趙延祥
(山東省東營(yíng)市勝利油田現(xiàn)河采油廠 稀油作業(yè)區(qū),山東 東營(yíng) 257000)
目前油田的開(kāi)發(fā)不斷深入,相應(yīng)地不利于作業(yè)的因素增多。無(wú)功低效率和重復(fù)作業(yè)的比例逐年增加,相應(yīng)的無(wú)功低效作業(yè)井比例也劇增。2009年總作業(yè)工作和無(wú)功作業(yè)量分別為113和22井次,2010年這兩類作業(yè)量為117和24井次,2011年則為120和29井次??煽闯觯@三年的無(wú)功低效作業(yè)井所占比例最高達(dá)到24.2%,平均為21.4%。無(wú)功低效作業(yè)井達(dá)到75井次,數(shù)量很大。作業(yè)返工或重復(fù)作業(yè)的數(shù)量巨大,作業(yè)成本被大幅提高,油井正常生產(chǎn)影響嚴(yán)重。
1.1 抽油桿超期服役長(zhǎng)期往復(fù)地運(yùn)動(dòng)使抽油桿出現(xiàn)微小裂紋,極易產(chǎn)生內(nèi)傷。抽油桿超期服役使得這一情況更為嚴(yán)重,會(huì)造成內(nèi)部應(yīng)力改變直至抽油桿斷裂。經(jīng)統(tǒng)計(jì),這一情況有24次占到了30%比例。
1.2 油井如果出砂會(huì)導(dǎo)致泵砂卡,大多是因?yàn)樯a(chǎn)參數(shù)的不匹配造成的油井出砂,這種情況的大幅發(fā)生。這一情況可使抽油泵被砂卡、凡爾被砂堵和或漏失。經(jīng)統(tǒng)計(jì),這一情況發(fā)生了17井次,占總量的22.7%。
1.3 下入井內(nèi)的油管桿如果不進(jìn)行清洗,就會(huì)造成入井工具污染,把地面的死油和結(jié)垢油污帶入井內(nèi),這些雜物就會(huì)掉入泵筒內(nèi),造成卡泵的井下事故發(fā)生,這種情況會(huì)導(dǎo)致泵漏,甚至卡泵,油井無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。經(jīng)統(tǒng)計(jì),這一情況發(fā)生了6井次,占了7%。
1.4 油管抽油桿在生產(chǎn)過(guò)程中偏磨在生產(chǎn)過(guò)程中,由于井筒或設(shè)計(jì)、地質(zhì)等原因的影響,油管抽油桿被嚴(yán)重偏磨。這會(huì)導(dǎo)致四方面嚴(yán)重后果。第一點(diǎn)是造成磨穿油管本體,這會(huì)使得油管漏失。第二點(diǎn)是偏磨的鐵屑掉落泵筒而卡死柱塞。第三點(diǎn)是鐵屑掉落于凡爾致其漏失。四是磨穿抽油桿,使抽油桿斷裂或脫扣。
1.5 地層水的礦化度對(duì)油管桿具有很大影響,一是會(huì)造成油管桿表面電化學(xué)腐蝕,在表面形成腐蝕點(diǎn),降低管桿的強(qiáng)度,生產(chǎn)一段時(shí)間后會(huì)造成管漏或著桿斷現(xiàn)象,嚴(yán)重的還會(huì)因?yàn)楦g掉下的鐵皮造成泵卡現(xiàn)象,影響了油井的正常工作,由驗(yàn)證結(jié)論可知,造成作業(yè)井無(wú)功低效的主要原因有幾下幾點(diǎn):(1)抽油桿超時(shí)間服役,(2)在生產(chǎn)過(guò)程中抽油桿的偏磨,(3)地層原因,比如出砂結(jié)垢等(4)質(zhì)量或工藝因素。
