采油樹常見的故障與處理方法

周 煒

中國石油冀東油田公司南堡油田作業區，河北唐山 063200

采油樹易發生的故障主要有：油套環形空間密封不好產生竄通，頂絲密封圈滲漏，大法蘭鋼圈刺漏，卡箍鋼圈刺漏，表層套管與生產套管的支撐開焊等。下面具體介紹故障的現象、判斷及處理。

1 法蘭頂絲

目前的采油樹連接方式多為卡箍連接，因此部分井口四通部分使用了油套環空的密封，下部的連接采用了法蘭連接方式。法蘭頂絲的作用主要是適應不壓井起下管柱。我國多數中低壓油氣田采用的都是錐形油管掛，代替了原來的油管頭。錐形油管掛上大下小，下端是內螺紋，和油管連接后，油管掛坐在法蘭頂絲和套管四通上法蘭的錐形斜面上，下有兩個“O”型密封圈和一道烤焊的紫銅密封圈，以此密封油套環形空間，即油管坐好后對稱上緊頂絲法蘭上的4 個螺栓，頂絲尖部正好頂在油管掛上端的錐形斜面上，確保油套環空的密封。

1.1 油套環空竄通故障的驗證及處理方法

油套環空竄通的現場狀況：熱洗時在井口能聽到響聲、在熱油（水）到井下時，井口溫度短時間即達到進出口一樣的溫度、平時量油產量下降、液面（液壓）抽不下去、抽壓時穩不住壓力，嚴重時油壓不起，正注打壓時出現油套壓平衡現象、水井油套竄通時，正注將套管打開放空時有刺漏的聲響，嚴重時溢流量變大。

油套環空竄通故障的驗證方法如下： 1）熱洗時在采油樹的進出口測量溫度，若短時間即達到或接近就可定為油套環空竄通；2）抽油井可采取抽壓方法落實，操作方法如下：抽油機正常運行時，關閉生產閥或二次生產閥門抽壓；上好油套壓表，看油壓表上升的情況，如油套竄通壓力上升很慢，當上升到一定值，達到油套壓基本平衡時，油壓不再上升，或在四通上能聽到有刺漏聲；3）壓力法落實：停止抽油機運轉，由站內輸送來的高壓液體從油管打入井中，關小直通閥（注意壓力應控制在設計壓力下），當壓力達到一定值時（一般是超過套壓1MPa ～2MPa 時），關閉生產閥看套壓是否上升；如套壓上升，可證實油套竄通（在四通上能聽到有刺漏聲）。

油套環空竄通故障的處理方法： 1）可在作業時更換油管頭；2）小修更換油管頭或油管頭的密封圈。

1.2 油管掛頂絲密封圈滲漏故障的處理方法

頂絲密封圈滲漏的現場狀況： 1）油井頂絲處經常有油污或水滲漏；2）水井頂絲密封圈、壓帽處有滲漏，一層白色結晶狀物體附著在表面。

故障的處理方法主要是更換密封圈。操作方法是先停止抽油機或電動潛油泵井運轉，關閉生產閥，由套管接放空管線將油套環空壓力放凈，卸掉頂絲密封圈壓帽，挖出舊的“O”型密封圈，要挖凈不準留有舊密封圈。新密封圈抹上少許黃油加入到頂絲密封圈盒中，上好壓帽，注意不要卸松頂絲，4 條頂絲要均勻頂緊不可偏斜。加完密封圈后倒回原生產流程，啟動試壓，觀察，在確定無滲漏情況后方可離開井場。

2 采油樹大法蘭鋼圈

采油樹大法蘭鋼圈常見的故障是鋼圈刺漏。大法蘭鋼圈刺漏時常有油污滲出，水井有漏水現象或成霧狀噴射。這里通常是指上法蘭鋼圈刺漏，因為下法蘭鋼圈刺漏時只有起出油管才能更換，所以這類故障只有作業或小修時才能更換。上法蘭鋼圈刺漏的更換操作如下： 1）水井、水泵井。停機、泵，斷電關生產閥，由油管接放空管線到土油池，將油管壓力放凈，直接卸井口更換大法蘭鋼圈；2）抽油機井。應將抽油桿放到井底，也就是卸松方卡子，卸去抽油機負荷，使抽油桿自然落到井底，卸掉大法蘭螺栓和生產閥的內卡箍，卸掉光桿密封盒壓帽，拿出密封圈，用大繩系大法蘭以上的部分采油樹，啟機，利用抽油機一次或兩次把大法蘭以上的部分采油樹從光桿中拔出，抽油機上行到上死點時，當吊出的部分拔出光桿后停機剎緊車，從大法蘭上取下刺壞的鋼圈，一直從光桿的末端拿掉舊鋼圈換上心鋼圈，新鋼圈上要抹少許黃油，而后依次將采油樹拔出的部分穿過光桿，裝回到采油樹上去，上緊法蘭螺栓，卡好生產閥內卡箍，裝上新的光桿密封圈，并上好壓帽。

