抽油機盤根盒漏油問題原因分析與對策研究

張紹哲,萬景輝

(大港油田公司第六采油廠采注二隊,天津 300280)

抽油機盤根盒漏油問題原因分析與對策研究

張紹哲,萬景輝

(大港油田公司第六采油廠采注二隊,天津 300280)

抽油機井口漏油是由于盤根盒內的盤根也就是光桿內密封填料因很多主觀或客觀的原因造成滲漏.本文以漏油危害影響為基點,分析問題原因,整合故障處理對策,旨在增加光桿使用壽命、提高設備管理水平、消除安全環保隱患、降本增效,促進穩產高產.

抽油機光桿;盤根盒;漏油;密封填料;原因對策

抽油機盤根盒漏油是光桿內盤根因多種甚至復合原因而發生刺漏引起的,盤根刺漏直接引起油、氣、水向外界滲漏,它的危害不僅僅影響時率、產量,更大的危害是造成人身傷害、污染環境.油、氣、水的滲漏不僅容易造成滑倒、窒息等人體危害,還存在火災、爆炸等安全隱患,而且污染了土地和空氣.所以,全面分析井口盤根盒漏油問題,quot;找全原因、積極應對、及時處理、有效解決quot;是油氣安全環保平穩生產的有力保障.

1 盤根盒漏油問題現狀調查

為了找出盤根盒漏油的原因,2017年9月,對羊一斷塊和孔一斷塊上盤根盒容易漏油的10口井進行了跟蹤,從10月份的油套回壓、日產液量、綜合含水、工況等生產數據表入手,展開調查發現井口盤根盒漏油是以下因素所致,光桿使用壽命或者盤根使用壽命的縮短,抽油機光桿或者密封填料的磨損受地質物性、機采工藝、人為管理等生產現狀的直接影響(圖1).

圖1

2 盤根盒漏油原因整合分析

2.1 井偏井斜導致的光桿偏磨

抽油機偏移或下沉就會使毛辮子磨驢頭,光桿與井口不對中,這樣就導致光桿偏磨井口盤根,使盤根的使用周期大大減少.井下抽油桿上下受交變應力導致的慣性擺動,造成井口光桿偏磨,來回擠壓盤根,造成井口盤根漏油、刺油.

2.2 井口壓力高

為了生產診斷需要,井口憋壓操作導致井口油壓高,容易導致漏油.

井筒結蠟嚴重,需要熱洗井筒,熱洗后導致井口壓力高,盤根易刺漏.

有的井單井管線較長,起伏較大,造成井口回壓高.

冬天氣溫低,容易管線凍堵,井口壓力高,降低盤根承壓能力.

2.3 光桿溫度高影響盤根使用壽命

原油粘度高的稠油井,采用電加熱桿機采,使得光桿溫度高.

地層物性差的井,計劃開關井頻率高的井,多井一線中存在停產井的管線,出油間歇大,使得光桿溫度高.

2.4 光桿腐蝕

油層出液含水率高或地層水污染嚴重的高含水井,容易腐蝕光桿.

三次采油后,注聚投產,聚合物導致井口出液腐蝕性增加,腐蝕光桿.

2.5 光桿工況差

根據生產需要,經過調防沖距或碰泵等作業后,崗位員工疏于對光桿的打磨,造成光桿表面粗糙,光桿工況差,導致漏油.

2.6 盤根盒設計時無防偏功能

有的盤根盒扶正裝置不合理,設計過程中沒有防偏功能.由于光桿偏磨,使光桿在與鋼制壓蓋接觸的過程中,很容易被劃傷,劃傷的痕跡由于不能及時消除,加劇了盤根的磨損,導致跑油嚴重.同時,盤根盒的熱傳遞效果不好,光桿偏磨后,特別是對于間歇出油井,由摩擦引起的熱量很大,導致光桿發燙,有時可達70℃,使光桿表面的防腐層在熱力作用下很快磨損,同時由于大量的熱傳不出去,使盤根盒內的盤根在熱的作用下聚結在一起,失去彈性,使密封效果變差.

2.7 光桿密封器設計不合理

盤根盒內從上到下為垂直設計,緊靠壓蓋擠壓膠皮盤根使其變形,不能達到包緊光桿或填滿盤根盒的目的.

2.8 巡井頻率不夠

巡井不到位,處理不及時,盤根早已損壞,漏油面積擴散,隱患與影響很大.

