎曲與油管內(nèi)壁產(chǎn)生偏磨,下沖程時(shí),由于管內(nèi)各種阻力與重力的綜合作用,使抽油桿彎曲與油管內(nèi)壁產(chǎn)生偏磨,同時(shí)油管也與套管內(nèi)壁產(chǎn)生摩擦,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致油管磨損漏失;③油管蠕動(dòng)造成的漏失。由于上下沖程,油管受力變化,造成油管在井下蠕動(dòng),使抽油桿與油管內(nèi)壁、油管與套管內(nèi)壁產(chǎn)生磨損,導(dǎo)致油管漏失;④油管受損后在腐蝕介質(zhì)作用下,使管偏磨表面更粗糙,進(jìn)而磨損更嚴(yán)重,導(dǎo)致油管穿孔;⑤井況惡化造成油管漏失。當(dāng)油井套管變形時(shí),在變形處時(shí)間一長(zhǎng)必定會(huì)將油管磨穿,時(shí)間越長(zhǎng)越嚴(yán)重。
1.3 抽油桿問題影響檢泵原因分析
經(jīng)過幾年的深抽配套工藝研究和治理,抽油桿斷脫問題已大減少,但仍是影響檢泵主要因素之一。①抽油桿承受交變載荷引起的下部縱向彎曲,本體產(chǎn)生應(yīng)力疲勞而導(dǎo)致斷裂;②井斜的影響引起桿管偏磨;③油井內(nèi)介質(zhì)對(duì)抽油桿產(chǎn)生腐蝕作用,部分井含水高,管桿表面失去原油的保護(hù)作用,桿與管內(nèi)壁磨損速度加快,導(dǎo)致管桿受損。
2 延長(zhǎng)抽油井檢泵周期的措施和建議
2.1 減少深井泵問題措施和建議
①解決游動(dòng)凡爾罩?jǐn)嗝摰姆椒ǎ涸诶瓧U上加一扶正器,盡是使向下的力和泵軸心重合,防止產(chǎn)生力矩,避免在游動(dòng)凡爾罩上形成較大的應(yīng)力,以延長(zhǎng)壽命。應(yīng)用加長(zhǎng)活塞,加長(zhǎng)部分連接在凡爾罩與活塞本體之間,使活塞出液通道上移到油管內(nèi),擴(kuò)大了出液面積,減少了活塞因?qū)С隽黧w而產(chǎn)生阻力。②泄油器在加工、組裝時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程執(zhí)行,避免泄油器銷子斷脫。③嚴(yán)格作業(yè)施工避免井下落物等事件的發(fā)生。
2.2 減少管柱問題造成檢泵措施和建議
①通過加緩蝕劑在桿、管表面形成一致密保護(hù)膜,達(dá)到減少磨損的目的;②采用尼龍扶正器、扶正接箍、井口等配套措施擴(kuò)大偏磨接觸面,避免因定點(diǎn)偏磨而引起油管穿孔;安裝減震器防止抽油桿因慣性負(fù)荷而斷裂;③下部采用加重桿,使中性點(diǎn)下移,防止抽油桿彎曲;④嚴(yán)格桿管管理,不合格管桿不下井使用。
2.3 加強(qiáng)日常管理
①合理調(diào)整沖次,采用長(zhǎng)沖程、低沖次,延長(zhǎng)管桿使用壽命;②定期熱洗、加藥,對(duì)供液能力差的井采用間開制度,減少無功磨損;③嚴(yán)格作業(yè)監(jiān)督,施工過程中按規(guī)程操作,避免井下落物等事件的發(fā)生。
3 結(jié)論
①影響抽油井檢泵的主要原因是深井泵,其次是管漏、桿斷脫;深井泵問題中流動(dòng)凡爾罩?jǐn)嗝撌侵饕?;②?duì)深井泵流動(dòng)凡爾罩?jǐn)嗝摬捎眉娱L(zhǎng)活塞或在拉桿上加一扶正器,減少活塞阻力;③加緩蝕劑、采用尼龍扶正器、偏心井口、減震器、下部桿加重、特種桿等一系列配套工藝,是防治管桿的偏磨、腐蝕的有效措施;④針對(duì)不同的井,制定綜合治理措施才能達(dá)到延長(zhǎng)檢泵周期的效果。
參考文獻(xiàn):
[1]韓麗卿.采油地質(zhì)工[M].北京:石油工業(yè)出版社,1995.
[2]關(guān)景華,楊海彥.采油工[M].北京:石油工業(yè)出版社,1995.