油套压差对井下管柱的影响.doc

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1、油套压差对井下管柱的影响姓名：单位：胜利油田临盘采油厂作业一大队日期：2011-4-3摘要油水井的注采维护是通过井下管柱来完成和实现的，作为油气通道和载体，井下管柱不断受到井内压力的影响，油套压差影响到了井下管柱的工作状态和有效性，本文尝试讨论该问题，并根据现场存在隐患，进行技术探讨和治理。关键词：举升工艺卡管柱爆管施工工艺一、油套压差产生的原因1、人工举升工艺机采技术通常使用有杆泵采油工艺，通过泵的抽汲作用，然后经过油管举升至井口，进入管线，由于地层能量的下降，套管液面下降，形成了油套管压力的不平衡，产生油套压差，油套压差通常由油管和泵封等其它井下工具来克服。2

2、地层差异为了提高采收率，要对地层进行分注分采，受油藏构造、地层物性及开发时间注水受效程度的影响，地层压力差异较大，必然造成压力隔断的载体井下管柱的压力分布不平衡，从而产生油套压差。3施工工艺技术在防砂酸化挤堵等高压施工时，对保护井段进行卡封，在施工时施工层的高泵压及油套液柱压差，形成了井下管柱的高压差现象。4管损压耗影响入井液在克服摩擦阻力环空截流作用下，要消耗一定能量，受泵入排量的影响，泵压有较大变化，从而产生油套压差。5液性影响在洗（压）井、冲砂、挤堵、防砂等施工时油套管内液体密度粘度有较大差异，从而产生了油套压的压差。二、油套压差对井下管柱危害1、加剧管柱漏

3、失油井因管杆偏磨、油管漏失发生产量下降，这时需要进行检泵作业，作业队搬上后，起出原井管柱，对管杆进行检查，找到出现问题，制定相应措施，更换相应的管杆工具，下入抽油泵，并对管柱试压，由于地面对油管的检查主要靠眼看、手摸及经验，没有其他检验办法，受检查人经验责任心及外界环境的影响较大，下入的原井油管可能掺杂有部分不合格的油管，同时，由于从油井停产至下泵这需要一段时间，在该段时间内，地层能量得到补充，液面上升，这时对泵及油管试压合格，作业队下抽油杆完井，采油队开井后，油井产液，套管液面下降，当达到一定压差时，不合格的油管发生了漏失现象，造成产量的下降，这也就是部分井作业

4、时试压合格，完井后生产几天不出油的原因。2、造成泵阀的损坏油井生产规程中的油套压差同时反应了泵的沉没度，过大的油套压差意味着沉没度不够，对凡尔造成损坏，井下抽油泵在上冲程过程中，由于沉没度不够，泵内井液充满程度不好，抽油达不到理想工况。当泵腔未被液体完全充满时，泵腔顶部将出现低压气顶，随后在下冲程过程中，在活塞接触液体前游动阀一直处于关闭状态，直至与液体接触的瞬间液压突然升高，游动阀被打开，出现负向液击现象；而在抽油机下冲程向上冲程转换的瞬间，游动阀由打开状态转换为关闭状态，出现正向液击现象；在泵腔内出现低压气顶时，液体被气化，而下冲程泵阀被打开的瞬间，又出现高压

5、状态，气化的液体又被液化，形成瞬时真空，发生气体电化学腐蚀，称为气蚀现象液击会使抽油杆产生抗拉疲劳，使抽油泵游动阀损坏加剧，还会加快固定凡尔漏失,同时气蚀还会引发电化学腐蚀,根据相关资料显示，在阀口刚刚开启的瞬间，流体在高压作用下，喷射速度可达150m／s以上，将产生14MPa的压差，造成凡尔的刺漏。1、封隔器失效注水井在分注时，根据开发方案的要求，对部分注水层位进行调整，停注部分层位，这时就会采用封隔器卡封，封隔器坐封后，各层位分隔开来，停注层由于对应油井的生产，能量下降，液面下降，而注水层位能量得到补充，能量上升，泵压升高，这口井的层间矛盾表现在油套压差，作用

6、在封隔器上，若封隔器上下端压差超过其工作压差时，封隔器胶筒损坏，密封失效，甚至自动解封，分注失败，下图为Y341型封隔器在分注时位移的统计表，在无锚定的状况下，封隔器的有效期相当短。油套压差作用于封隔器，对其具有上顶力（下推力），在管柱无锚状况下，当超过其解封载荷时，封隔器解封。压差(Mpa)1015202530上顶力(t)9.0513.5818.122.727.22、卡管柱在封上注下和套破井找漏工艺中，由于油管液面一直高于套管液面，造成封隔器持续处于坐封状态，此时若反洗井不起压力，封隔器坐封状态无法解除，必将造成卡管柱现象。三、目前存在问题1、油管压力级别不够a

7、油管厂修复的油管试验压力为20兆帕，为地面非受力状态，而下井后油管受重力影响，处于拉伸状态，油管的受偏磨造成的薄壁部位晶格拉伸不均，为应力集中区，当油套压差超过其抗压强度时，油管爆裂，形成了油管下井后抗压强度低于20兆帕的现象。b在酸化防砂挤堵施工前，常进行油管试压工序，但在施工时，突发性砂堵和憋高压造成油套压差超过油管试压压力，发生了爆管。2、封隔器压力级别低封隔器作为隔断环空进行分注分采的重要工具。其本身价值不高，但和其他工具组合后的价值极高，其密封性能甚至影响到了油气层开发效果，衡量封隔器性能的一个重要参数就是工作压差。a目前现场使用的K344-114F和Y

8、341-1