淺析延長低滲透油田油井免修期配套工藝技術

白瑞義　王立龍　張凱　劉興山

摘 要：（以勝利油田孤島采油廠區塊為例）：通過對油井作業次數頻繁的調查分析，針對低滲透油田的特點.提出了治理作業頻繁井的配套技術，以減少維護作業井次.延長油井免修期，通過配套加重桿、抽油桿減震器、尼龍扶正桿、桿式泵、防腐泵等技術.使孤島油田油井維護作業次數明顯減少，2014年平均單井免修期延長了79天，延長油井免修期工作是一項系統工程，必須綜合治理，才能取得好效果。

關鍵詞：低滲透油田修井作業原因分析、油井免修期、配套工藝、孤島油田。

一、前言

孤島采油廠2012年開油井760余口，維護作業681井次，平均免修期410天。其中，年維護作業3次以上的井有42口，作業高達165井次，平均免修期僅93天。這不僅增加了作業工人的勞動強度，而且嚴重影響了油井生產的經濟效益。為延長油井免修期，從作業原因分析入手，.采取有效措施，優化工藝方案，并針對低滲透油田的特點，配套了相應的機采工藝技術，取得了較明顯的效果。

二、作業原因的調查與分析

1.作業原因的調查

對孤島低滲透油田42口井165次作業頻繁的原因進行分類描述，發現造成作業次數頻繁的主要原因是：抽油桿斷、油管漏及泵漏，其中抽油桿斷占總作業次數的45.4%。經進一步分析研究，將抽油桿斷分為疲勞斷桿、偏磨斷桿和腐蝕斷桿。疲勞斷桿占比例較大，是造成作業次數頻繁的一大隱患。而偏磨與腐蝕也是斷桿和油管漏、泵漏的主要因素。

另外，使用時間長、疲勞程度大的首先斷裂。孤島油團的油井井深為2300～3000m.一些低產油井，油桿泵下深超過2000m，桿柱下都易過早疲勞而斷裂。油井偏磨的影響ρ據統計，油井偏磨導致的作業次數占總作業次數的30.3%。造成偏磨的主要原因是井斜或井身質量差。如L228-Xl井.井深為1175～1250m時，井斜角為0.7氯氣1948。，變化很大；其次，由于油井長期生產二井況發生變化，如一些井套管變形等，使井俺的工作條存變差，也會造成了由井偏磨。供液能力的影響。這種影響主要表現在純化油田及梁家樓南部分斷塊。由于純化油田主力油層E2句上在縱向上劃分為5個砂層組，層多而薄，且油層深達2700m，平均空氣滲透率僅為54.1×103mm2，一些斷塊滲透率僅為16.4X10-3mm2，因而注水井欠注井多、分注難度大，油井供液不足的情況比較突出c這類低產油井管理難度大，桿管疲勞磨損嚴重，且常出現活塞與泵筒干磨，從而導致泵漏，油井不能正常生產，檢泵次數增多。

三、工藝技術的配套應用

綜上可以看出，油井免修期的長短，除與管理因素有關外，更主要的是與油田的地質條件、抽油設備的工作環境、油井的工作制度等有關。因此除加強采油與作業的管理外，主要配套了機采工藝技術。

1.抽油桿防脫技術

（1）改變桿柱組合，配套加重桿、防脫器。抽油桿下行時，由于流動阻力和摩擦力的作用，.中和點以下桿柱將發生縱向彎曲，使桿柱斷面附加彎曲應力同時加劇抽油桿接箍和油管之間磨損，易使下都桿柱斷脫。在抽油桿下部配套加重桿來增加桿柱下部的剛性和質量，可推動活塞順利通過泵筒。另外，在桿柱中和點以下，安裝2～4個抽油桿防脫器，以防止抽油桿脫扣。2012年以來，工藝方案中全部設計了加重桿和防脫器，油井平均免修期由以前的370天提高到400天以上。（2）安裝抽油桿減震器。該抽油桿減震器由石油大學（華東）研制。其原理是：利用液壓彈簧和蝶簧"增載被壓縮，卸載就恢復"的特性，吸收桿柱縱向震動降低桿柱截面內應力，減少動載峰值，從而延長桿的使用壽命?，F場使用時將其掛在抽油機原懸繩器處。該抽油桿減震器共應用11井次，有效地降低了作業次數。如L51一7井安裝抽油桿減震器后，：斷桿次數明顯減少，每年作業次數由5次降為2次。

