王永興 竇文博 孫立眾 丁興娟
摘要:抽油機盤根盒漏油問題是影響生產時率的重要原因之一,還會留下安全環保隱患,是當下油氣生產現場管理亟待解決的問題。全面分析清楚漏油的原因,從地質、工藝、環境、管理方面整合應對措施,及時改進方式方法,通過對策預案分析,有效解決抽油機井口盤根盒的漏油問題,不僅可以減輕采油工的勞動力度、縮短崗位員工的機動時間,還提高了設備的管理水平、油井生產時率和抽油機光桿的使用壽命,而且節約了生產所需的綜合成本,減少了對環境的污染。
關鍵詞:油田;井口盤根盒;漏油
盤根盒是機械采油井采油樹的關鍵部分之一,在盤根盒與光桿之間,加入一定規格、數量的密封圈(盤根),起密封作用,防止油氣泄露。在油井生產中,盤根盒漏油是光桿內盤根因多種甚至復合原因而發生刺漏引起的,盤根刺漏直接引起油、氣、水向外界滲漏,它的危害不僅僅影響時率、產量,更大的危害是造成人身傷害、污染環境.油、氣、水的滲漏不僅容易造成滑倒、窒息等人體危害,還存在火災、爆炸等安全隱患,而且污染了土地和空氣.
一、油田井口盤根盒漏油原因分析
(一)、光桿表面粗糙
因為摘(掛)負荷、調整防沖距等原因,光桿表面有傷痕,或有毛刺未挫凈損壞密封圈,導致盤根盒漏油。
(二)、光桿不對中
游梁機安裝、皮帶機或智能機修井后移機不到位,光桿上、下行過程中不能對準盤根盒中心位置,偏磨密封圈,導致盤根盒漏油。
(三)、井液礦化度高
井液礦化度高、碳酸氫根離子和硫酸根離子含量高,對抽油井光桿造成點腐蝕嚴重,導致盤根盒跑、冒、滴、漏現象嚴重。
(四)、采油樹傾斜
井口立導管受到拉力,使采油樹傾斜,盤根盒與光桿不在同一軸心上,導致盤根盒與光桿偏磨漏油。
(五)、密封圈質量差
密封圈規格不標準、耐磨性差,壽命短、易損壞,導致盤根盒經常漏油,頻繁更換密封圈。
(六)、稠油的影響
井液粘度大,膠質、瀝青質含量高,易吸附在光桿上導致漏油。注汽井自噴轉抽初期,井液溫度高,燙壞密封圈導致漏油。
(七)、盤根盒松緊度的影響
毫無疑問,密封圈過松,必定會漏油,長時間過緊導致高溫燙傷、磨損密封圈導致漏油。
(八)、間歇出油的影響
油井間歇出油,不出油階段光桿干磨損壞密封圈,出油階段密封圈已經磨壞了,從而導致漏油。
二、處理油田井口盤根盒漏油對策
(一)、挫凈光桿毛刺、修復光桿傷痕,若無效,換光桿。
(二)、及時檢查、調整,確保光桿對準井口中心位置。
(三)、井液所含的地層水礦化度高,地層水中的鹽類電解質和硫化氫對油井光桿形成點腐蝕嚴重。溶解在水中的硫化物具有較強的腐蝕性,碳鋼在含有硫化氫的水溶液中會引起去極化腐蝕,碳鋼的陽極產物鐵離子與水中的硫離子會生成硫化鐵沉淀物,更進一步加快了局部腐蝕的速度。
經近10年的應用證明,PMT1.6-7.0抽油井耐磨密封裝置,能有效解決井液對光桿腐蝕,導致盤根盒跑、冒、滴、漏現象嚴重的問題。
因為它由特殊材料制造,具有抗腐蝕性強,耐磨性能好,光潔度高;配套的盤根盒不僅采用球面自動調心加防偏磨套的技術;而且由特殊材料制成,應用1—2天后在密封圈表面自然形成0.02—0.05mm厚的碳化膜,這種碳化膜具有抗腐蝕、耐磨密封性能好,強度高,密封圈的使用壽命達一年以上;耐壓高達16Mpa。耐溫高達185℃,應用效果極佳。