在施工中存在的抽油桿、油管臟,主要是抽油桿本體有蠟和油管內(nèi)結(jié)垢、油蠟造成。對(duì)此要進(jìn)施工監(jiān)督及質(zhì)量管理行。具體是可引用新型防蠟裝置,且定期進(jìn)行熱洗井。這樣可防患于未然,取得良好的清防蠟效果。地面則采用高壓鍋爐車(chē)對(duì)抽油桿、油管進(jìn)行清洗。地下地面互相配合,同步進(jìn)行,使死蠟完全清除掉,確保每口井的督察、管理到位。
抽油桿柱的組合不合理,容易在抽油過(guò)程中受壓彎曲造成桿管偏磨損傷。作業(yè)區(qū)對(duì)比生產(chǎn)實(shí)際,與上級(jí)有關(guān)部門(mén)結(jié)合引進(jìn)最新設(shè)計(jì)軟件以解決此問(wèn)題。通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)、完善油管結(jié)構(gòu),下加重桿,上加油管錨固定管柱。引進(jìn)了特種偏摩附,進(jìn)行底部加重,降低抽油桿交變應(yīng)力幅度,防止抽油桿受壓彎曲,避免管、桿偏磨損傷。
引進(jìn)采用了強(qiáng)制性旋轉(zhuǎn)尼龍扶正器、防腐耐磨抽油桿、特制加重桿等綜合配套技術(shù),治理抽油桿偏磨。根據(jù)設(shè)計(jì)比較:
2.3.1 抽油桿扶正器:是解決設(shè)備過(guò)度磨損的最有效和最廉價(jià)的辦法。在摩擦較強(qiáng)部位安裝強(qiáng)制性旋轉(zhuǎn)尼龍扶正器,使其使用周期提高至540天。
2.3.2 偏磨扶正器:泵上泵上100-300的管桿如果磨損嚴(yán)重,說(shuō)明在下行程中,抽油桿收到彎曲壓力作用緊貼到了油管內(nèi)壁上,這樣在上下抽油過(guò)程中,必然會(huì)造成抽油桿的偏磨現(xiàn)象,如果防止這個(gè)現(xiàn)象的發(fā)生,就要在抽油桿底部加上加重桿,這樣整個(gè)管柱的重心回向下移動(dòng),能夠降低抽油桿在油管中運(yùn)動(dòng)的應(yīng)力,緩解管桿偏磨的現(xiàn)象發(fā)生。
2.3.3 對(duì)于礦化度高,腐蝕嚴(yán)重且出現(xiàn)偏磨的抽油井,作業(yè)區(qū)配套使用的抽油桿是強(qiáng)防腐耐磨。
抽油機(jī)沖次過(guò)快,是導(dǎo)致油管、抽油桿偏磨的又一要因。為此,作業(yè)區(qū)采用長(zhǎng)沖程慢沖次,短泵改長(zhǎng)泵,加大泵級(jí)這三個(gè)辦法。這樣可控制抽油桿偏磨。實(shí)際發(fā)現(xiàn),桿管偏磨比例較原來(lái)相比下降了40%。
在洗壓井、沖砂作業(yè)時(shí),使用本斷塊的流體以控制入井液的配伍型。防膨劑的適當(dāng)加入可以使因入井液配伍問(wèn)題引發(fā)的油井結(jié)垢的極大降低。
在采取上述措施后,稀油作業(yè)19隊(duì)區(qū)無(wú)功低效井大為減少,據(jù)2012年全年作業(yè)92口井,無(wú)功低效井為9口井,占全部井口總數(shù)的9.8%,比治理前最高24.2%下降了14.4個(gè)百分點(diǎn),取得了較好的效果。
[1]井下作業(yè)工.北京:石油工業(yè)出版社,1996
[2]成華國(guó)、張桂林等編.井下作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編.石油石化出版社
[3]孫樹(shù)強(qiáng)主編井下作業(yè)工石油工業(yè)出版社
[4]萬(wàn)仁溥采油工程手冊(cè)(上冊(cè))北京2000年[5].胡盛中主編石油工業(yè)新技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范手冊(cè)哈爾濱地圖出版社2004.3