摘要：在油田油水井工作中，因为会受到各种复杂因素的影响而产生各类故障，经常会出现油水井动态异常变化的问题，严重时还会对一线作业人员的生命安全构成威胁，为此对动态变化的监测和诊断分析，对于保证生产的稳定、油田的合理开发与应用、下一步的对策等都具有十分重要的意义。本文将对油田油水井故障诊断和预测分析进行研究，并进一步提出解决故障的维修处理技术，希望可以为一线工程技术人员提供参考。
关键词：油田油水井；故障诊断；预测分析；维修处理
1前言
油田企业在油田进行油气生产的过程中，因为油气开采作业所遇到的环境比较复杂，且会受到人为、技术、设备和自然环境的影响，加上大多数因素是不可控的，所以在油水井运作时可能会出现各种各样的故障，这些故障包括产液异常变化、压力和水量变化等。对这些故障进行诊断和预测分析，一方面可以及时制止故障扩大，以免带来更严重的影响，另一方面可以通过预测分析提前制定紧急预案，对可能会出现的问题进行分析研究，采取一系列预防控制手段。通过故障处理和预防控制，可保证油气开采的稳定与安全，利用自动化控制技术对油田油水井的开采过程进行全过程监测，及时发现异常情况并进行处理。比如在油水井产液减少时可安排人员分析研究，确定是因为地面原因还是地层原因引起的，并对不同的影响因素采取针对性的解决方案来提高油水井的产液量。此外，可以通过实时数据分享反映油水井的故障，比如通过对抽油机运行电流的实时监测，判断抽油机运行情况的同时，还能利用抽油机的示工图对抽油泵的运行状态进行分析，当出现油水井管柱破裂，套管受到损坏、出现井下落物等问题时必须采取及时科学的修井方式进行故障处理和维修，可维修已破损的套管或直接更换，必须对井下落物进行合理处理以保证油水井正常开采作业。
2油田油水井故障诊断思路和方法
2.1故障诊断思路
油田油水井常见的异常问题包括油水井产液量的变化、含水量的变化和注水压力、水量的变化。其中引起油水井产液量变化的主要原因，可能和地面计量误差、管线与分离器等流程有误，以及井筒泵况较差、管柱问题和套管问题、出砂以及结蜡，地层注水效果和地层供液情况等有关。油田油水井含水量的变化则可能和取样不够标准、没有在规定范围取样，或者化验时技术不过关、执行不够严格，地层存在套损、边低水、注入水突进以及作业质量不合格等原因有关。而出现注水压力以及水量变化，则可能和计量时压力表水表质量、计量不够准确及时或没有计量，井筒套管损坏、水嘴泄漏、分注失效、闸门问题，地层单层突进、储层改造形成窜流等有关。针对油井产液量增加的问题，主要分析计量问题和套管问题，可进行重新计量或水分析寻找发生异常变化的原因，然后采取针对性的措施。而对于油井产液量减少的问题，首先要落实好地面流程和计量方面的问题，然后对井筒以及泵况等进行诊断分析，最后从地层分析角度寻找原因并提出针对性的解决建议。
2.2故障诊断方法
具体油水井故障诊断方法可采用憋压法，注意要先详细了解本油水井的情况，包括产液量、供液情况、出砂等情况，然后选择合适量程的压力表，在进行憋压时要避免垫子泄漏，憋压时注意压力不能太低，在憋压之前要检查井口和阀门，不能有任何漏失问题的存在，对于主要部位设置的防盗防漏装置应该在拆除后再进行憋压诊断。当然，还可以采取多种方法结合的方式对故障进行诊断。分析油水井常见故障，大多数情况下是因为地下储层吸水能力的下降而引起的，采取传统的水驱方式进行增产很难达到理想效果。在分层注水时井底部配水嘴部位会出现堵塞，水质会受到杂质等的影响不能实现有效的注水。为此可采用测试手段分析分层注水的情况，当注水量无法满足设计要求，驱替能力较低时，便会对油井的产液带来一定不利的影响。
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3油水井故障维修处理技术措施分析
3.1针对泵漏的维修处理
当油水井内部的抽油泵出现漏失问题时，对于该故障的维修处理，一般先利用碰泵方式处理，然后洗井施工，可有效处理抽油泵的故障，解决泵漏问题的同时还可使抽油泵快速恢复到正常开采作业中。需要注意的是此时应该再次下入管柱，然后安装抽油泵，使其恢复正常运行。