2.抽油桿防偏磨技術.減少抽油桿、油管磨損的較好方法是避免桿管的直接接觸。為此，選擇材質較好的兩個尼龍塊，將其固定于抽油桿靠近接箍的位置，便形成了尼龍扶正桿，下入油井的偏磨井段，使桿、管剛體間的磨損轉為扶正塊與剛體間的磨損，從而延長桿、管的工作壽命，有效地改

2.作業次數頻繁原因的分析.新舊桿混用的影響。同一口井，由于抽油桿使用時間不一致，疲勞程度差異較大C62-9井，由于桿管偏磨嚴重，年作業達6次，采用尼龍扶正桿后，2013年僅作業2次，大大延長了免修期。

3.配套桿式泵、調速電機技術

低產油井的特殊特點是供液不足。為了保持這些油井低液量長期生產，選用適合深抽技術的定筒式底部固定桿式泵。其主要優點：一是為起下泵作業方便，減少起下油管的工作量，既節省作業時間又節約作業費用；二是泵筒不受液柱作用，只受外壓，間隙不會增大，適合在深井中應用；三是泵體可繞底都鎖緊裝置轉動，在斜井中應用有較好的自調能力，實際應用中將桿式泵下深至2000～2500m，同時配套采用調速電機號根據動液面變化，及時調整沖次使抽油泵始終保持一定沉沒度（該調速電機可抽油機沖次實現。5～6次/min的無級調速）。如C36-4井采用￠38mm定筒式底部固定桿式泵，配套調速電機，沖次初定為4次/min后根據動液面變化調整為2次/min幾泵的沉沒度保持在500m左右，較好地協調了供排關系，保持了長期的穩定生產。2014年配套桿式泵、調速電機在純化油田應用6口井，不但保持這些井的長期生產，而且由于泵效提高，日產量由7.8t上升至25.1t。

4.腐蝕、結垢油井的配套技術

（1）應用防腐泵。該防腐泵采用電刷合金防腐技術，進行配套修復及表面強化天其鍍層硬度高，可達HV800以上；耐蝕性強，滲入10%的HCl、20%H2S04、30%Na0H溶液對鍍層表面不腐蝕，光澤死損。純化油田應用防腐泵2口油井，作業次數均明顯減少，說明該泵具有防腐耐磨效果。（2）應用強磁防垢器。大慶油田的實驗表明，磁場可阻止水垢的生成和聚集，因此，實驗了常規泵下裝強磁防垢器技術，結果證明，不僅降低了結垢速度，而且減少了鐵屑進入泵筒的機會，對泵有一定的保護作用。如C63一7井因結垢卡泵曾連續作業4次，應用泵下帶磁防垢器技術后，連續生產9個月仍未作業。

四、應用情況

通過在孤島低滲透油田應用配套工藝，2014年維護作業總計567井次，較2012年減少114井次；油井平均免修期489天，較2012年延長79天。原作業頻繁的42口井，平均免修期由93天延長到194天。

五、結論

（1）通過對純化低滲透油田42口井165井次作業次數頻繁原因的調查分析，發現抽油桿斷、油管漏及泵漏是造成作業頻繁的主要原因，約占總作業次數的90%。（2）采用抽油桿底都加重、抽油桿減震器、尼龍扶正桿、調速電機等系列配套技術是預防抽油桿斷脫及偏磨的有效措施。（3）針對不同油井特點，合理使用桿式泵、防腐泵、強磁防垢器技術及大泵低沖次工作制度，可以延長油井免修期。（4） 針對不同油井特點，各種工藝措施相互配合、綜合治理，才能取得良好的效果與效益。

參考文獻：

[1] 甘子泉.有桿泵超深抽技術在現階段的應用.石油技術，1989

[2] 胡博仲主編.磁技術在采油生產中的應用.北京：石油工業出版社.2003