淺談如何提高螺桿泵井日常管理水平

張延輝　巴樹峰

摘 要：螺桿泵采油是迅速發展起來的機械采油方式，如何進一步提高螺桿泵采油技術和管理水平，已成各油田普遍關注的問題。筆者通過收集、整理勝坨油田部分螺桿泵的故障種類、形式，對于不同的故障原因提出了針對性分析及對策，并結合現場典型案例加以說明，以此來完善并提高螺桿泵油井的管理水平，延長檢泵周期，提高經濟效益。

關鍵詞：螺桿泵故障分析對策

一、 勝坨油田螺桿泵使用情況綜述

螺桿泵采油系統是迅速發展起來的機械采油設備，是繼抽油機采油之后的主要機械采油方式之一。當下螺桿泵采油技術已日臻成熟，如何進一步提高螺桿泵舉升技術和管理水平，在各油田仍然存在諸多難題，這也是本文關注的重點。

二、生產實踐中發生的故障形式分類

1、 抽油桿斷脫

抽油桿斷脫后現象為：油井不出液，動液面迅速上升，電流下降甚至接近空載電流，光桿扭矩遠小于正常工作范圍。

1.1桿柱斷裂和脫扣的原因分析

造成螺桿泵井中抽油桿柱斷裂的主要原因有以下幾種：

1）抽油桿外徑選擇偏小；

2）桿體在制造過程或使用過程中存在缺陷；

3）桿管偏磨嚴重；

采油螺桿泵脫扣的主要原因有：

1）抽油桿柱振動的影響；

2）反轉扭矩大于螺紋連接處預緊力產生的扭矩，就會發生脫扣現象；

3）螺桿泵井洗井時，在轉子底部造成向上的推力，導致螺紋預緊力和預緊力矩降低，發生脫扣現象；

4）在地面電機停機或過載停機時，抽油桿柱發生高速反轉運動，導致脫扣現象；

5）抽油桿柱的連接螺紋上扣扭矩不足、預緊力偏低，出現脫扣現象；

6）螺紋牙齒強度不夠、出現擼扣和粘扣失效，導致脫扣現象。

1.2對策

針對以上抽油桿的斷脫扣的機理分析，采取桿柱防斷脫措施。

（1）機械防反轉裝置；

（2）井下回流控制閥；

（3）抽油桿防脫器的應用；

（4）扶正器及井下固定裝置的合理配置；

（5）平時盡量減少停井；

1.3典型案例分析

案例1圖2某螺桿泵桿斷：

2011年7月28日不出液，提桿發現從500米處斷，管基本完好，上作業檢桿檢泵，該井桿斷的主要原因為抽油桿在長期軸向扭矩作用下發生疲勞斷裂。

案例2圖3某螺桿泵桿脫：

該井作業十天后停井換盤根后不出液，判斷為桿斷，提桿發現從35根脫扣，撈桿對扣后，生產正常。該井桿脫的主要原因為作業隊施工質量問題，下井抽油桿未上緊，作業監督人員有直接責任。

2泵漏失故障

2.1泵漏失故障原因分析

泵長期工作，定子與轉子磨損導致泵漏失。影響泵漏失的因素歸根結底是由于泵的密封性故障，其主要體現在井液腐蝕嚴重、定子與轉子長期摩擦間隙過大泵密封失效。

2.2對策

1）監督供貨商產品質量，發現不合格螺桿泵禁止下井。

2）螺桿泵井作業時加強與廠家的溝通，根據井況選擇最合適的泵。

3）加強日常管理水平，現場生產時嚴禁無故停井，盡量減少停井次數。

4）加強作業監督管理，保證下井泵及配套工具無雜物，無損傷。

2.3典型案例分析

案例3某井泵漏停井：

該井2012年5月8日檢螺桿泵開井，2012年9月26日（免修僅為4個月），該井不出液，綜合判斷為泵漏，作業提出泵經拆泵鑒定為定子與轉子之間磨損嚴重，分析為該井出砂，定子也轉子應選用抗磨材質。本次躺井的主要原因是與供貨廠家溝通不夠，未把井況及時向廠家說明，從而導致廠家選泵不合理。以后應加強與廠家的溝通，根據井況選擇合適的泵。

