造成抽油井躺井率高的因素分析與改進措施

江海新 王峰

【摘 要】抽油井在生產過程中，由于各種原因會造成躺井，造成油井開井時率降低，影響了正常生產。同時躺井還會耗費大量的人力、物力，增加了職工的勞動工作量。在對造成躺井率的因素進行分析研究的基礎上，闡述了預防抽油井躺井的改進措施，取得了很好的實施效果。

【關鍵詞】抽油機井；躺井；因素分析；改進措施

隨著油田開采時間的延長，注水的見效，致使油井地層含水上升，使抽油機井偏磨、腐蝕、結垢現象日益加重。為提高采油速度，泵掛加深、沖次提高在所難免，相對應的是躺井率日趨嚴重，影響油田的正常開發。

1.抽油井躺井影響因素分析

1.1桿管原因造成躺井的原因分析

（1）抽油桿受力疲勞斷脫。在抽油桿的工作過程中，抽油桿的斷脫并非都是在最大拉應力下產生的，而往往受疲勞而發生破壞。把疲勞分為循環不對稱疲勞、動載疲勞、循環頻次疲勞、本體受損疲勞，桿柱疲勞是這四類疲勞的綜合效應。

（2）循環不對稱疲勞。抽油桿柱上下沖程所受的載荷為交變載荷，具有不對稱性。由交變載荷所產生的疲勞稱為循環不對稱疲勞。

（3）動載疲勞。由于受慣性載荷與振動載荷的共同效應的影響，抽油桿柱在上或下沖程中所承受載荷始終是變化的，載荷變化的存在就會產生疲勞，我們稱其為動載疲勞。以上分析可知沖次與桿柱運行速度越大則動載荷越大，動載疲勞就越大。

1.2油管受力疲勞漏失

油管漏失其機理一是油井在工作過程中，泵的排出口壓力與吸入口壓力產生一定的差值即油管內外產生一定的壓差。二是油井在工作狀態下，油管始終處于負載與卸載即彈性伸長與收縮轉換過程中。

1.3桿管失穩偏磨與井身結構約束性偏磨

油井桿管偏磨是桿管相互接觸、并進行相對位移運動造成桿管本體的受損。偏磨造成的油井工況失效主要表現為油管斷裂、漏失，抽油桿斷脫等。桿管偏磨包括受井深結構約束造成的偏磨以及采油工藝本身導致的失穩偏磨。

1.4抽油泵失效造成躺井的原因分析

沉沒泵的失效一是排出部分的柱塞與襯套的間隙漏失、游動閥與閥座間漏失超過允許范圍；二是吸入部分的固定閥漏失超過一定界限。如果沉沒泵排出能力大于泵端吸入量，會造成活塞的上端有一部分潤滑程度降低，增大活塞與泵筒間的磨擦力；同時沖次越大相應也會增大泵體磨損程度。此外有關室內實驗表明活塞與泵筒的磨損程度與含水的關系也非常大，含水越高，活塞與泵筒間的摩擦力越大。

1.5出砂造成躺井原因分析

油井由于出砂造成的躺井，這是因為目前已進入特高含水采油階段，經過多年的注水開發，油層壓力不再下降，油層中存在的游離砂，基本上己經排出，油井出砂已不嚴重，只有位于剩余油豐富、含水低的油砂體邊部的油井較易出砂。

1.6供液不足造成的躺井原因分析

有一部分油井，一是由于位于油砂體邊部、斷層附近，油層物性較差，導致油井供液差，二是由于是濁積扇沉積，滲透率較低，三是由于沒有進行注采完善，長期開采地層能量沒有得到補充，地層能量下降造成供液不足。由于供液不足，往往容易造成桿斷脫、管漏、泵漏，成為躺井，檢泵周期較短。

2.預防抽油井躺井的改進措施

2.1完善制度，為控躺井項目組運行奠定基礎

在原有基礎上對控躺井項目組成員進行精簡、優化，使管理者、技術人員真正參與到控躺井工作中來。控躺井項目組組長由管理區兩個正職領導擔任，充分突出了控躺井工作的重要性。建立躺井預警機制。對檢泵周期小于550天和產量高于3噸的油井建立預警檔案，對躺井隱患進行分析，制訂不正常時的搶扶預案，提高重點井和頻繁檢泵井的生產時率。

