文档介绍：油井管杆偏磨原因及防治措施
摘要:在油田开发过程中,应用机采系统采油存在着管杆偏磨问题。管杆偏磨是指抽油杆接箍及其本体与油管内壁产生摩擦,而引起抽油杆、管磨损导致损坏的现象,它是油井频繁作业、缩短检泵周期的主要原因。通过对东胜高青公司近两年来维护作业井作业原因的深入调查分析,针对油田开发中后期的特点,提出并应用了减少管杆偏磨的系列配套措施,提高了检泵周期和油井管理水平。
关键词:管杆偏磨机采系统配套措施防治措施
随着油田进入中、高含水期开采阶段,抽油井的井况不断发生变化,特殊井油稠、结蜡、粘度大,管杆偏磨问题日益突出,大大缩短了油井检泵周期,也影响了开发区的管理水平,导致作业成本居高不下。东胜高青公司2012年油井(按148口计算)%,因此如何通过现场分析,弄清管杆偏磨的原因,针对实际生产情况,采取措施来预防和治理油井偏磨问题成为目前生产的重中之重。
一、管杆偏磨原因分析

由于钻井过程中设备或技术因素或其他原因,使井眼轨迹产生偏斜,井眼轨道产生造斜点,导致油管、抽油杆在井筒中弯曲。抽油杆与油管内壁接触,在上下冲程运移过程中,油杆与油管某一部位发生摩擦,产生管杆偏磨,造成管杆线状损坏。

抽油杆下冲程时,抽油杆及液柱对悬点位置产生一个向下的拉力。另外,抽油杆柱下行时前半冲程的惯性力、摩擦力均向上,抽油杆在油管内的各种摩擦阻力、随着冲次及液体运动粘度的增加而增大,因此,下冲程中在这些力的联合作用下抽油杆受压而纵向弯曲,导致抽油杆贴在油管内壁上,产生管杆偏磨。
影响工作载荷的因素有:(1)结蜡的影响。当井下结蜡严重,导致抽油杆蜡卡、上下行阻力变大,使载荷增加。抽油杆下行时与油管间产生严重磨擦,造成杆管的偏磨。(2)含水率的影响。油井含水率高时,悬点载荷加,减少了管杆间的润滑,导致杆与管偏磨加剧。

在油田开发中,应该是在保证产量的前提下,以获得最高泵效为原则,而现实中则是为了提高产量,常常将生产参数(冲程、冲次)调到最大,也就是长冲程、高冲次,而事实上在增加产量的同时也加剧了管杆偏磨。抽油机冲程越长偏磨部位也就越大;冲次越高,相同工作时间内偏磨的频率就越高。由此,加剧了抽油杆管的磨损,缩短了寿命。实际生产中由于各种原因抽油杆往往滞后于驴头的运动速度,使抽油杆处于受压状态,容易产生弯曲变形,变形的抽油杆与油管接触摩擦造成偏磨损伤。

在有杆泵采油过程中,上冲程时,游动凡尔关闭,固定凡尔打开,液柱负荷加在抽油杆上,油管本身发生收缩;下冲程时,固定凡尔关闭,游动凡尔打开,油管中的液柱载荷转移到油管上,使油管发生伸长,这样就造成油管在上下冲程过程中,受到交变的液柱重力,使油管产生伸缩变形,导致偏磨。

抽油杆、管在油液介质中工作,受到各种成分的作用,也会导致腐蚀偏磨。在油田开发后期,原油含水率较高,这样就会使抽油机悬点载荷增大,杆管间的润滑作用大为减少,杆管磨损加剧。而磨损产生新的创面,由于井筒内含有硫化氢及其它腐蚀介质,使磨损部位进一步腐蚀,而降低了管杆的强度,这样不断反复,导致了油管和抽油杆过早损坏。

高青公司平均每