影响油井检泵周期因素分析及对策探讨

2019-06-01 07:35周宾宾
智富时代 2019年4期
关键词:油井对策

周宾宾

【摘 要】油井检泵周期作为反映油井作业质量和正常生产的重要管理指标,影响油井生产时率。延长油井检泵周期能够节约开发成本、提高生产时效、降低员工劳动强度。本文分析了影响油井检泵周期的因素,阐述了延长油井检泵周期的几点对策。

【关键词】油井;检泵周期;因分析素;对策

随着油田持续开采,生产规模不断扩大,油田井筒状况日趋复杂,杆管老化、套破严重,导致杆柱断脱、油管漏失检泵频繁。影响检泵周期的因素是多种多样的,既有地下因素,也有地面因素;既有技术因素,也有管理因素。各种因素相互影响、相互作用,任何一个环节出了问题都势必造成检泵作业。因此,找出影响油井检泵周期的因素,采取有效措施延长检泵周期具有重要意义。

1、影响油井检泵周期的因素分析

1.1地质因素。地质方面原因是影响油井检泵周期的重要原因之一,这其中包括以下几个方面的因素:(1)地层供液量不足。在油井开采过程当中,由于受到技术条件限制和设计方案的影响,导致供液液不足,严重影响了油井泵充满系数。(2)油井采出液含砂量过大。在油井开采过程当中,由于受到井下复杂环境的影响,造成由井内含砂量达超过安全标准,对泵的运行造成恶劣影响,长此以往下去,最终造成泵漏失严重,缩短了其使用寿命,影响了油井开采作业的正常进行。(3)腐蚀性液体。井下环境复杂恶劣,长期在这种环境中进行作业,不可避免的接触到腐蚀性液体。腐蚀性液体对于井下工具的损坏是不可估量的,会严重影响其使用寿命。

1.2油井自身原因。在油井开采过程中,由于受到地质条件的影响,并不是所有的油井都是垂直的,为了便于开采作业,很多时候油井是弯曲或者倾斜的,尤其是在油井的中下部分,这种弯曲和倾斜的程度更加明显。这种情况之下,造成油井管道和抽油杆之间的接触面积增大,从而增加了二者之间的摩擦程度,加大了磨损系数,这种状况不仅影响油井检泵周期,严重的话还可能造成事故,影响油井的正常作业。

1.3机、杆、泵组合不合理。投入生产的机、杆、泵组合没有经过科学设计,或者在设计过程中没有充分考虑杆柱载荷、液柱载荷、摩擦载荷、惯性载荷及其它载荷在工作过程中对机杆泵尤其是抽油杆受力的影响,从而导致抽油杆应力集中的地方强度不够,引起丝扣滑脱甚至抽油杆疲劳失效,造成杆断而躺井。

1.4工作制度不合理的原因

在油井日常作业过程中,缺乏相关制度的指导,或者工作制度不合理,对检泵周期造成影响。此外,由于缺乏科学化制度的影响,在维护保养方面,也缺乏相应的制度保障,造成保养工作不合理,这也是影响油井检泵周期的一个重要原因。

1.5油井管杆偏磨严重。随着开发的进一步深入,地层压力随着地层流体的减少而逐步下降,岩石孔隙收缩引起岩石骨架变形,甚至不同岩性的地层发生不同程度的相对滑动;另外,由于地层水或外来注入水的长期浸泡,造成泥岩、页岩、盐岩地层发生蠕变、膨胀,造成井身结构发生变化,在井壁岩石应力的作用下,井筒套管发生弯曲变形,井径变得不规则。当油管下入井筒后不能保持自然的自由伸缩状态,而是在侧向力的作用下随井筒结构的不规则变化发生弯曲,所以抽油杆带动深井泵柱塞在油管内上下往复运动时与油管的接触面积加大,引起管杆偏磨。

1.6抽油杆断脱

(1)脱扣。①抽油杆的上扣力矩不够,或因接头有碰伤、端面有赃污和接箍中的丝扣未挤出,致使连接端面压不紧;②在抽稠油、冲程较大、抽汲速度大、泵径较大或产生液击时,杆柱受力不均匀,产生弯曲变形。(2)断裂。①在卡泵或杆柱组合不当时,杆柱承受的最大应力超过充许值;②二氧化硫或硫化氢气体腐蚀以及地层水腐蚀,使杆体表面形成脆层、裂纹等,致使抽油杆腐蚀疲劳;③杆体表面有凹痕、磕碰、褶折等应力集中源,造成应力集中;④大泵径、抽稠油或液击时,使抽油杆抽到弯曲应力的反复作用。(3)接箍断裂。①上、卸抽油杆时操作不正确,主要是敲击;②井身弯曲,抽油杆下行时弯曲或油管弯曲,使抽油杆与油管磨擦。