3 卡箍鋼圈刺漏故障及處理

卡箍鋼圈刺漏故障即從卡箍中滲漏油污、水，嚴重時刺油、水造成井場污染，設備損壞。

整個采油樹總計12 個卡箍鋼圈，分別為左右生產閥的內卡箍2 個，外卡箍2 個；左右套管閥的內卡箍2 個，外卡箍2 個；總生產閥，上下各1 個卡箍；測試閥連接膠皮閘門的下卡箍上下各1 個。卡箍常見的故障是刺漏，其各部分的刺漏更換不一樣。下面依次說明各卡箍鋼圈刺漏的處理方法。

3.1 左右生產閥的內卡箍鋼圈刺漏的處理方法

自噴井或電動潛油泵井可停泵關閉總閘門、生產閘門，有水套爐井應關小爐火，但井內有測試儀器時不可關閉總閘門（起出儀器后才能更換），有余壓時應先放空，無壓力（大多數時是無壓力，因關井后壓力從刺漏部位卸掉）后卸卡箍螺釘，拿下卡箍后用撬杠撬開小四通與生產閘門（250 閥）取下鋼圈，清理鋼圈槽（應擦凈），更換新鋼圈。新鋼圈應抹少許黃油，上好卡箍片，上緊卡箍螺釘，應注意上平、兩側均勻，不準一側卡箍開口大一側卡箍開口小。兩螺栓應與螺母齊平，不得一側留得很長，一側只上幾扣，更換完及時倒回原生產流程。有水套爐的井應開大爐火，電動潛油泵井啟泵無異常后方可離開。

抽油機井應先壓井，使中轉站來的高壓液由套管進入井底，2h～4h 停機后應無自噴現象，接放空管線至土油池或污油桶，將壓力放空，可參照自噴井或電泵井更換左右生產閥內卡箍鋼圈的方法操作。

3.2 左右生產閥外卡箍鋼圈刺漏的處理方法

對于左側無生產管線連接的井，外卡箍鋼圈刺漏可直接關閉左側生產閥門，卸下卡箍片更換鋼圈即可。但有些井左側沒有裝生產閥只是一個卡箍頭，如是自噴井或電泵井可關閉總閘門處理；當井下有儀器時，不可關閉總閘門，應先將儀器起出來后再處理刺漏。可在刺漏部位蓋上毛氈等物以避免污染面過大。如果是抽油井，應參照內卡箍鋼圈刺漏處理方法進行操作。

對于右側有生產管線連接的井應先停機關閉生產閥、關回壓閥、關摻水閥、開放空，有水套爐井應關小爐火，卸掉卡箍片，取出舊鋼圈，更換新鋼圈，技術要求與更換內卡箍鋼圈的順序進行更換。

3.3 套管左右外卡箍鋼圈刺漏的處理方法

左側無管線連接的可直接關閉左側套管閥、更換鋼圈即可，更換方法同上述左右生產閥外卡箍鋼圈刺漏的處理方法。右側有管線連接的，應關閉右側套管閥，關閉高壓管來水閥，關閉摻水閥（電動潛油泵井應關閉雙管出油閘門及計量間內高壓管來水閥），檢查直通閥是否關嚴，等待壓力卸光（因此段無放空）后，方可參照更換卡箍鋼圈的順序進行更換。

3.4 總閘門卡箍鋼圈刺漏的處理

自噴井、電動潛油泵井在更換總閘門上卡箍鋼圈時，有水套爐的井應先關小爐火，關閉總閘門、生產閘門，開放空卸掉壓力即可更換。為了裝卸方便，也可卸松生產閥門的內卡箍。

在更換總閘門下卡箍鋼圈時，有水套爐的井應先關掉爐火，壓井后實施更換。抽油機井因井中有抽油桿，應參照更換大法蘭鋼圈的操作順序進行更換。

4 表層套管與生產套管的支撐開焊

表層套管支撐損壞、開焊后有以下現象： 1）采油樹晃動；2）抽油機井當爐頭上行時采油樹上移，下行時回到原位；3）熱洗時采油樹上升。此類情況多發生在抽油機井，具體處理方法如下：將采油樹底部挖開，直至表層套管，將抽油機停在近下死點位置，先將采油樹校正，必要時采用倒鏈拉正后，才能由專業人員進行焊接操作。應注意以下兩點：（1）不要在熱洗之后進行，因套管加熱后有一定得伸長不能在原位上，最短也應在24 小時候進行焊接；（2）不能將抽油桿的全部負荷卸到采油樹上，以免采油樹不正。

5 結論

文章分析了采油樹易發生的故障，針對這些故障提出了解決方法，對于油田的安全生產提供了保障。