延長油井檢泵周期工藝在筆架嶺油田的應用

張娜（中油遼河油田分公司淺海石油開發公司，遼寧 盤錦 124010）

胡鵬（中油遼河油田勘探開發研究院，遼寧 盤錦 124010）

筆架嶺油田地理位置位于遼寧省盤山縣境內，由淺海、海灘和陸灘三部分組成。區域構造位于遼河灘海西部凹陷、葫蘆島凸起的傾沒部位，是遼河油田灘海最早開展油氣勘探、最早獲工業油氣流的地區，采用海油陸采的開采方式，主要含油層系為下第三系沙河街組二段-東營組二段，投產以來一直依靠天然能量開發。目前日產液240 噸，日產油140 噸。本文從影響油井檢泵周期的主要因素入手、對幾年來配套技術進行了系統總結和剖析，并對其適應性作了評價，同時提出了下步的攻關方向。

1 檢泵原因分析

影響檢泵周期的因素是多種多樣的，既有地下因素，也有地面因素；既有技術因素，也有管理因素。任何一個環節出了問題都勢必造成檢泵作業，近年來引起筆架嶺油田檢泵的主要原因是深井泵故障、桿柱斷脫及管柱漏失三大部分。由于油井井眼軌跡復雜，且具有大井斜、大位移特點，導致油井偏磨嚴重，歷經多年生產，油井出砂、含水及腐蝕等情況加劇，是導致油井頻繁檢泵的原因。油井檢泵原因統計可以看出影響檢泵的最主要原因就是管桿偏磨損壞、泵凡爾漏失及卡泵。可以看出影響檢泵的最主要原因就是管桿偏磨損壞、泵凡爾漏失及卡泵。

1.1 抽油桿偏磨

筆架嶺油田油井多為大斜度井，井眼軌跡呈空間彎曲延伸狀態，重力作用使抽油桿“躺”在其中，往復抽汲過程中，抽油桿必然與油管發生偏磨。眼軌跡主要是直井段－增斜段－降斜段，進入油層的井斜角一般25-45o之間，出現了拐點，甚至出現了嚴重的“狗腿”，生產時抽油桿的受力狀況變得非常復雜，抽油桿柱在定向井中承受循環應力，彎曲應力和旋轉扭矩的工況遠遠大于直井，下沖程時，油管處于拉伸狀態，而抽油桿在中和點以下的部位受壓彎曲，與油管發生偏磨，上沖程時，抽油桿處于拉伸狀態，而油管在中和點以下的部位受壓彎曲，與抽油桿發生偏磨。現場調查表明斜井桿柱故障率是直井桿柱故障率的3.4 倍。當產出液含水達到74%，產出液會由油包水型轉換為水包油型。管桿壁直接與產出水接觸，失去原油潤滑作用，使偏磨加劇。產出液中含腐蝕介質，Cl-、HCO3-等腐蝕介質會優選腐蝕管桿磨損處，使管桿表面更粗糙，使偏磨加劇。

1.2 泵凡爾漏失

導致泵凡爾漏失的原因有三點：（1）高壓噴射作用：凡爾球開啟時，流體產生高壓噴射作用，對凡爾座造成機械磨損，油井出砂會加劇凡爾座的磨損程度；（2）偏磨作用：大斜度井中，凡爾球受重力作用偏擊凡爾座，導致凡爾座偏磨嚴重；（3）腐蝕作用：流體含有Cl-、HCO3-1等腐蝕介質，會腐蝕凡爾本體，從而加劇凡爾磨損。

1.3 卡泵

偏磨產生的殘余鐵屑掉入深井泵中會引起鐵屑卡泵，其它異物掉入泵中也可能引起卡泵。開發后期高含水階段，出砂嚴重會使泵筒與柱塞之間的摩擦由濕磨向半干磨轉化，半干磨容易致使砂粒滯留或堆積于泵筒與柱塞間隙中，從而導致砂卡檢泵。當油井結拉蠟嚴重的時候會出現蠟卡現象。