同時要明確職責，明確工作方向。（1）注采站站長油井日常維護管理；（2）地質副站長負責參數優化，油井維護方案的優化；（3）作業監督副站長、作業監督員負責油、水井的現場各個環節的監督，重點作業環節重點監督。（4）項目組對發生的每口躺井進行認真分析，仔細查找出躺井原因，并針對本次躺井制定出下步措施。（5）項目組每月定時召開油、水井躺井分析會，對每口躺井要一對一的分析、判斷問題，優化出最準確的作業方案。

2.2改進操作方法，提高過程控制質量，減少停井時間和停井頻次

重點施工由技術干部現場督導。一般停井工作量在停井前制定停井確認書，對照確認書進行操作；重點施工由技術干部和專職技術人員對施工過程進行全程督導。優化取盤根工具并推廣。油井更換盤根操作過程中，取出舊盤根耗時較長，通過改良取盤根工具，將取盤根時間縮短為原來的1/15，提高了施工效率。

2.3加強修井監督，加大油井管護考核力度

修井監督是修井管理工作的重要內容。在監管工作中，監督的管理者必須自覺地保證監督工作按預定計劃有條不紊地執行，還要結合不斷發展的實際作出及時有效地調整、補充。強化監督就是要持之以恒地減少薄弱環節，將監督滲透到修井生產系統的方方面面，做到到位而不缺位。檢查是發現問題、整治隱患的有效途徑，因此監督人員要提高檢查的質量。在油井管護中，加強檢查力度，要轉變過去以人管人的思想觀念和方式，形成以制度管人。

2.4防偏磨、腐蝕、結垢對策

一是優化工作制度。根據油井供液、偏磨、工作制度等情況，摸排出部分井可通過優化工作制度，減少偏磨。二是加藥減緩腐蝕結垢，延長管桿表面強度。三是完善井網加強注水，提高供液減少干磨、增加潤滑。三是根據不同區塊垢樣成分，優選加藥類型和數量，按照制定的加藥計劃認真執行。采用套管定期加藥，對井下固體緩蝕防垢器。要處理好加藥與洗井的關系，避免加藥后隨即洗井；五是根據油井作業時管柱情況要及時增加和優化加藥井。

2.5優化日常生產管理

一是統計摸索盤根、皮帶更換周期、電器保養并制定更換計劃，變被動治理隱患為主動預防隱患，提高計劃停井占總停井的比例。二是優化完善遠程監控預警參數，提高故障停井及不正常井發現的及時性和準確性。三是對功率平衡度、皮帶張緊度與皮帶壽命之間的關系進行實驗摸索。對于部分抽油機井來說，由于氣體影響和凡爾漏失等原因，導致載荷波動較大，一味提高功率平衡度節電效果不明顯，反而會增加電機的峰值扭矩，影響皮帶壽命；根據氣溫和濕度不同皮帶最適宜張緊度也不同；下步將對三者之間的關系進行定量研究，制定延長皮帶壽命的措施。四是從地面、井筒、地層三方面綜合分析，多方面入手，聯合控制躺井。影響油井躺井的因素復雜多變，停井只是其中一個方面，治理躺井也應從地面、井筒和地層三方面綜合分析，制定多項配套措施，聯合治理，控制躺井。

2.6方案制定講科學

為把每口井的方案設計得更為科學合理，提高作業成功率，這個礦運用優化提綱和隊礦兩級論證的辦法，實施了方案制定合理性的考核。在方案制定時，堅持“通盤考慮、統籌設計”的原則，從注采關系完善、地層供液情況、防砂方式優選等方面進行優化。同時，積極利用現有技術手段和條件，在做好井網、井層完善工作的情況下，對提液潛力井堅持“大泵徑低沖次”、對發育差或能量低的供液差井堅持“小泵深抽”等措施，方案符合率得到明顯提高。

3.結語

總之，有分析造成抽油井躺井的因素，制定對策，做到有的放矢，有效避免或減少抽油井躺井現象的發生，還需要加強對油藏、井筒、地面“三位一體”的躺井防控體系建設，針對油藏特點和每口井的具體情況，不斷優化生產參數，確定最合理工況。在注水區，要根據油井生產情況，對應水井實施注采調配和綜合治理，保持井組注采平衡和區塊生產穩定。

【參考文獻】

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