摘要: 检泵井作业质量与油田特点、井下管柱、生产参数及作业现场管理水平情况，发现油田的检泵井数也呈现逐年增加的趋势，导致检泵作业费用和因检泵作业影响产油量也在增加，摸索除了一套提高检泵井作业质量的方法，取得一定的效果。
关键词:检泵；油田；井下作业
1油田检泵井原因分析
影响因素一：偏磨井段未安装扶正器目前抽油杆的主要防偏磨措施是加装抽油杆扶正器，扶正器是安装在抽油杆上，起扶正抽油杆柱的作用。小组经过统计，偏磨 29 口井均是由于偏磨井段未安装扶正器，导致杆磨脱、杆磨断、管磨漏。调查因偏磨更换杆管情况：偏磨 29 口井，抽油杆磨脱14 口，抽油杆磨断 4 口，油管磨漏 11 口。29 口偏磨井占检泵井数比例 40.3%，共更换油管 4941 米，抽油杆 4693 米，是管柱失效的主要影响因素。综合分析现场情况， 抽油杆失稳弯曲造成直井下部偏磨是作业区最主要的偏磨形式， 偏磨位置多数发生在区块在钻井轨迹形成“狗腿”大， 井斜严重的井， 普遍在泵上300米范围内。 偏磨表现为： 抽油杆多数是节箍及本体偏磨， 节箍单面或双面或多面磨平， 甚至磨穿； 抽油杆本体偏磨多数表现为单面偏磨， 而泵上第一根抽油杆偏磨轨迹多呈螺旋状多面偏磨。 油管偏磨表现为内部有明显的凹槽、 油管丝扣磨甚至磨穿、油管本体磨甚至磨穿。
影响因素二：冲次大冲次是抽油机每分钟上下运动的次数。大冲次下生产时，下冲程抽油杆柱中和点以下部分受压应力作用，易发生弯曲，造成偏磨。
影响因素三：防冲距不合理在抽油杆向上下运行的过程中，抽油杆由于弹性形变而发生伸长，使得抽油杆连接的活塞撞击固定阀，即发生“碰泵”，为了防止碰泵的发生，下泵时把活塞下到底以后，再将抽油杆柱向上提出的一段距离。其值约等于抽油杆柱和油管在液柱载荷作用下发生弹性伸缩变形之和，称之为“防冲距”。经统计，油田抽油泵发生撞泵 6 口井，其中 2 口井管柱从井口油管挂处撞断，全井油管柱脱掉，致使2 口井油管弯。
影响因素四：油管丝扣磨损经统计，抽油泵管柱失效作业 55 口井，使用油管 8800 根，油管丝扣磨损仅占 4 井次，磨坏油管 13根，相对作业井数少，损失费用低。在修井作业过程中我们发现， 造成油水井管杆结垢腐蚀是由高矿化度水的沉沉积作用、 微电位差腐蚀作业和腐生菌的腐蚀作业共同影响的。针对地层产液中的矿化度高、硫酸盐还原菌含量高的问题， 可采取井下投加固体浓缩棒防腐防垢工艺， 将防腐防垢剂制成固体棒投入井底， 利用油层温度缓慢溶解释放， 在井下管杆表面形成防腐防垢膜，避免地层产出液及伴生气中硫化氢和硫对金属表面产生腐蚀破坏。 根据油田不同区块流体性质，作业区对检泵过程中发现腐蚀结垢的油井投加固体防腐防垢棒， 累计投加160余井次， 今后将对适用于不同区块的防腐防垢药剂进行筛选和评价， 优选更适合油田的防腐防垢药剂。除此以外，油田针对硫化氢含量大于20ppm的井采取定期脱硫洗井工艺， 修井作业过程中对含硫井采用脱硫液洗压井工艺， 将配置好的脱硫洗井液从油套环空反洗井， 现场应用效果比较理想。
