對抽油機井井下漏失問題的研究

摘要:通過對正常生產時抽油泵工作過程和三相流體在井下管柱和井口流動過程的闡述，對可能產生漏失的原因進行分析，提出針對漏失問題的預防措施。

關鍵詞:抽油機井 漏失 研究

油井漏失已經成為目前抽油機井作業中比例比較大的一個原因，如何能夠減少漏失對原油產量，日常管理及作業中帶來的不必要的負面影響是我們所要面臨的問題，本文通過實例對油井漏失原因的分析，對漏失部位的診斷，及預防方面結合生產實際進行了分析和總結，尋找到了油井漏失的根本原因，并針對原因提出了自己的看法，并在實踐工作中將其應用得到了較好的效果。

1 抽油泵工作過程和流體流動過程

1.1 抽油泵工作過程 抽油泵正常生產時，上沖程，抽油桿帶動活塞向上運動，活塞上游動凡爾在油管內液柱作用下而關閉，并排出活塞沖程一段液體。與此同時，泵筒內壓力下降，在環形空間的液柱壓力作用下，固定凡爾打開，井內液體進入泵內，占據活塞所讓出的空間;下沖程，抽油桿帶動活塞向下運動，泵筒液柱受壓縮，壓力增加，當此壓力等于環空液柱壓力時，固定凡爾靠自重而關閉。活塞繼續下行，泵內壓力升高，當泵內壓力超過油管內液柱壓力時，泵內液柱即頂開游動凡爾，并將載荷轉移到油管內。

1.2 三相流體在井下和井口流動過程 油層中的流體在地層壓力的作用下，通過與套管連通的射開部位進入到油套環行空間;然后在抽油泵抽吸作用下，通過篩管、泵固定凡爾、泵游動凡爾、油管，由井下舉升到地面(普通抽油機井井下管柱);然后通過油管掛、總閥門、生產閥門和回油閥門進入到回油管線。

2 漏失問題產生原因分析

通過對流體在井下管柱和井口流動過程分析，抽油機井產生漏失部位主要包括:井口、油管和抽油泵。下面按照漏失部位對漏失產生的原因進行闡述。

2.1 井口漏失產生原因

2.1.1 閥門不嚴造成漏失 在開關閥門過程中，不嚴格按照相關操作規程平穩操作，造成閥門不嚴。

2.1.2 油管掛座封不嚴造成漏失 在作業或其它施工過程中座入油管掛時，由于操作等原因造成盤根壞或者有雜物墊住油管掛，使之座封不嚴。

2.2 油管漏失產生原因 ①油管上扣時絲扣上偏;②使用液壓鉗上扣過緊致使油管絲扣損壞;③對下井油管檢查不細，將已腐蝕或破損的油管下入井內;④絲扣未刺干凈，造成油管上扣不緊或檢查不細;⑤大排量熱洗過程中，由于液柱對管柱沖擊，造成油管松動;⑥偏磨影響，抽油桿偏磨油管。

2.3 泵漏失產生原因 ①熱洗周期制定不合理;②熱洗過程中，不嚴格按照操作規程，質量差;③作業沖砂過程執行不好;④作業施工時，不刺桿管或不徹底;⑤工具車間檢查不細;⑥含油物性差。

當然，漏失產生原因還包括設備和工具質量問題，抽油機參數不合理等。

3漏失的診斷及漏失部位的確認

在現場抽油機井漏失的診斷方法主要應用示功圖法、憋壓診斷法和綜合判斷法。主要根據功圖、產量、含水、沉沒度、電流等生產數據。

3.1 綜合判斷法 通過示功圖和憋壓曲線，基本可以確定抽油機井是否漏失。但是由于示功圖每月定期測試，憋泵費時等特點，對于漏失井及時發現，以上兩種方法還存在著一定的局限性。綜合判斷法很好的解決了這方面問題。綜合判斷法，既根據每天錄取的有關生產數據，綜合分析，對數據中變化較大的井，查找原因，進行泵況診斷。生產數據主要包括產液量、含水、沉沒度。如北1-41-542井，該井正常時產液量38噸，產油10噸，含水73.7%，沉沒度364.7米。但是在5月4日，該井的產液量未降，含水突然上升到84.1%，沉沒度上升到614.7米，通過核實量油和含水，測功圖及對同井組油水井資料看，沒有問題。但現場憋泵，證明該井漏失。分析原因，該井可能為中上部油管漏失。初步分析，對于中上部油管漏失井當漏失位置高于液面時，且漏失量較小，隨著漏失時間的延長，油管中的流體進入套管中，產液量下降，含水微升;當液面高于漏失部位，由于套管壓力大于油管壓力，油井產液量恢復到原來正常時產液量，但含水上升，產油下降，從功圖和產液量無法診斷該井漏失，必須通過含水資料和憋壓曲線才能準確判斷。

