影響抽油井免修期的因素分析與對策探討

牛金子

【摘 要】延長抽油井的免修期已成為油田企業應對低油價，實現低成本開發的重大課題。本文深入的分析抽油井生產運行現階段狀況，以及如何才能延長油井的免修期的技術和措施，詳細地分析各個方面因素對油井免修期所造成的影響，在此基礎上，提出了延長抽油井免修期的技術和管理對策。

【關鍵詞】油田開發；免修期；因素分析；措施探討

當前，如何延長抽油井的免修期已成為油田企業就對低油價，實現低成本開發的重大課題，對于抽油井的維護次數和修井次數的環節對于油田生產的經濟效益有著嚴重的影響。由此可見，延長抽油機井的免修期是能否提高油田開發效果的至關重要的因素之一，這不僅能夠使抽油井維護的時間大大減少，還可以提高抽油井的開發效果，同時在一定程度上節約了人力資源和材料資源，減少事故發生的概率。所以說，延長抽油井免修期是各大油田的重要工作。

1.抽油井免修期的影響因素

1.1抽油機井偏磨十分嚴重

目前，定向井、斜井都占據了相當大的比例，而且油井井身的結構也不是很規則，對井下的管桿磨損進一步加劇。隨著油田開發的逐步深入，因地層變化和后續的工藝措施，使得套管發生部分彎曲變形，井徑變細，油管下因此不能保持正常的伸縮，亦會隨之發生彎曲，造成抽油桿在油管變形部位與之發生管桿偏磨。對于井斜角較大和水平井，由于井身結構原因，也會造成管桿偏磨。另外，油井清蠟不及時，附著在油管內壁上的蠟造成管徑變細，就會造成Φ25 mm抽油桿下行遇阻，在油管內發生彎曲與之偏磨。油桿偏磨會造成抽油桿接箍和本體、油管接箍和本體受到嚴重磨損，油井生產一定時間后，會造成抽油桿本體斷、脫扣和油管漏失、斷脫，使油井不出油而躺井。

1.2抽油桿斷脫

抽油桿斷脫的原因主要是因為產生了脫扣或者是斷裂，螺紋牙損壞以及接箍斷裂。脫扣產生的原因可能是因為抽油桿上扣力矩不足，或者是因為接頭上有碰傷和接箍上的絲扣沒有緊住；在抽稠油的時候沖力和速度過大，導致桿柱受力不均產生了彎曲。

斷裂產生的原因主要有：卡泵和桿柱組合不當；桿體表面因二氧化硫等一些腐蝕性氣體的腐蝕使之形成了脆層和裂紋；桿體本身表面上有褶皺和凹痕時，導致應力集中；抽油桿因為液擊受到彎曲應力的反復作用。

1.3抽油泵漏失

抽油泵產生漏失的原因主要有：沒有上緊油管絲扣，制造時有缺陷，腐蝕導致的穿孔和卸油器不嚴密；活塞和泵筒配合間隙太大或者是產生了磨損；井內地層水等腐蝕了零件；油井結蠟在泵的吸入口沉淀等。

1.4凡爾失靈

凡爾失靈的原因主要有：井液中的蠟和砂等污物使固定凡爾卡死；油井油氣比太高形成了氣鎖；油井供液能力弱。

1.5油管漏失

油管漏失的原因主要有：本來因為井身的彎曲使得接箍摩擦油管，再加上井液內部腐蝕性太大，造成了油管的漏失；絲扣油使用不當，受到污染；管口太松或者太緊，不符合規定或者被稀釋；接箍因敲擊產生凹痕；油管使用次數過多或者被腐蝕。

1.6注入水或地層水腐蝕井下工具

油田經過幾十年的開發，已進入高含水期，部分油井綜合含水高達98%，油田注入水含有機械雜質、電化學物質及其生成物、細菌及其生成物等多種雜質，它們具有很強的腐蝕性，注入地層后在地層高溫高壓的條件下，一些活躍的化學物質和細菌的代謝產物就會與金屬井下工具的表面發生一系列的化學反應，從而嚴重腐蝕油管內外壁、抽油桿本體和接箍、抽油泵內部和柱塞，腐蝕產生的鐵銹、雜質等會慢慢沉淀到泵筒內，長時間生產會造成泵漏、泵卡，同時加快桿管偏磨速度，使油井不出油而躺井。