影响因素五：蜡堵管油田部分油井开采油稠的油层。现场取样进行化验分析，该部分油井含蜡量高达 33%，油井易结蜡。高含蜡井频繁卡泵作业，抽油机井蜡堵管作业，占管柱失效作业比例 29.1%，同时蜡堵管作业过程中，由于油管被蜡堵死需要进行地面清洗，并且起下管柱的难度增加，相应的施工周期由 3 天增加至 4.5 天。
2油田检泵井治理措施及现场实施
通过上述研究分析，我们围绕偏磨位置未安装扶正器、防冲距不合理、蜡堵管三项主要影响管柱失效因素制定了如下措施。
优化扶正器位置和数量，减少偏磨井偏磨问题是油田的主要问题，抽油杆柱安装扶正器是解决偏磨问题的最有效方法。
优化定向井扶正器位置全部采用定向井优化设计软件进行杆柱扶正位置优化，利用井斜数据，根据空间全角变化情况，模拟油管的轨迹，建立抽油杆柱三维空间力学方程，计算出从柱塞到井口各个位置的受力和形变情况，根据模拟出的抽油杆变形情况，在不同位置安装不同数量的扶正器，实现了定向井扶正器个性化设计。
加强扶正器施工管理把安装扶正器工序设为作业监督重点，由作业监督检查扶正器安装位置是否达到设计要求，并做好监督记录。将扶正器安装位置记录在施工总结上，检查原井管柱与本次下井管柱扶正器位置是否合格，做好记录。优化全部抽油杆扶正器 35 口井，作业井未发生偏磨现象，杆管偏磨作业井由 29 井次，减少至19 井次。
3 精准计算防冲距，预防活塞撞击凡尔罩
编制防冲距管理软件为了准确地计算防冲距，我们编制防冲距管理软件。通过理论计算防冲距，指导现场调整防冲距，以降低管理难度，减少碰泵。
精准计算防冲距预防活塞撞击凡尔罩。根据防冲距计算软件，结合防冲距与动液面变化关系，对防冲距实行动态管理，在作业后及时监测液面，调整防冲距，单井不同液面下防冲距长度计算情况。应用该软件前，是作业工人凭经验调整防冲距，误差大，撞泵概率大。而软件计算后，防冲距更精准，并且实行动态管理，避免了“撞泵”现象发生。该措施实施后，油田抽油机井碰泵由 6 口降低至 0 口。优化清防蜡剂加药规律，减少管柱蜡卡清蜡周期的计算小组根据油田的结蜡规律模型，进行室内实，测定不同温度、不同产量下的结蜡速度。
4 油田检泵井治理效果及结论
油田抽油机井检泵作业 60 井次，抽油机井检泵率 18.6%，有效遏制了油田检泵井上升势头，为油田降低作业成本、提高油田原油生产发挥作用。通过对油田抽油机井在杆管偏磨、油管断脱、油管漏失、油管堵塞方面开展管柱失效治理，制定出了偏磨井段安装扶正器、精准计算防冲距、预防油管结蜡措施，有效改善了抽油机井管柱、运行参数、井筒的工况，有效减少了检泵井数，提高了检泵井作业质量。建立检泵井修井记录， 对区块检泵原因进行分析， 确定检泵原因， 寻找各区块小范围油井结蜡规律， 根据修井情况对该井清蜡方式及清蜡周期进行实时调整。 与施工单位合作进行新型清蜡方式的研究， 并通过引进新的清蜡技术， 实现每次清蜡施工都能彻底清除井内的蜡， 并能够延长清蜡周期。
参考文献
[1] 陈涛平, 胡靖邦. 石油工程. 石油工业出版社,2000.
[2] 白玉, 王俊亮. 井下作业实用数据手册. 石油工业出版社, 2007.
论文作者:潘青亮
论文发表刊物:《科技中国》2018年1期
论文发表时间:2018/7/18
标签：作业论文; 油管论文; 管柱论文; 油田论文; 位置论文; 井下论文; 油井论文; 《科技中国》2018年1期论文;