杜文娟
摘 要:我國石油開發至今已有較長的時間,油田開發也隨著開發時間的增長逐漸進入了高含水期,這也使得抽油桿管的偏磨現象有了逐年加重的趨勢,這在較大程度上影響了油井的正常開采作業,影響石油產業的發展。本文從抽油桿管及油井井身等多個因素出發,對抽油桿偏磨產生的原因進行適當的分析,找出抽油桿偏磨的原因,并提出相應的解決辦法,在一定程度上緩解抽油桿偏磨的現象發生,保證油井開發的正常運作。
關鍵詞:抽油桿;偏磨;油井;解決辦法
我國石油開發有著悠久的歷史,而工業化開采石油至今也有了較長的時間,隨著各大油田的開發年限的增加,油井開始逐漸轉入高含水期,油井的綜合含水在逐年上升。而在我國,有桿泵采油作為傳統的采油技術,一直占據主導地位。在油井綜合含水上升的情況下,有桿抽油系統的工作環境和狀況也變得愈加復雜多變,抽油桿的偏磨問題也愈加明顯的顯露出來,這也制約著油井的開采效率和效益,不利于我國油井開采事業的可持續發展。針對這一問題,本文從抽油桿、油井等多個因素出發,找出出現這些問題的原因,并提出合理的解決辦法,最大程度保證有桿抽油系統的合理高效運行。
1 抽油桿偏磨原因
抽油桿偏磨的主要原因為以下幾個方面:
1.1 井身結構影響,即井斜導致偏磨的發生
由于受到地質影響和施工質量的影響,并不是所有的油井都是絕對的垂直向下的,有較大數量的油井會存在一定程度的傾斜,在部分地區會稱之為狗腿井。由于油井的井身存在一定的傾斜,因此就必然會在 抽油桿進行往抽油作業的時候,與油管發生碰撞摩擦,這就會導致抽油桿偏磨。如果部分油井井身結構變形次數較多,則會增加偏磨的程度,甚至會出現多個偏磨區域,嚴重的時候也會磨斷抽油桿或者磨穿油管,造成嚴重的后果。
1.2 綜合含水影響,即高含水度影響抽油桿和油井的潤滑效果
有桿泵采油作為傳統的采油技術,其抽油桿與油管之間由原油作為潤滑液發揮效果,而逐年開采使油層的綜合含水量上升,開采出的原油含水量增高,其潤滑效果隨之大大降低,潤滑性變差,這也加重了抽油桿和油管之間的磨損。而綜合含水量的增加,使原油產出液密度增加,抽油桿在下沉時受到阻力增加,在一定程度上會造成抽油桿變形,擴大了磨損范圍,增加了偏磨的載荷。
1.3 生產參數影響,即不合理的生產參數對抽油桿產生的影響
正常來說,如果抽油桿和油管接觸的部位變長,則磨損的部位也就會變長,這樣以來,抽油桿和油管的壽命也會邊長。而如果抽油桿在上下反復運動中的阻力減小,那么磨損次數也就會減少,偏磨也會減少,壽命也就會延長。相反,如果接觸部位果斷,磨損部位也集中在那幾個較短的部位,則會造成這些部位磨損過大,造成抽油桿偏磨過大,甚至斷裂,影響到生產。
1.4 油井筒結蠟造成的影響,即油井結蠟增加了上行載荷,使抽油桿發生變形彎曲導致偏磨
原油含蠟,如果處理不當或者不及時,則會在井筒上產生結蠟,在油管表面形成結蠟點,從而導致上行載荷加大,下行載荷降低,相互作用下,在結蠟點上方的抽油桿就會發生彎曲變形,從而出現偏磨現象,嚴重的會發生斷裂。
2 抽油桿偏磨的防治和解決措施
抽油桿偏磨的主要防治和解決措施有以下幾種途徑:
2.1 針對油井井斜導致的偏磨,需要通過扶正器來緩解抽油桿偏磨
由于受技術和地質環境影響,井斜很難避免,對于這種斜井,需要通過計算和勘測,探測出斜井的軌跡,在斜井傾斜段安裝扶正器。扶正器采用錳鉻、尼龍等低摩擦系數、高耐磨性的物質制作,扶正效果佳。然后建設全新的抽油桿系統,二者相結合則可以在很大程度上降低由于油井井斜造成的偏磨。
2.2 針對綜合含水高的影響,則可以采用雙向保護接箍放偏磨技術來解決
作為一種新興技術,該技術可以采用新型耐磨材料來制作抽油桿的接箍,從而通過抽油桿連接處的接箍的耐磨性來解決抽油桿的磨損。而油管采用新型材料來做涂層,該種涂層具有柔韌性和耐磨性,可以有效地降低偏磨度,延長使用壽命。
2.3 針對生產參數產生的影響,則需要合理的優化油井參數
在可以保證生產效率的前提下,盡可能的減少抽油桿摩擦次數,降低頻率,對于摩擦次數多,偏磨嚴重的地方,進行一定的調整,改善抽油桿的受力情況,盡可能的采用低沖次,降低懸點的載荷,降低偏磨現象。
2.4 針對井筒結蠟導致的偏磨,則使需要定期對井筒進行除蠟作業
通過對油井進行熱洗、加藥等方式,使井筒上的蠟沉積減少,減少因為結蠟導致抽油桿偏磨加大的現象發生。
3 結語
抽油桿偏磨在采油作業中是不可避免的,通過研究發現,抽油桿偏磨產生的主要原因是井斜、含水量加大、井筒含蠟和生產參數不合理等多個原因,通過上述的解決方法,可以在一定程度上緩解或者解決這些問題。在實際的操作中,需要充分結合油井的實際情況,對抽油桿、扶正器等多個器械進行優化調整,合理的調整生產參數,才能有效的解決抽油桿偏磨問題,提高采油效率,提高經濟效益。