2 延長油井檢泵周期工藝技術

2.1 應用滑動式扶正器

滑動式扶正器采用了固體潤滑技術，它利用物理化學作用將固體潤滑濟附著在扶正器表面，使相互摩擦的接觸面上出現一層固體潤滑保護膜，在接觸摩擦過程中，使摩擦只發生在固體潤滑保護膜內，有效避免管桿磨損。

2.2 應用內涂層油管

內涂層油管防偏磨技術是一種油管表面處理技術，它采用具有超強防腐耐磨效果的碳鋯合金粉末涂層，在高溫條件下對油管內表面進行涂敷。這種油管在油井應用中，能起到了很好的防腐防磨作用。

2.3 應用柔性金屬泵

柔性金屬泵在抽油泵柱塞整體結構上用多級密封結構取代游動閥組，單級密封單元采用薄壁短柱塞，各級之間相互獨立，并強開強閉，提高泵效的同時，也能有效延長抽油泵的使用壽命，從而延長油井檢泵周期，適用于出砂情況較嚴重的大斜度井。柔性金屬泵的特點有：取消游動凡爾，避免游動凡爾漏失問題;采用薄壁短柱塞，泵筒與柱塞間為彈性間隙，能有效避免砂卡且能減小泵筒與柱塞的磨損;固定凡爾表面具有抗腐抗沖擊涂層，能有效抵擋高壓液流的沖擊作用，延長凡爾壽命;具有強啟閉作用，避免球閥啟閉不規則問題，減小流體高壓沖擊作用;具有柱塞旋轉器，使柱塞在抽汲過程中自動旋轉，減小柱塞與泵筒偏磨程度.

2.4 多功能磁流體排砂泵

上沖程時，上刮砂器可將泵筒內壁附近的砂粒刮落于柱塞螺旋槽內，消除柱塞與泵筒之間由于砂粒的壓實作用形成的硬性擠壓摩擦力，刮下的砂粒等雜物可通過螺旋槽底的導砂孔排入柱塞內腔，從而避免砂粒淤積。下沖程時，不僅下刮砂器具有刮砂功能，而且從上刮砂器排出的液流通過螺旋槽后產生螺旋流，降低了泵筒附近滯流的發生，改善整個液流攜帶砂子的能力，使大部上沖程時，上刮砂器。

2.5 清防蠟技術的應用

2.5.1 加藥制度摸索

通過CX-1.CX-2，CX-3，CJ-2，CJ-3 等幾種清蠟劑的現場應用、篩選，總結CJ-3 是最有效的清蠟劑，到目前CJ-3 液體清蠟劑在筆架嶺油田得到廣泛應用，效果明顯。

2.5.2 溫控短路熱洗閥技術

溫控短路熱洗清蠟技術是常規熱洗清蠟技術的發展和完善，該工藝采用溫控熱洗閥和溫控封隔器配套將油井結蠟段和非結蠟段分開，熱洗時，熱液從環套注入，當溫度達到設定值時，溫控封隔器膨脹密封油套環空，熱洗閥打開，熱液進入結蠟段，形成短路循環，集中對結蠟段進行熱洗，因此能提高熱洗效率和效果。

3 結語

通過應用延長油井檢泵周期工藝，油井檢泵周期大大延長，以架嶺607為例，應用延長油井檢泵周期工藝后架嶺607井930天沒有實施作業，應用效果十分明顯。注塑桿、滑動式扶正器、內涂層油管、柔性金屬泵、磁流體排砂泵以及清防蠟技術的應用都能在很大程度上緩解桿管偏磨問題及深井泵故障問題，有效延長油井檢泵周期，建議在筆架嶺油田進一步推廣使用。

[1]田晶蒙.冀東油田油井延長檢泵周期工藝技術探索[J].內江科技.2012年3月.