3定子脫膠故障

定子脫膠故障表現形式為：泵效下降，動液面上升，電流上升，嚴重時泵卡無法開泵。

3.1定子脫膠故障分析

粘合劑和套筒之間失效或者粘合劑與橡膠之間失效將引起膠結失效。膠結失效多數是因為注膠過程中產生的生產缺陷；橡膠的損壞也會影響膠結脫膠。

3.2對策

1）監督供貨商產品質量，發現不合格螺桿泵禁止下井。

2）螺桿泵井作業時加強與廠家的溝通，根據井況選擇最合適的泵。

3）加強日常管理水平，現場生產時嚴禁無故停井，盡量減少停井次數。

4）加強作業監督管理，保證下井泵及配套工具無雜物，無損傷。

3.3典型案例分析

案例4 圖5某井定子脫膠停井：

該井2011年6月7日泵卡不出液，停井不反轉，開井過載保護停機，提出轉子洗井無效，轉子放不下去，分析砂卡，上作業檢螺桿泵。提出桿和轉子均完好，提出油管和螺桿泵，發現螺桿泵密封膠破碎，作業檢換泵后生產正常。

4管漏失故障

管漏失故障表現為：泵效下降，嚴重時不出液，動液面上升，電流減小等。

4.1管漏失故障分析

作業時油管上扣未達到要求扭矩導致漏失，或油管扣已損壞未檢查出，使用后漏失。在工作過程中轉子將正向扭矩傳遞給泵筒及尾部油管，油管在扭矩作用下正轉，發生泵下油管緊扣，泵上油管倒扣的現象，此類現象多發生在泵上與泵下油管尺寸及上扣扭矩有差異的井中。在停機時轉子倒轉，反向給油管一個卸扣作用力造成泵上部油管倒扣松動漏失。另外桿管偏磨也會造成油管漏失。

4.2對策

1）監督供貨商產品質量，發現不合格油管禁止下井。

2）技術人員加強分析選擇合理的桿管搭配及尾管錨定裝置。

3）加強日常管理水平，現場生產時嚴禁無故停井，盡量減少停井次數。

4）加強作業監督管理，保證下井泵及配套工具無雜物，無損傷。

4.3典型案例分析

案例6某螺桿泵油管漏失：

該井2013年3月15日不出油，停井反轉，電流由正常19A降至17A，開取樣閥放不出液體，初步判斷為管漏或泵漏，作業7隊上作業檢螺桿泵。提出梯型扣桿和油管發現嚴重偏磨，泵上第12根油管絲扣偏磨出半圓形缺口，據此情況更換連續桿搭配內襯管，作業后生產正常，該井躺井原因為技術人員分析不到位，桿管配套不合理。

三、結論

影響螺桿泵采油井檢泵周期的因素很多，主要因素有以下幾點。

1、泵出廠質量的影響。

2、作業隊施工質量的影響。

3、技術人員分析及井下工具合理選擇的影響。

4、采油隊現場管理水平的影響。

5、油井井液及井況的影響。為了保證螺桿泵采油井正常生產， 延長螺桿泵采油井檢泵周期和適應螺桿泵采油井管理的需要，建議根據以上因素制定詳細的螺桿泵采油井管理辦法，從而提高螺桿泵采油井管理水平，提高采螺桿泵采油井的免修期和經濟效益。

參考文獻：

[1]徐建寧，屈文濤.[螺桿泵采輸技術][M].北京：石油工業出版社，2006.8

[2]利弗？尼立克，吉姆·布倫南.[螺桿泵與井下螺桿鉆具][M].侯玉芳. 北京：石油工業出版社，2009.3