摘要：随着油田开发时间的延长，大庆油田己进入高含水期，原油粘度逐渐增大，井筒管理难度越来越大。由于偏磨致使油井出现管漏、管脱、杆断、杆脱而检泵，需投入很高作业费用。因此搞清油井杆管偏磨原因，积极采取有效措施，从根本上预防和治理油井偏磨，降低油井偏磨频率，延长油井检泵周期，对油田有效开发和可持续发展具有重要的意义。
关键词：抽油机管杆 便磨 防治
引言
随着油田进入高含水开发后期，由于高含水、低沉没度井数不断增加，杆管偏磨井数逐年上升，因杆磨断检泵的井比例也逐年上升，增加了维 护性井下作业工作量，也增加了检泵费用及换杆管的费用，严重影响油田生产和检泵周期，及时诊断杆管是否偏磨，并及早采取防治措施，能够取得较好经济效果。
1.杆管偏磨现状调查
在石油开发过程中，由于抽油杆和油管之间的摩擦造成了管杆的损坏，严重的将导致断脱或漏失躺井，这就是通常说的偏磨。随着油田开发进入中后期，油井偏磨问题越来越突出，导致杆管磨损、油管漏失、抽油杆断脱现象不断增加。
抽油机井管杆偏磨危害：
一般来说，节箍偏磨要比抽油杆整体偏磨严重，严重时可将抽油杆母扣磨平，油管则表现为被磨出一条平行于轴心的凹槽。杆管偏磨造成了杆断、杆脱、管漏等，导致抽油机井作业维护工作量居高不下，管杆报废率高，不仅造成油井生产效率降低、增加了生产成本，而且成为制约目前稳产的重要矛盾。
2、抽油机井杆管偏磨成因分析
(1)井斜引起偏磨。纵向上看,井筒在一定深度会出现弯曲、旋扭现象。油管在自身重力的作用下自然下垂,但是受到井筒因素的干扰后,会产生弯曲以及旋扭。因此,抽油杆在自身重力的作用下,必然会与油管发生接触。在油井的生产过程中,由于抽油杆与油管之间会发生相对的运动,因此,在抽油杆与油杆接触的地方会出现摩擦。
引起井斜出现的主要原因分别为:自然井斜:在钻井过程中,钻头与井口的同心度随着钻井深度而发生改变,在深度越深的地方,同心度越差,因而产生井斜角。人工井斜:受到油田开发技术的不断进步以及实际生产的需要,出现了越来越多的人工定向斜井。客观上为偏磨的产生创造了更多的客观条件。地层蠕变:随着油井生产时间延长,地层蠕变机地壳运动,使得井况进一步恶化,套管变形弯曲,形成“拐点”,引起偏磨现象的出现。
(2)杆管配合使用不当造成偏磨。抽油杆的尺寸如果与油管的尺寸配合过小,势必会增大两者之间发生相互摩擦的概率,从而导致杆管偏磨现象的出现。特别是在造斜点的附近,由于抽油杆的弯曲度相对较大,更加容易与油管发生接触,产生偏磨。
(3)产出液的影响。随着油田开发进入中后期,油井的产出液含水越来越高。产出液会由原来的油包水型逐步转变成水包油型。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着含水的上升,产出液中的原油含量下降,因此原油所能提供的润滑作用也随之下降,这就使得杆管表面之间的磨损加剧。同时,由于产出水矿化度、CL-、H2S等含量高,导致了抽油杆和油管等金属物质发生化学腐蚀的速度大大增加。在这样一种偏磨与腐蚀相互作用、相互促进的环境中,造成了对管杆更大的破坏性。
(4)油井生产参数管杆偏磨的影响。在抽油机井生产过程中,如果选择最理想的冲程、冲次,同时配以最理想的杆柱组合以及其他相关的生产参数,那么在最理想的生产状态下,抽油杆所有的重量应该完全加载至抽油机的驴头上。在这种状态下,抽油杆的运行速度与驴头完全匹配,抽油杆会处在一直被拉伸的状态之中。但是在实际生产中,由于受到井液阻力及各种摩擦力等众多因素的影响,我们往往无法制定出完全合理的生产参数,这就使得抽油杆在生产过程中无法与驴头保持一致,无法一直处于理想的拉伸状态。部分抽油杆的运行速度往往滞后于驴头,尤其是在中和点以下的抽油杆,基本上处于受压的状态之中。这就极易导致弯曲变形现象的出现。特别是当采用了较高的冲次时,抽油杆弯曲变形的程度会更加严重,从而导致偏磨现象加剧。
(5)油管坐封造成偏磨。在油田开发进入中后期,同一油井会在不同层位进行开采。由于多层位开采,需要使用封隔器。而由此产生的坐封力,主要作用在油管上,使油管产生弯曲。
3、综合治理措施
造成杆管偏磨的原因是多种多样的的,因而偏磨的治理方法也不是唯一的。需要根据油井偏磨的成因及偏磨的程度采取多种技术进行配套综合治理。
(1)使用抽油杆扶正器。在偏磨井段的抽油杆本体上,安装一定数量的特质扶正器,使扶正器与油管内壁优先接触,减少杆接箍与油管内壁的接触,从而减轻偏磨程度,延长使用寿命。(2)合理制定生产参数。在确保泵效、产液量不受影响的前提下,对抽油机井按长冲程、慢冲次、大泵径的抽油参数进行匹配,并上提泵挂,减轻载荷。减少偏磨频次,减弱偏磨程度。(3)改变油液化学属性,延缓杆管腐蚀。通过在油液中加入缓蚀剂等手段,利用化学反应改变油液的化学属性,可以延缓杆管的腐蚀速度及程度。通过缓蚀剂的加入,可以在杆管表面产生致密的薄膜,从而将杆管与腐蚀物质隔开,达到防止或减弱腐蚀的目的。(4)改善杆管材质。利用强度高、耐腐蚀、耐磨损的优质钢材,并对油管内壁、抽油杆及接箍外壁表层处理,增加光滑度。(5)避免油管坐封弯曲。在坐封时应用低坐封载荷封隔器,同时配套应用坐封吨位控制器,使泵上油管处于受拉状态,这样可防止泵上油管因受压而弯曲,从而减轻杆管偏磨。也可以采取一些新型锚定装置,替代坐封直接锚定油管,从而避免油管弯曲。(6)抽油杆管加重。利用加重抽油杆或增加泵下尾管,减少抽油杆失稳及管蠕动产生的弯曲变形,减轻偏磨。(7)改变采油方式。偏磨的直接表现是杆管接触,在某些具备一定条件的油田,采用例如电泵、水力活塞泵等无杆采油设备代替抽油机,可以从源头上杜绝偏磨现象的出现。
4结束语
在油田实际生产过程中，管杆偏磨是一个长期存在的问题，在油井工作过程中，影响管杆偏磨的因素较多，因此在解决管杆偏磨的解决办法中，就要针对不同的影响因素而采取多种措施相结合的方法。从很本上解决管杆偏磨这一问题，提高油井的产出率，从而提高油田的经济效益。
参考文献
[1]张安德，李鹏，肖月杰，谭吉斌，初明航；抽油机偏磨井杆柱受力及偏磨原因的探讨[J]；石油钻探技术；2004年06期
[2]刘桂林，兰铁英；抽油井偏磨治理的试验研究[J]；大庆石油地质与开发；2004年06期
论文作者:李启文
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/5/30
标签：油管论文; 油井论文; 弯曲论文; 油田论文; 抽油机论文; 过程中论文; 现象论文; 《基层建设》2018年第9期论文;