徐紀彬
摘 要:油井偏磨問題是影響錦州采油廠錦150等區塊正常生產的重要因素,在生產中容易造成管漏、桿斷等問題,嚴重影響了油井的正常生產。為此在錦州采油廠相關區塊試驗并應用了注塑抽油桿技術,該技術在抽油桿上直接注塑安裝兩套或兩套以上扶正器,可防止抽油桿柱在上下沖程中的失穩彎曲問題,在實際生產中可有效保護管桿本體,避免因偏磨而產生的桿脫、管漏等問題。該技術目前在錦州采油廠已大規模應用,年平均現場應用25口井,年平均減少檢泵次數50井次,節省成本375萬元,取得了顯著的效果。
關鍵詞:油井偏磨;注塑抽油桿;扶正器;失穩
油井偏磨問題一直是困擾油井正常生產的重要難題之一,長久以來錦州采油廠錦150、錦16等區塊部分油井經常因偏磨問題造成桿脫、管漏而檢泵,例如錦150塊偏磨井平均檢泵周期只有40-50d。
偏磨問題的危害:油井檢泵周期短、工作量增加、產量下降及生產成本上升等。
為解決錦150等區塊油井偏磨問題,先后應用過滾輪型抽油桿、抗磨接箍以及抗彎防磨副等多種防偏磨技術,但是在現場應用中出現了滾輪脫落、油管磨損嚴重及措施成本過高等問題,影響了現場的措施應用范圍和效果。
1 偏磨原因分析
通過對錦州采油廠錦150、錦2-6-9等區塊偏磨井生產情況進行分析,得出以下四個造成偏磨的主要因素:
(1)井斜角度大,井斜變化率大;
(2)油層埋藏深,平均泵掛深,管桿下入長;
(3)油井出蠟嚴重,抽油桿下行阻力大,導致桿彎曲;
(4)油層低滲、供液差,產生液擊現象,造成抽油桿瞬間彎曲。
由上述幾點可以看出,油井生產中抽油桿彎曲是偏磨發生的主要現象,為此從2011年開始在錦州采油廠試驗并應用了注塑抽油桿技術,以改善油井生產效果。
2 技術簡介
注塑抽油桿技術把每根抽油桿作為一個防偏磨單元來考慮,根據井斜數據、油井生產參數、現場偏磨情況,在抽油桿上直接注塑安裝兩套或兩套以上扶正器,以此來防止抽油桿柱在上下沖程中的失穩彎曲問題,避免管、桿偏磨。
該項技術將傳統的扶正器尼龍材料改為耐磨損、耐沖擊、自身潤滑、耐化學腐蝕高分子納米材料,價格便宜,可在全井或中和點以下抽油桿進行扶正,防止偏磨段竄移,而且結構簡單組配能力強,可根據油井深度和偏磨情況調整扶正器的數量和距離,螺旋型對油管還具有刮蠟作用。
3 主要研究內容
3.1改變防偏磨思路,引入注塑抽油桿技術
以往的防偏磨技術在現場應用中出現了滾輪脫落、油管磨損嚴重及措施成本過高等問題,影響了現場的措施應用范圍和效果,為此改變防偏磨思路,引入注塑抽油桿技術。
該技術在抽油桿上直接注塑,不增加抽油桿絲扣連接點,減小了抽油桿脫扣概率且節省運輸成本。而且該項技術單井措施投入低,抽油桿經過注塑后可多次使用,有效期在2.5年以上;在井身軌跡彎曲或傾斜、偏磨嚴重的抽油井上,有效期也在1.5年以上。
3.2變“硬-硬”磨擦副變為“軟-硬”磨擦副
注塑抽油桿技術采用性能優良的納米高分子復合材料為扶正器材料,將以往的“硬-硬”磨擦副變為“軟-硬”磨擦副,不磨損油管、抽油桿,因而對油管具有保護作用,提高油管和抽油桿的使用壽命。而且磨損產生的均是細小顆粒,不會造成卡泵和管堵等問題,具有較高的措施有效率。
3.3合理布放注塑抽油桿,明確油井偏磨位置及程度
在現場應用中,根據措施井的井斜參數及現場偏磨數據,合理布放注塑抽油桿,通過驗證注塑抽油桿的磨損情況,可明確該井的偏磨位置及偏磨程度,為后續措施提供參考。如該井偏磨問題嚴重還可以全井布放注塑抽油桿,有效減少偏磨問題的發生。
4 現場應用情況
注塑抽油桿技術在錦州采油廠投入應用以來,經過多次現場應用證明,該項技術對于改善油井偏磨問題具有良好的措施效果,目前全廠年平均現場應用達到25井次,年平均減少檢泵次數50井次,節省油井檢泵作業等生產成本375萬元,累計增油已超過7650噸,取得了顯著的效果。
5 結論
1、經過在錦州采油廠錦150等區塊的現場試驗和應用證明,注塑抽油桿技術能夠有效解決油井管桿的偏磨問題,延長油井檢泵周期,增加管桿周轉次數。
2、相對于其他防偏磨技術,該技術結構簡單、制作方便、價格便宜、防偏磨效果好且組配能力強。
3、通過現場應用發現,管桿的偏磨主要發生在井斜角變化率比較大的位置。為此可通過重點布放注塑抽油桿
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