(四)、整改井口立導管,消除拉力,檢查井口流程有無受力變形現象。
(五)、選擇規格、型號相匹配、質量好、耐磨的密封圈。
(六)減少光桿偏磨
(1)下扶正器。對于抽油桿偏磨使得光桿偏的井,扶正器等同于抽油桿和密封器之間的保護套,可以有效遏制它們之間的造偏摩擦。
(2)下加重桿。對于井深大的井,加重桿就是防止底部抽油桿彎曲最合適的方法,它能使整套抽油桿柱的中和點下移,提高下部抽油桿的垂直穩定性,從而有效減輕偏磨。
(3)下油管錨。加長尾管和管道錨定,減輕抽油桿的彈性伸縮,消除抽油管柱的螺旋彎曲。
(4)定期熱洗。根據油水井動態分析結果,定期進行井筒熱洗措施,向套管流程內注入加熱后溫度到100—120℃的過熱水,清除油井中油管內的結蠟;這樣可以有效減小管柱的載荷,避免因其他地面防蠟等作業不到位帶來的抽油桿柱偏磨現象發生。
(5)壓蓋松緊合適。壓蓋太緊也會造成光桿與盤根摩擦劇烈,光桿溫度上升,井口原油降粘溢出。
(6)更換防偏式盤根盒。使用防偏式盤根盒,盤根盒與井口是球面向心連接,保證內部盤根在盤根盒主體內隨抽油桿徑向自由移動,減少光桿與壓蓋偏磨現象的發生,密封效果好,成功解決盤根盒漏油問題。
(七)改進井口密封裝置
(1)工藝角度改進盤根盒內部結構。在盤根盒的內部設置盤根盒軸向輸油通道,盤根盒軸向輸油通道的上端與環形盤根腔相連通,盤根盒軸向輸油通道的下端與盤根盒內部的盤根盒環形集油槽相連通,這樣可以從工藝上緩解井口漏油。
(2)化學角度改進盤根的生產配方。由臘膠代替天然膠制成的丁腈膠密封填料,可成倍提高盤根使用壽命,從而節約了生膠和其它原材料,增加盤根的抗磨損性和抗撕裂性,延長了油井盤根的更換時間,提高了生產時率。
(八)、稠油井光桿表面常出現“拔絲”現象,這類油井可注蒸汽提高地層溫度、通過“管中管”伴熱循環提高井口溫度等方式加以改善,還可應用光潔度高的光桿、耐高溫密封圈消除盤根盒漏油的問題。
(九)、盤根盒的松緊度不合適導致漏油是最普通、最常見的,以手摸光桿不燙手為原則,需經常在光桿上涂抹黃油,增加潤滑并降低光桿溫度。
(十)、通過抽油機降低沖次、間開、補充地層能量等措施改善油井供液狀況,避免間歇出油現象發生。
(十一)、對于生產壓差大、產量高、噴勢強的油井則使用多級密封的盤根盒,平時注意保護膠皮閥門,保持處于良好狀態。一旦膠皮閥門失效,更換密封圈時,只更換末端的密封圈即可。
應用管中管、空心桿的油井要合理選擇其直徑,避免因承受負荷過大,導致外表失圓變形,一旦失圓變形需及時更換管中管或空心桿,避免盤根盒漏油。
結束語
綜上,對癥采取相應的措施,井口盤根盒跑、冒、滴、漏現象得到有效扼制,采油現場管理水平、開井時率得到有效提高,經濟效益迅速攀升,取得了很好的應用效果。綜上所述,井口盤根盒漏油不能簡單更換密封圈了事,這樣不能從根本上解決漏油現象,還會增加很大的工作量,被迫停井影響原油產量。要分析、查找造成井口盤根盒漏油的各方面原因,然后采取相應的對策,才能徹底改善漏油狀況,也是解決問題有效手段。
參考文獻
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長慶油田分公司第七采油廠,陜西西安,710200
長慶油田分公司第十二采油廠,甘肅慶陽,745000