3.2 漏失部位的確認 示功圖基本可以解釋泵漏失和下部油管漏失。通過憋壓過程和憋壓曲線可以判斷漏失部位。下面簡要介紹憋壓過程確認漏失部位。

3.2.1 游動凡爾漏失 當游動凡爾因機械性損壞或因結蠟等原因而關閉不嚴時，便有漏失孔道產生。在憋泵過程中，表現為在起機關井時，油壓表指針擺動幅度較大，擺幅值隨漏失程度的增大而增大。在停機關井時壓力不下降。

3.2.2 油管漏失和井口漏失 在憋泵過程中，表現為在起機關井時，油壓表指針擺動幅度相對較小，擺幅值隨漏失程度的增大而增大，如果漏失發生在油管上部或井口且動液面在井口，則從套壓表還可以看到指針隨光桿的上下行程而擺動;在停機關井時油壓下降，套壓上升。

3.2.3 固定凡爾漏失 固定凡爾漏失與游動凡爾漏失的機理相同，只是由于進排液順序相反，一個發生在上沖程，一個發生在下沖程。在憋壓過程中，表現為在起機關井時，油壓表指針擺動幅度大，其幅值隨漏失程度的增大而增大。在停機關井時壓力不下降。

4 漏失問題的處理

查出漏失部位后，要及時做出檢查或處理。

4.1 井口漏失的檢查和處理

4.1.1 在憋泵過程中，如果檢查出是由于生產閥門、回油閥門不嚴造成泄壓，或套管閥門不嚴造成油套連通，則需要重新關緊或更換閥門;

4.1.2 檢查油管掛是否座封，如不座封需重新調整;

4.1.3 檢查油管掛盤根是否壞造成串通，如果壞，需重新更換。

4.2 油管漏失的檢查和處理

如果油管漏失，只能依靠作業施工處理，在作業施工過程中，作業質量跟蹤人員要嚴格把關，要求作業隊按操作規程完井。

4.3 泵漏失的檢查和處理 泵漏失有三種情況:一是球座是否刺損或球磨損。二是凡爾球有雜物或其它硬物墊住，使球與球座密封不嚴。三是活塞襯套磨損造成漏失。如果由于結蠟影響，可以通過熱洗處理。否則只能作業處理。

5 漏失預防措施

經過以上分析，對漏失井產生的原因要及時采取預防措施，在管理上加大整改力度，突破傳統的技術界限，嚴把工具質量關，實現我廠提出的“一年基本緩解、兩年大見成效、三年進入良性循環”工作目標。

5.1 強化作業質量是預防漏失的前提條件 油管漏失產生的主要原因在作業施工質量，作業隊應加強責任意識，嚴格執行作業操作規程，特別是桿管清蠟和油管整體打壓工序。

5.2 加強作業質量跟蹤是預防漏失的重要手段 針對以往作業監督體系不完善、監督力度不夠的問題，必須建立一套正規的、適應性強的作業監督制度。同時，礦每個采油隊設立了專職作業質量跟蹤員進行培訓、上崗，并實施作業質量全工程監督。

5.3 合理制定熱洗周期，嚴格執行熱洗操作規程是預防漏失的根本途徑 熱洗周期制定不合理，會造成產液下降或桿管結蠟多的情況。所以，應該根據單井的實際情況，結合相關數據，進行合理制定。熱洗周期不是一成不變的，它動態變化的。

5.4 突破瓶頸效應，技術創新是預防漏失的關鍵所在

在偏磨影響漏失治理上，采用大流道三級泵，統一桿徑，下高強扶正環，在進泵倒數第二根桿下雙環，有效的制止二次偏磨的發生，對漏失預防有著深遠的影響。

以上所述是根據在礦機采崗位上的實踐經驗以及對多口漏失井綜合分析判斷得出的。在文章中主要針對泵況異常原因中漏失問題進行闡述，通過實踐工作中的應用充分證實了本文所寫的情況，并通過現場作業跟蹤實施了預防措施得到了較好的效果，今年的返工率與去年同期比較下降了25%，節約了大筆作業費用和人力費用，在今后的工作中我們將本著求真務實的工作態度認真學習，大膽革新，爭取結合實際工作多做些對現實工作有指導性的論文，這篇文章中還有許多原因沒有分析全，這有待于在以后的工作中進一步實踐和總結。