程從亮 唐桂玲 謝磊 杜衡
摘 要:近年來,油管漏失已成為板橋油田油井發(fā)生躺井、影響油井正常生產(chǎn)的主要因素,本文通過對油管漏失原因進(jìn)行綜合分析,找尋規(guī)律與特點(diǎn),并分別提出相應(yīng)的治理措施,從日常管理、新技術(shù)應(yīng)用以及工藝設(shè)計優(yōu)化等多個環(huán)節(jié)齊入手,從而實現(xiàn)延長檢泵周期的目的。
關(guān)鍵詞:油管;漏失;腐蝕;偏磨;躺井
1 前言
近年來,隨著板橋油田開發(fā)的持續(xù)深入,地層能量逐步下降,平均泵掛深度不斷加深,井內(nèi)管柱承受的生產(chǎn)壓差也隨之增大,生產(chǎn)中表現(xiàn)為油管漏失現(xiàn)象日趨加劇。而面對越來越嚴(yán)峻的油田開發(fā)成本壓力,在用油管的超期服役、修復(fù)次數(shù)增加,使得大部分在用油管被迫處于超期服役的警戒狀態(tài)或者是多次修復(fù)循環(huán)使用,都給油井的正常生產(chǎn)帶來了諸多隱患。
2 油管漏失原因分析
2.1 油管絲扣老化嚴(yán)重,造成油管絲扣滲漏
目前部分井下在用的油管絲扣老化嚴(yán)重,造成油管公扣和接箍母扣之間存在縫隙,雖然施工時使用了絲扣密封膠,但是在每天上萬次交變載荷的作用下,油管絲扣的牙塑變形會使絲扣的咬合出現(xiàn)縫隙,使油管絲扣滲水,最終導(dǎo)致油管漏失。
2.2 油管動載荷對油管絲扣漏失影響較大
油管連接上扣后如果有凹槽或損壞點(diǎn)出現(xiàn),則抽油機(jī)上行時液柱對絲扣凹槽處進(jìn)行沖刷,底部油管在交變載荷作用下收縮彎曲,從而導(dǎo)致底部油管絲扣磨損漏失機(jī)率大。
2.3油管內(nèi)外壓差對油管漏失造成影響
油井生產(chǎn)過程中套管環(huán)形空間內(nèi)動液面越深,油管絲扣和本體承受的液柱壓差越大,薄弱地方出現(xiàn)滲漏或穿孔或形成裂縫。
①漏失點(diǎn)部位基本在動液面附近易發(fā)生油管的漏失。因油管本體漏失造成躺井的17口油井中,有2口井是因偏磨導(dǎo)致躺井,其余15口井平均泵掛2002米,漏失點(diǎn)平均位置為1698米,基本在動液面附近。動液面處承受的壓差為17MPa左右,客觀上分析容易造成油管漏失;②日產(chǎn)液量低于10方的供液不足的生產(chǎn)井,在井內(nèi)管柱底部發(fā)生漏失概率較大。
2.4 腐蝕影響
液體中的H2S濃度、pH 值及Cl的濃度均影響著油管鋼的腐蝕情況。三者對于油管鋼的腐蝕具有一定的聯(lián)系,當(dāng)酸性增強(qiáng)、H2S濃度增大以及Cl的濃度增加或增加其中某一項時都會加速N80鋼的腐蝕。
2.5 偏磨因素影響
目前抽油機(jī)井75口,其中斜井(>5°)的有49口,占抽油井總井?dāng)?shù)的65.3%。如果油井井斜、方位、狗腿度變化大的情況下,會造成抽油桿柱在徑向上產(chǎn)生分力,從而使抽油桿柱在運(yùn)動過程中產(chǎn)生靠向油管的趨勢,一旦管桿接觸就會產(chǎn)生管桿偏磨。
2.6 油井管理因素影響
在油井作業(yè)過程,殘缺的油管入井,短時間內(nèi)造成油管漏失;在油井正常生產(chǎn)過程中,因結(jié)蠟或其它原因造成油管內(nèi)壓力升高,憋壓而導(dǎo)致油管漏失。
3 油管漏失的治理對策
3.1 針對油井腐蝕偏磨的治理
在生產(chǎn)實際中,偏磨和腐蝕并不是簡單的疊加,二者是相互作用、相互促進(jìn)的,二者結(jié)合具有更大的破壞性。為此對腐蝕與偏磨要結(jié)合在一起進(jìn)行綜合治理。
3.1.1 應(yīng)用聚乙烯內(nèi)襯油管
該油管耐磨、耐腐蝕、不結(jié)垢、不結(jié)蠟,還可以使原油在井筒內(nèi)保溫降粘。從而大大改善油水井工作條件,延長油水井維修周期。但是聚乙烯內(nèi)襯油管不適用于出砂嚴(yán)重的油井,避免因選井不當(dāng)導(dǎo)致油井短周期及低泵效生產(chǎn)。同時生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)桿斷脫,則需及時停抽,防止斷桿上下運(yùn)行損壞內(nèi)襯層。
3.1.2 規(guī)模實施加緩蝕劑
在腐蝕介質(zhì)中添加緩蝕劑后,金屬表面會形成保護(hù)膜,不僅能防止硫化氫、二氧化碳的腐蝕,還能抑制SRB和不均勻結(jié)垢引起的腐蝕,緩蝕效率高。據(jù)測定,用量為80mg/L時,緩蝕率可達(dá)到75%以上。
加緩蝕劑方法:加藥濃度為150ppm,在地面用25kg桶將藥劑稀釋;從套管加入,加完藥后倒入地下?lián)剿?,將藥劑沖入井底,對倒入的摻水量進(jìn)行量化:裝4.0mm的地下水嘴控制倒水5-7分鐘,折合摻水量約100kg以上。
3.2 針對動液面附近油管漏失的治理
針對此類油井,一方面需要通過強(qiáng)化注水實現(xiàn)地層能量的補(bǔ)充,保持或提升動液面。另一方面鑒于目前嚴(yán)峻的生產(chǎn)成本形勢,從控制成本的角度考慮,現(xiàn)場實施在深井泵上400~500米應(yīng)用新油管,既節(jié)省新油管投入數(shù)量,又能解決動液面附近油管漏失的問題。
3.3 加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)督力度
油管出庫拉運(yùn)到現(xiàn)場的過程必須要對絲扣進(jìn)行有效防護(hù),防止絲扣機(jī)械損傷。對入井油管要重點(diǎn)檢查油管絲扣清潔,油管絲扣要逐根用刷子進(jìn)行清理 ,油管絲扣油涂抹均勻;目測油管有偏磨、腐蝕、結(jié)垢的需要及時更換,嚴(yán)禁帶病油管入井;在后期試壓環(huán)節(jié),修井監(jiān)督人員現(xiàn)場按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,嚴(yán)格監(jiān)理試壓時間及打壓情況,一旦出現(xiàn)穩(wěn)不住壓的情況必須將油管起出重新檢查。
4 結(jié)論
針對油管失效原因與預(yù)防措施研究與分析,有僅要依靠于工藝技術(shù)的不斷創(chuàng)新,更重要的是在生產(chǎn)管理過程中,及時準(zhǔn)確的掌握影響油井變化的各種因素,不斷的積累、總結(jié)與分析,促進(jìn)油井管理水平的提高,才能將控躺井工作做扎實。