姚粉蓮 黃明 尚寅 黃顯俐
長慶油田采油一廠坪橋作業區 陜西延安 717408
目前,油井井筒綜合治理工作已越來越突出,已成為油水井日常管理工作的重要組成部分,因此全面掌握油井檢泵原因,及時分析油井檢泵狀況,采取相應應對措施,對延長檢泵周期有著至關重要的作用,能夠減少因頻繁檢泵造成的產量損失,帶來更大的經濟效益。
1.修井概況
2014年1-5月份,全區小修共計180井次,其中因深井泵故障修井106井次,占修井總井次的58.9%;油桿斷脫修井9井次,占修井總井次的5.0%;井筒結蠟修井38井次,占修井總井次的21.1%;磁化修井11井次,占修井總井次的6.1%;套管故障修井4井次,占修井總井次的2.2%;其他占6.7%。
從今年1-5月份的修井情況來看,造成修井的原因主要有泵漏失、抽油桿斷、抽油桿脫、卡泵、結蠟、磁化、套損幾大方面。
2.檢泵頻繁的主要問題分析
(1)泵漏失
2014年全區因泵漏失修井57井次,占修井總井次的31.7%,是造成檢泵的主要原因。
(2)抽油桿斷脫
2014年修井中抽油桿斷脫9井次,占小修井的5.0%,其中抽油桿斷裂6井次,抽油桿脫扣3井次。分析其原因如下:
①油桿疲勞運行是造成油桿斷脫的主要原因
疲勞破壞的抽油桿外觀很特殊,其斷面平滑,無縮徑,與軸線垂直。疲勞裂紋開始產生于表面應力高度集中的部位,隨著運行次數的增加,逐漸向直徑方向擴展,承載面積逐漸縮小,應力隨之逐漸增大,從而又促使裂紋擴展,當剩下的截面積小到不足以承載時,就會突然被拉斷。安塞目前抽油桿斷口都屬于這種類型。
②油桿組合不合理
近年來在實際生產過程中,隨著泵掛不斷增加和受油井結蠟等因素影響,抽油桿所受負荷增大,所受拉力也隨之增大,而油桿組合沒有發生變化,引起斷裂事故增加。
③油桿質量問題
少數抽油桿斷裂面是不平整的,很粗糙,沒有一個完整的平面;沿抽油桿軸向上有比較明顯的“分離層”,說明抽油桿內部的金屬微結構不均勻,從而導致抽油桿強度的不均衡性。在抽油桿的實際使用過程中,交替變化的負荷首先使抽油桿在強度較弱的部分發生破壞,致使該部分油桿強度降低,導致抽油桿在薄弱環節發生斷裂。
3.卡泵
油井小修作業原因分類統計的卡泵實際上包括兩個方面:卡泵和卡桿柱。2014年因卡泵事故修井49井次,其中垢卡占32%,蠟卡占55%,砂卡占11%,其他2%,以上數據說明蠟卡是卡泵的主要原因。
4.井筒結蠟
油井結蠟的現象從油井開采開始,一直伴隨油井生產至今,目前,這已是井筒管理中最主要的問題。2014年我區因井筒結蠟修井38井次,占21.2%,從安塞油田的開發過程中總結發現油井長6層原油含蠟量高,一般在10-20%,凝固點在19-22℃,井筒結蠟的部位在井口以下500m左右,平均自然結蠟周期在3-4個月,油井結蠟可以使泵漏失,堵塞泵使泵抽不上油,也可以加大抽油桿上下沖程的負荷,造成抽油桿斷脫。
5.磁化
雖然大部分磁化都是隨檢泵進行的,但是從磁化井的數量來看已經成為影響油井正常生產的一個不容忽視的因素了。磁化會造成泵的進出油閥被磁化,地層及油管內壁的鐵磁性雜質會被吸附到閥座的密封面上造成泵閥關閉不嚴導致泵的漏失;磁化嚴重時液體可能進不了泵筒使油井不出液;如果抽油桿磁化現象嚴重就可能造成抽油桿上下運動時接箍與油管內壁的偏磨,導致抽油桿斷脫使油井停產。
6.套損
隨著油田開發時間的延長,特別到了中晚期,套管破損將越來越嚴重,套管破損的數目也越來越多,修復套管的任務也就越來越繁重。由于造成套管損壞的原因很多,每口井的具體情況又不相同,故套管損壞大致可以分為套管變形、套管錯斷、套管破裂和套管外漏等四種類型。我區2014年發生套管損壞的有4口井,約占總修井數的2.3%,都采用隔采的方法治理。
7.油管漏失
油管漏失主要發生在絲扣損壞的地方,造成這種現象的原因如下:一是在修井作業過程中使用液壓鉗造成油管上緊力矩過大,卸扣時易發生粘扣,造成絲扣損害;二是油管絲扣未涂抹鉛油,密封不嚴,并且在上、卸扣過程中因無鉛油潤滑,絲扣磨損,易產生漏失。
1.泵在井下的工作環境復雜、惡劣是造成泵漏失的主要原因。
2.蠟卡井在卡泵井中占有很大比例。
3.結垢問題日益突出,但防垢手段相對滯后。同時,為維護油井正常生產,防止結垢,采取的座封隔采措施成功率降低。
4.由于抽油桿使用年限長、更換受費用限制大,在定向井中承受循環應力、彎曲應力和旋轉扭矩的工況非常復雜,以及泵掛加深后,桿柱組合不合理等原因造成油桿斷裂頻繁,已成為有桿泵采油的一個突出難題。
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