3.2针对气体因素的维修处理
通过抽油机的示功图分析，在判断示功图形状特征的基础上了解气井对油水井产生的影响，对出现的故障进行科学合理的诊断分析。由于油水井中含有大量气体，导致抽油机充满程度下降，无法取得理想的泵效效果，而且会对油水井的开采作业产生不利影响。甚至更加严重的是会出现气锁问题，当抽油泵在井下运行工作时便会使抽油泵内气体出现严重的压缩与膨胀现象，导致地面上操作人员在进行抽气测量的过程中没有油液产生。针对该问题的有效处理方式是，对套管放气，或直接在抽油泵的进口位置安装油气分离的设备，该设备装置可有效降低井筒内的气体对抽油泵产生的不利影响，保证抽油泵工作的效率和质量。
3.3针对油水井供液不足问题的维修处理
出现油水井产液量不足的问题是油水井开采工作中最常见的，一旦油井产液量没有达到设计目标就会出现不断下降的现象，影响抽油泵的工作效率与质量。分析该故障原因，主要和抽油泵充满程度下降有关，而抽油泵充满程度除了受气体影响外，也和抽油泵的直径、人为操作方式不当等有关。比如在水驱增产措施的基础上，会导致注水将与压力下降，如果人工操作方式不当、没有严格遵循操作规则和工作制度，抽油泵的冲程、冲次和抽油泵直径不相匹配就会引起油水井产液量减少的问题。针对该故障的解决，可采取井下作业方式减少抽油泵直径、适当增大抽油杆长度，采取长冲程和低冲次的方式来提高油水井的产液量，使抽油泵工作效率符合设计要求，避免出现电能消耗过大的问题，节约油田企业的开采成本，同时也提高了人工举升设备的工作效率。
3.4针对油水井的修井作业措施
为保证油田油水井的正常工作，对油井开展日常维修清理、检查等工作十分必要，可采用绿色环保的修井技术和复合修井措施，将油田常用的修井方法和井下作业设备有效结合起来，从而不但能保证油水井安全稳定地运行，而且还提高了修井的效率与质量。针对落入井下物体的打捞工作，可使用油田企业自己制作的和实际作业要求相符的工具，或使用组合式打捞工具将一些特别的井下落入物体打捞起来，使油水井能正常工作。此外还要经常对油水井进行清理维修，在开始之前要做好油井的洗井工作，保证井眼的清洁可避免在修井过程中出现太多污染杂质，保证修井作业正常完成。因为采用绿色修井措施对于技术的要求非常高，在设计修井方案时必须充分考虑油水井的周围环境，不仅要加强对生态环境的保护，禁止排放污染物对环境造成伤害，而且还要考虑对周边民居的影响，尽量采用科学合理的修井技术和措施方案降低油水井开采对周围其他建筑物、构筑物和人们的生活带来不利影响。要求使用的压井液必须要符合绿色环保的要求，在修井工作结束后要求对有误以及其他污染杂质进行集中处理。
4结语
综上所述，本文对油田油水井在开采作业过程中常见的故障及其原因进行了简单分析，并提出相关故障解决和修井措施。通过故障诊断和预测分析可有效防治故障，保证油水井正常工作，从而为油田企业的良好可持续发展奠定基础。为避免油水井开采时出现各种类型的故障，要求严格按照生产作业要求开采，同时及时安排人员做好修井预防工作，可避免严重安全生产事故的发生，还要不断提升油水井故障诊断和预测分析的能力，以及修井水平，才能在保证油水井正常开采的同时为企业带来更多经济效益。
参考文献：
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[2]袁其云.油田修井设备故障及维修策略分析[J].中小企业管理与科技，2014（07）：204.
油水井筒腐蚀结垢及防垢除垢工艺研究
论文作者:刘春杰
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第1期
论文发表时间:2020/4/3
标签：油水论文; 油泵论文; 油田论文; 作业论文; 故障论文; 井下论文; 井筒论文; 《工程管理前沿》2020年第1期论文;