摘要:油層中的流體在地層壓力的作用下,通過與套管連通的射開部位進(jìn)入到油套環(huán)行空間;然后在抽油泵抽吸作用下,通過篩管、泵固定凡爾、泵游動凡爾、油管,由井下舉升到地面(普通抽油機(jī)井井下管柱);然后通過油管掛、總閥門、生產(chǎn)閥門和回油閥門進(jìn)入到回油管線。通過對流體在井下管柱和井口流動過程分析,抽油機(jī)井產(chǎn)生漏失部位主要包括井口、油管和抽油泵。
關(guān)鍵詞:抽油機(jī)井; 漏油; 故障; 分析
1 抽油機(jī)井漏油原因分析
油層中的流體在地層壓力的作用下,通過與套管連通的射開部位進(jìn)入到油套環(huán)行空間;然后在抽油泵抽吸作用下,通過篩管、泵固定凡爾、泵游動凡爾、油管,由井下舉升到地面(普通抽油機(jī)井井下管柱);然后通過油管掛、總閥門、生產(chǎn)閥門和回油閥門進(jìn)入到回油管線。通過對流體在井下管柱和井口流動過程分析,抽油機(jī)井產(chǎn)生漏失部位主要包括井口、油管和抽油泵。
1.1 井口漏油。 一是閥門不嚴(yán)造成漏失。在開關(guān)閥門過程中,不嚴(yán)格按照相關(guān)操作規(guī)程平穩(wěn)操作,造成閥門不嚴(yán)。二是油管掛座封不嚴(yán)造成漏失。在作業(yè)或其它施工過程中座入油管掛時(shí),由于操作等原因造成盤根壞或者有雜物墊住油管掛,使之座封不嚴(yán)。
1.2 油管漏油。 一是油管上扣時(shí)絲扣上偏。二是使用液壓鉗上扣過緊致使油管絲扣損壞。三是對下井油管檢查不細(xì),將已腐蝕或破損的油管下入井內(nèi)。 四是絲扣未刺干凈,造成油管上扣不緊或檢查不細(xì)。五是大排量熱洗過程中,由于液柱對管柱沖擊,造成油管松動。六是由于偏磨影響,抽油桿偏磨油管。
1.3 泵漏油。 一是熱洗周期制定不合理。二是熱洗過程中,不嚴(yán)格按照操作規(guī)程,質(zhì)量差。三是作業(yè)沖砂過程執(zhí)行不好。四是作業(yè)施工時(shí),不刺桿管或不徹底。五是工具車間檢查不細(xì)。六是含油物性差。七是其它原因。漏失產(chǎn)生原因還包括設(shè)備和工具質(zhì)量問題,抽油機(jī)參數(shù)不合理等。
2 診斷方法
2.1 示功圖法。 常用的示功圖法對受單因素影響的純抽井,一般可得出較準(zhǔn)確的判斷結(jié)論。但對受自噴因素影響或中上部油管漏失井,診斷準(zhǔn)確性會大大降低。有的抽油井因含有自噴因素而導(dǎo)致示功圖形狀呈扁平狀,用示功圖法分析將會與漏失原因混同;有的抽油井上部油管漏失,但測得的功圖為正常圖。可見,示功圖法很難正確診斷抽油機(jī)井井下的實(shí)際情況。
2.2 憋壓診斷法。 對于在用地面示功圖法解釋之后的抽油機(jī)井,為進(jìn)一步核實(shí)是否漏失,對該井進(jìn)行憋壓診斷。憋壓診斷法是通過在開關(guān)井的條件下通過記錄、觀察井口壓力變化來診斷泵況的方法。憋壓診斷方法應(yīng)同時(shí)測得憋壓曲線,憋壓曲線就是起機(jī)關(guān)井和停機(jī)關(guān)井的不同條件下,各測一條油壓與時(shí)間變化的關(guān)系曲線。
2.3 綜合判斷法。 綜合判斷法,即根據(jù)每天錄取抽油機(jī)井工作的有關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)中變化較大的井,綜合分析,查找原因,進(jìn)行泵況診斷。生產(chǎn)數(shù)據(jù)主要包括產(chǎn)液量、含水、沉沒度。對有的井的產(chǎn)液量未降,含水突然上升,沉沒度上升等,通過核實(shí)量油和含水,測功圖及對同井組油水井資料看。當(dāng)有的抽油機(jī)井液面高于漏失部位,由于套管壓力大于油管壓力,油井產(chǎn)液量恢復(fù)到原來正常時(shí)產(chǎn)液量,但含水上升,產(chǎn)油下降,從功圖和產(chǎn)液量無法診斷該井漏失,必須通過含水資料和憋壓曲線才能準(zhǔn)確判斷。
3 漏油部位確認(rèn)
