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油管探傷儀在井下作業中的應用

2017-07-18 11:55:41張小春馬下天王學工呂一龍長慶油田分公司第十一采油廠陜西西安710000
化工管理 2017年17期
關鍵詞:故障作業

張小春 馬下天 王學工 呂一龍(長慶油田分公司第十一采油廠,陜西 西安 710000)

油管探傷儀在井下作業中的應用

張小春 馬下天 王學工 呂一龍(長慶油田分公司第十一采油廠,陜西 西安 710000)

油井維護性作業中,常見的作業原因為:抽油泵故障、油桿故障及油管故障,其中,抽油泵故障及油桿故障可以通過起出作業對抽油泵、抽油桿進行檢查,辨識方法容易。油管外側、內側邊緣可以通過肉眼檢查,油管內側故障往往因辨析難度大被忽略,導致因油管故障造成的檢泵周期短或返工作業。油管探傷裝置的應用為油管內側質量的好壞提供了依據支撐,杜絕了維護性作業返工的發生,有效的延長了油井的檢泵周期。

油管探傷;維護性作業;返工;檢泵周期

1 應用區塊簡介

鎮340區于2010年開始規模建產,侏羅系油井嚴重結蠟,井眼軌跡井斜變化率大致使管桿偏磨。

圖一 鎮340區塊結蠟程度圖

圖二 鎮90-2油管偏磨裂縫

偏磨的主要原因有三方面:一是管桿服役時間長,金屬摩擦損耗導致偏磨,鎮340區早起建產于2009年,管桿金屬損耗嚴重;二是隨著定向井技術的成熟,井眼軌跡突進,全角變化率大引發的偏磨,結合全區油井井斜;三是隔采井座封拔距的影響,引起的管桿摩擦致使偏磨。

其中鎮90片10口油井2015年維護性作業17井次,全部因油管故障引起。油管內壁金屬損失嚴重肉眼無法識別,造成隱患,成為該區高頻作業的主要原因。

2 油管探傷裝置及應用

2.1 探傷原理

磁化系統軸向作用于被檢油管上,油管體深度磁化至磁飽和,當磁化系統將被測油管磁化,油管內外殼表面有裂紋、坑點、孔洞以及油管壁產生變化時,就會產生漏磁場或被磁化的主磁能產生變化,這些變化被探傷傳感器獲取,經信號調理整形放大后,再經A∕D轉化為數字信號傳入計算機,計算機用探傷分析軟件對缺陷信號進行分析、處理,并以曲線形式顯示出來。

2.2 油管探傷基本情況

①被檢油管直徑范圍:外徑73.0~89.0mm;內徑62.0~74.0mm。②橫向裂紋分辨力:0.5mm(深度)×5mm(長度)。③腐蝕坑及孔洞分辨力:1.5mm。④壁厚變化分辨力:壁厚的4%,長180mm。⑤檢測速度:1~60m∕min。⑥探頭工作溫度:-40~+ 85℃(濕度:0%~90%)。⑦信號處理系統工作溫度:-10~+40℃(濕度:0%~40%)。

3.3 優點及缺點

1該儀器使用成本較低,結構簡單、安裝使用比較方便,數據錄取、分析簡單明了。

2檢測結果的分析判斷依據于油管檢測各道波形的形態,只能定性對有損傷的油管做出判斷,不能定量描述。

3該儀器安裝有8個磁探頭,探頭數量偏少。

4該儀器在應用過程中發現,對于外壁上粘滿稠油的油管,在檢測時,易出現探頭失靈,檢測結果有誤差。

2.4 現場應用

針對鎮340區鎮90片油井的頻繁返工及低檢泵周期,在井下作業中開展油管探傷實驗,其中以鎮90井為例開展油管探傷測試:

圖三 鎮90井油管探傷結果

結合探傷結果發現:鎮90井全井油管腐蝕偏磨嚴重,對該井管桿進行全井更換。

[1]王俊奇等.延長油井檢泵周期的新技術及應用[J].鉆采工藝,2005

[2]李鳳霞等,機械采油中檢泵周期的預測.[J]油氣田地面工程,2006.

張小春(1988-),男,甘肅鎮原人,本科,主要從事石油開采。

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