油井管杆偏磨原因和防治措施

《油井管杆偏磨原因和防治措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、油井管杆偏磨原因和防治措施　　摘要：在油田开发过程中，应用机采系统采油存在着管杆偏磨问题。管杆偏磨是指抽油杆接箍及其本体与油管内壁产生摩擦，而引起抽油杆、管磨损导致损坏的现象，它是油井频繁作业、缩短检泵周期的主要原因。通过对东胜高青公司近两年来维护作业井作业原因的深入调查分析，针对油田开发中后期的特点，提出并应用了减少管杆偏磨的系列配套措施，提高了检泵周期和油井管理水平。关键词：管杆偏磨机采系统配套措施防治措施随着油田进入中、高含水期开采阶段，抽油井的井况不断发生变化，特殊井油稠、结蜡、粘度大，管

2、杆偏磨问题日益突出，大大缩短了油井检泵周期，也影响了开发区的管理水平，导致作业成本居高不下。东胜高青公司2012年油井（按148口计算）因管杆偏磨导致作业的油井占到总井数的26.4%，因此如何通过现场分析，弄清管杆偏磨的原因，针对实际生产情况，采取措施来预防和治理油井偏磨问题成为目前生产的重中之重。一、管杆偏磨原因分析1.井眼弯曲或套管弯曲变形的影响5由于钻井过程中设备或技术因素或其他原因，使井眼轨迹产生偏斜，井眼轨道产生造斜点，导致油管、抽油杆在井筒中弯曲。抽油杆与油管内壁接触，在上下冲程运移过

3、程中，油杆与油管某一部位发生摩擦，产生管杆偏磨，造成管杆线状损坏。2.工作载荷的影响抽油杆下冲程时，抽油杆及液柱对悬点位置产生一个向下的拉力。另外，抽油杆柱下行时前半冲程的惯性力、摩擦力均向上，抽油杆在油管内的各种摩擦阻力、随着冲次及液体运动粘度的增加而增大，因此，下冲程中在这些力的联合作用下抽油杆受压而纵向弯曲，导致抽油杆贴在油管内壁上，产生管杆偏磨。影响工作载荷的因素有：（1）结蜡的影响。当井下结蜡严重，导致抽油杆蜡卡、上下行阻力变大，使载荷增加。抽油杆下行时与油管间产生严重磨擦，造成杆管的偏

4、磨。（2）含水率的影响。油井含水率高时，悬点载荷加，减少了管杆间的润滑，导致杆与管偏磨加剧。3.生产参数的影响5在油田开发中，应该是在保证产量的前提下，以获得最高泵效为原则，而现实中则是为了提高产量，常常将生产参数（冲程、冲次）调到最大，也就是长冲程、高冲次，而事实上在增加产量的同时也加剧了管杆偏磨。抽油机冲程越长偏磨部位也就越大；冲次越高，相同工作时间内偏磨的频率就越高。由此，加剧了抽油杆管的磨损，缩短了寿命。实际生产中由于各种原因抽油杆往往滞后于驴头的运动速度，使抽油杆处于受压状态，容易产生弯

5、曲变形，变形的抽油杆与油管接触摩擦造成偏磨损伤。4.油管变形的影响在有杆泵采油过程中，上冲程时，游动凡尔关闭，固定凡尔打开，液柱负荷加在抽油杆上，油管本身发生收缩；下冲程时，固定凡尔关闭，游动凡尔打开，油管中的液柱载荷转移到油管上，使油管发生伸长，这样就造成油管在上下冲程过程中，受到交变的液柱重力，使油管产生伸缩变形，导致偏磨。5.井液中腐蚀介质的影响抽油杆、管在油液介质中工作，受到各种成分的作用，也会导致腐蚀偏磨。在油田开发后期，原油含水率较高，这样就会使抽油机悬点载荷增大，杆管间的润滑作用大为

6、减少，杆管磨损加剧。而磨损产生新的创面，由于井筒内含有硫化氢及其它腐蚀介质，使磨损部位进一步腐蚀，而降低了管杆的强度，这样不断反复，导致了油管和抽油杆过早损坏。6.作业施工质量的影响高青公司平均每年因作业质量不合格而导致返工的油井约10井次，其中主要原因是现场监督不到位，作业队不按设计施工，造成施工质量差，开井时间不长就倒井。二、偏磨的防治措施51.减少井眼偏斜的影响井眼轨迹偏斜对抽油杆、油管偏磨影响较大，它能够改变杆管的受力状态，增加偏磨。因此在采油生产中，对井眼偏斜或由于地层蠕动导致套管变形影

7、响严重的井，采用电泵或螺杆泵等其他的无杆泵采油方式，杜绝管杆偏磨现象。2.稳定正常工作载荷由于井筒结蜡造成蜡卡或抽油杆上下行受阻，使载荷增加，加剧杆管偏磨。因此，对结蜡严重的井制定合理的热洗、加药周期，并定期冲管线，加强点炉升温，降低井口回压，稳定工作载荷。3.选择合理的工作参数在保持产量不变的的情况下，由短冲程、快冲次改成长冲程、慢冲次，降低相同时间内的偏磨频率，以达到延长油管和抽油杆使用寿命的目的。4.实施配套防偏工艺4.1在抽油杆或油管弯曲变形处安装防偏磨副、防偏磨扶正器，并使用加重杆，对油

8、管起到保护作用，减缓管杆偏磨速度。4.2通过锚定装置，将油管锚定，避免了油管的自然弯曲和抽油机运行时油管的蠕动，减少管杆偏磨、提高泵效。54.3通过应用旋转井口带动井下油管不停的转动，不断改变管杆摩擦位置，使管杆均匀磨擦，延长管杆的使用寿命，延长检泵周期。4.4加强现场监督质量，对施工进度、工序、井下工具的使用与更换情况进行全面监督，以保证施工程序符合设计要求，确保油井能正常生产。五、结论管杆偏磨是采油生产中普遍存在的问题，通过现场跟踪分析，发现影响偏磨的因素主要是井眼偏斜、工作载