2、延长油井检泵周期的对策

2.1建立健全油井监管体系。由于油井开采过程中的特殊性,所以需要在油井作业中建立健全完成的质量监管体系,来对油井作业进行全方位的跟踪监管,以达到对油井泵组运行状态全程监控管理的目的。同时,在监管过程中,明确责任制,监管责任明确到个人,一旦出现问题,按照相关的责任制度,进行追责,以增强操作人员在工作中的责任心。此外,还要建立跟踪监督体系,对油泵的工作状态以及工作人员操作进行实时监督,以保证对其运行状况做到全面、及时的了解。并在此过程当中,做好记录工作,作为日后数据查询和运转情况调查的依据。最后,还要建立预警系统,出现异常状况,工作人员迅速作出反应,制定有针对性的处理方案。

2.2优化工程设计。在进行工程设计之前,要对油井的地质状况以及其它各个方面的因素进行详细调查了解,并认真分析,以做到全面了解。然后根据实际情况选择合适的泵型,并在此过程中,配合一系列的措施,力求将运行状态做到最佳。加强作业监督力度,加大老化杆管的更新力度。管杆入井前要进行检查、验收,以防老化管杆引起断脱;对入井管杆,实施优化组合。調整抽油机平衡,减少震动,采用合理生产参数,杜绝了断脱引起的检泵。斜度较大的油井使用井下扶正器、防脱器,减少偏磨和脱扣机率。对于气锁井,下入气锚或采用特殊结构的防气抽油泵。下泵生产前彻底清洗井筒预防异物卡泵。

2.3加强防偏磨治理。结合偏磨井杆偏磨部位选择不同类型抽油杆扶正器,杆体偏磨的井下入分体插入式扶正器;接箍偏磨的井下入接箍式或短接式扶正器。结合偏磨井产液量、冲数等参数选择不同的扶正器,对产液量高的井不选择扭卡式,而选用分体插入式扶正器减少阻流能力,增加过流面积,同时对偏磨井段较大,扶正器多于40件的偏磨井,积极建议小冲数,调大冲程。三是积极配合工技大队做好防偏磨油管现场试验,该试验是在普通油管内壁衬有一层厚度2.5mm耐磨防蜡衬管。

2.4油井出砂预防措施

(1)井下防砂工具抑制出砂。油井供液充足、动液面相对较高的井可以选择管式泵,对油井出砂、油层利用率低的油井根据液面情况提高泵挂位置来避免油井出砂卡泵的机率,对出砂量高的油井可以下入长柱塞防砂泵防砂。可以通过尾管防砂,在泵下面先接一根油管再接筛管,最后在筛管下接一根尾管,使进入筛管的含沙液体在被吸入泵筒之前,在油管内有一段时间充分沉淀砂粒,然后才被吸进泵筒内,造成砂卡泵的机率大大降低。

(2)强化日常管理预防出砂。自喷管理,装合适的油嘴自喷,根据产量的变化及时更换油嘴,自喷过程连续跟踪含砂比,根据出砂情况及时调整油嘴;各类井下泵初期全部采用长冲程、低冲次开井,降低油井启动压差。生产平稳后,根据液面及产量情况,适当调整工作参数,对高液量油井可使用变频装置降低冲次;对套压过高油井定期放掉套管气,要平稳操作,缓慢降压,避免套压下降过快,导致油层激动出砂;出砂井原则上不停井,出现特殊情况,需要停井时,要及时向调度室汇报,尽量缩短油井的停井时间,并把油井停在上死点,防止泵筒内沉砂卡泵。

3、结语

总而言之,检泵周期直接影响到油井的正常开采作业,要引起足够的重视。而影响检泵周期的原因是多方面的,对于这些问题要进行全面科学的分析,采取针对性较强的解决方案,以达到延长油井检泵周期的目的,提高油井采油时率。

【参考文献】

[1] 邹盼.延长油井检泵周期的认识及对策[J].中国石油和化工标准与质量,2013(02):255-256.

[2] 张伟,袁勇.延长青龙台油田油井检泵周期的认识及对策[J].中国石油和化工标准与质量,2014(8):137.

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