3 漏油問題應對處理措施

3.1 加強管理人員良好習慣培養

加強巡井質量與效率,按操作規程操作,需要用銼刀打磨光桿時不懈怠.

3.2 減少光桿偏磨

(1)下扶正器.對于抽油桿偏磨使得光桿偏的井,扶正器等同于抽油桿和密封器之間的保護套,可以有效遏制它們之間的造偏摩擦.

(2)下加重桿.對于井深大的井,加重桿就是防止底部抽油桿彎曲最合適的方法,它能使整套抽油桿柱的中和點下移,提高下部抽油桿的垂直穩定性,從而有效減輕偏磨.

(3)下油管錨.加長尾管和管道錨定,減輕抽油桿的彈性伸縮,消除抽油管柱的螺旋彎曲.

(4)定期熱洗.根據油水井動態分析結果,定期進行井筒熱洗措施,向套管流程內注入加熱后溫度到100～120℃的過熱水,清除油井中油管內的結蠟;這樣可以有效減小管柱的載荷,避免因其他地面防蠟等作業不到位帶來的抽油桿柱偏磨現象發生.

(5)壓蓋松緊合適.壓蓋太緊也會造成光桿與盤根摩擦劇烈,光桿溫度上升,井口原油降粘溢出.

(6)更換防偏式盤根盒.使用防偏式盤根盒,盤根盒與井口是球面向心連接,保證內部盤根在盤根盒主體內隨抽油桿徑向自由移動,減少光桿與壓蓋偏磨現象的發生,密封效果好,成功解決盤根盒漏油問題.

3.3 改進井口密封裝置

(1)工藝角度改進盤根盒內部結構.在盤根盒的內部設置盤根盒軸向輸油通道,盤根盒軸向輸油通道的上端與環形盤根腔相連通,盤根盒軸向輸油通道的下端與盤根盒內部的盤根盒環形集油槽相連通,這樣可以從工藝上緩解井口漏油.

(2)化學角度改進盤根的生產配方.由臘膠代替天然膠制成的丁腈膠密封填料,可成倍提高盤根使用壽命,從而節約了生膠和其它原材料,增加盤根的抗磨損性和抗撕裂性,延長了油井盤根的更換時間,提高了生產時率.

3.4 消除井偏,光桿與井口對中

井偏程度大的需要重新組抽,墊平基礎;井偏程度小的運用水平儀,可以測量抽油機的水平度和垂直度是否滿足要求,采用整體調整工具,實現抽油機整體向左、右、前、后的調整,井口對中的精度要精益求精,最好要做到第一時間發現、及時精確調整.

3.5 實時檢查井口壓力

(1)加強巡線力度,防止管線凍堵.

(2)我們平時對中轉站的設備設施定期保養維護,盡量減少倒越站的次數.

(3)采用油套連通管,憋壓泄壓有出處.

3.6 減輕光桿腐蝕

成本允許的情況下可以使用高分子材料涂覆技術,在光桿外層涂一層耐性優、耐磨性強、附著力好的高分子涂層,使光桿有耐腐蝕性.但如果光桿的磨損、腐蝕程度過大,及時更換光桿,作業中實施掛載荷等操作后切記用銼刀打磨光桿,以免產生咬痕造成作業后漏油(圖2).

圖2

4 結語

抽油機盤根盒漏油問題是影響生產時率的重要原因之一,還會留下安全環保隱患,是當下油氣生產現場管理亟待解決的問題.全面分析清楚漏油的原因,從地質、工藝、環境、管理方面整合應對措施,及時改進方式方法,通過對策預案分析,有效解決抽油機井口盤根盒的漏油問題,不僅可以減輕采油工的勞動力度、縮短崗位員工的機動時間,還提高了設備的管理水平、油井生產時率和抽油機光桿的使用壽命,而且節約了生產所需的綜合成本,減少了對環境的污染,不斷保持高效管理方式,進一步將技術手段和措施預案整合齊全,井口盤根盒漏油事件就會大大減少,促進了油氣開采的安全、環保、穩產、高產.

[1]董建國.游梁式抽油機調偏的應用及前景研究[J].中國化工貿易,2014(10).

[2]李毓,黃永梅,伍光懷.抽油機井口漏油因素分析及防治措施[J].中國科技博覽,2014(6):277-277.

TE933.3

A

1671-0711(2017)11(下)-0035-02