示功圖可以解釋泵漏失和下部油管漏失。通過憋壓過程和憋壓曲線可以判斷漏失部位。
3.1 游動凡爾漏油。當(dāng)游動凡爾因機(jī)械性損壞或因結(jié)蠟等原因而關(guān)閉不嚴(yán)時(shí),便有漏失孔道產(chǎn)生。在憋泵過程中,表現(xiàn)為在起機(jī)關(guān)井時(shí),油壓表指針擺動幅度較大,擺幅值隨漏失程度的增大而增大。在停機(jī)關(guān)井時(shí)壓力不下降。
3.2 油管漏油和井口漏油。在憋泵過程中,表現(xiàn)為在起機(jī)關(guān)井時(shí),油壓表指針擺動幅度相對較小,擺幅值隨漏失程度的增大而增大,如果漏失發(fā)生在油管上部或井口且動液面在井口,則從套壓表還可以看到指針隨光桿的上下行程而擺動;在停機(jī)關(guān)井時(shí)油壓下降,套壓上升。
3.3 固定凡爾漏失。固定凡爾漏失與游動凡爾漏失的機(jī)理相同,只是由于進(jìn)排液順序相反,一個(gè)發(fā)生在上沖程,一個(gè)發(fā)生在下沖程。在停機(jī)關(guān)井時(shí)壓力不下降。
4 漏油問題處理和漏油預(yù)防措施
一是井口漏失的檢查和處理。在憋泵過程中,如果檢查出是由于生產(chǎn)閥門、回油閥門不嚴(yán)造成泄壓,或套管閥門不嚴(yán)造成油套連通,則需要重新關(guān)緊或更換閥門;檢查油管掛是否座封,如不座封需重新調(diào)整;檢查油管掛盤根是否壞造成串通,如果壞,需重新更換。
二是油管漏失的檢查和處理。如果油管漏失,只能依靠作業(yè)施工處理,在作業(yè)施工過程中,作業(yè)質(zhì)量跟蹤人員要嚴(yán)格把關(guān),要求作業(yè)隊(duì)按操作規(guī)程完井。
三是泵漏油的檢查和處理。泵漏失有三種情況:首先是球座是否刺損或球磨損。其次是凡爾球有雜物或其它硬物墊住,使球與球座密封不嚴(yán)。再次是活塞襯套磨損造成漏失。如果由于結(jié)蠟影響,可以通過熱洗處理。否則只能作業(yè)處理。
漏油預(yù)防措施。一是強(qiáng)化作業(yè)質(zhì)量是預(yù)防漏失的前提條件。油管漏失產(chǎn)生的主要原因在于作業(yè)施工質(zhì)量,作業(yè)時(shí)應(yīng)加強(qiáng)責(zé)任意識,嚴(yán)格執(zhí)行作業(yè)操作規(guī)程,特別是桿管清蠟和油管整體打壓工序。
二是加強(qiáng)作業(yè)質(zhì)量跟蹤是預(yù)防漏失的重要手段。同時(shí),單位每個(gè)采油單位設(shè)立了專職作業(yè)質(zhì)量跟蹤員進(jìn)行培訓(xùn)、上崗,并實(shí)施作業(yè)質(zhì)量全工程監(jiān)督。 三是合理制定熱洗周期,嚴(yán)格執(zhí)行熱洗操作規(guī)程是預(yù)防漏失的根本途徑。所以,應(yīng)該根據(jù)單井的實(shí)際情況,結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)行合理制定。 四是合理優(yōu)化參數(shù)是預(yù)防漏失的重要保證。合理優(yōu)化參數(shù),使抽油機(jī)井在合理工作制度下生產(chǎn),使慣性載荷對管、泵影響小,它是預(yù)防漏失的重要保證。 五是嚴(yán)把工具質(zhì)量關(guān)是預(yù)防漏失的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。工具質(zhì)量是漏失產(chǎn)生的一個(gè)客觀因素,抓好進(jìn)貨渠道,取精舍糟,精中選精,從實(shí)際生產(chǎn)確定優(yōu)質(zhì)品。 六是突破瓶頸效應(yīng),技術(shù)創(chuàng)新是預(yù)防漏油的關(guān)鍵所在。在偏磨影響漏失治理上,采用大流道三級泵,統(tǒng)一桿徑,下高強(qiáng)扶正環(huán),在進(jìn)泵倒數(shù)第二根桿下雙環(huán),可有效制止二次偏磨的發(fā)生,對漏失預(yù)防有著深遠(yuǎn)的影響。