1.7管理因素

在生產過程中，人為管理因素也是造成油井躺井的一個重要原因，主要表現在：（1）作業監督不到位：油井作業時，由于設計人員對油井現場情況缺乏詳細了解，對于應該更換的管桿沒有及時更換，井下配套工藝不完善，作業施工人員違反標準操作規程，桿管絲扣未上滿，油管絲扣未涂抹密封脂，下井管柱表面不清潔、管柱調配不合適等，都會影響井下工具的工作狀況，縮短油井免修期，甚至會造成作業無效井。（2）機、桿、泵組合不合理：下井生產的機、桿、泵組合沒有經過科學設計，或者在設計過程中沒有充分各類載荷對機桿泵的影響，從而縮短了井下工具的使用壽命，造成桿管泵受損而躺井。（3）工作制度不合理和日常維護不到位：如果對于管桿偏磨、供液不足、結蠟嚴重的井，采用短沖程，快沖次、深泵掛的工作制度，就會加速偏磨，縮短井下工具的工作壽命。

2.延長油井免修期的技術與管理對策

2.1抽油機井運用多重降低的技術

為了減少磨損管桿的現象，同時確定了調整油井合理的制度和原則。根據油井的產量，以不減少油井的產液為前提，，盡量把工作制度調整為，降低沖數，減小泵徑。

降低沖數。這是針對于地層的能量很低，而且供液也不充足的油井。運用調速電機降次以及變頻器調速。還有使用沖程長但沖次很慢的皮帶機，改善工作的質量，延長管泵的壽命。

減小泵徑。抽油井每個井的日產量不高，泵效也不高，而且下沖程液擊十分的嚴重，桿柱的應力變化很大，從而導致了抽油桿極易脫斷。大量使用國家標準的最小的抽油泵，可以達到延長油井免修期的目的。

配套防磨損技術。旋轉式的井口裝置，這樣的裝置每天的轉速大概是8圈左右，這種旋轉裝置的使用，讓桿管從一個方向的磨損轉變為一周的磨損，使得桿管的磨損的到了減緩，桿斷脫的機會也大大的減少。

2.2完善井筒配套工藝，優化工作制度，治理桿管偏磨

合理利用井筒配套工藝，可以減少抽油桿與油管壁的接觸面積，使抽油桿在油桿內盡可能保持自由伸縮狀態，從而減少偏磨程度。主要工藝措施有下串聯泵防偏工藝、抽油桿或油管防偏扶正器，加重桿，旋轉井口等。桿式泵是將泵連接抽油桿整個下入井筒，作業時起出抽油桿即可檢泵，工序簡單、施工方便快捷、作業時間短，因此對偏磨嚴重、產量較低的油井可以考慮采用桿式泵生產。對泵掛深，供液不足的油井，可以采取長沖程、慢沖次，適當上提泵掛深度、合理實施間開或應用其他新工藝新技術，合理設計油井工作制度，減輕抽油機負荷，延緩桿管疲勞和偏磨程度，延長油井免修期。

2.3提高源頭水質、精細過濾注入井水質

注入水在聯合站出站前，進行嚴格的水質處理和化驗。首先做好沉淀和過濾工作，除去水中的機械雜質，并加入聚凝劑等化學藥劑，除去水中的化學離子，降低注入水的礦化度。沉淀后的水還要經過過濾池，將水中的懸浮雜質、聚凝物等去掉。根據化驗結果調整處理方法，做到出站水質達到規定指標要求。要對注入井水質得以二次處理，避免注入水在外輸過程中的鐵銹和雜質被帶入地層，使得水質較以前有較大的提高。

2.4加強抽油井日常管理

（1）優化作業設計，加強作業監督力度。根據每口井的作業史和最新生產情況，合理優化作業設計，做好每口井作業施工時的全過程監督，做到作業一口合格一口，杜絕無效井出現。（2）認真開展群挖工作量的調查調整工作和“一井一策”活動。認真摸排每口油井的生產參數、產量變化、結蠟周期、油質變化和管線回壓變化等情況，合理制定出符合每口油井生產實際的熱洗周期、假藥周期、管線降回壓措施，以及合理的工作參數。 3.結束語

延長抽油井免修期不單是如何提高作業質量的問題，而是一項系統性、綜合性的工作。通過對影響因素的分析和延長油井免修期的技術與措施管理進行了深入的分析后，我們對不同的應對措施及其效果有了一定的認識。通過強化以上技術和管理措施的實施，抽油井免修期由去年的359天延長至目前575天，油井維護井數與去年同比減少了23個井次。

【參考文獻】

[1]張琪.采油工程原理與設計[M].石油大學出版社，2000.

[2]趙福麟主編.油田化學[M].北京：石油大學出版社，2003.