柳桂永

【摘? 要】鐮刀灣采油作業(yè)區(qū)自1998年開發(fā)，至今已20年。油田步入高含水開發(fā)階段，綜合含水94.9%，油管、油桿腐蝕、結(jié)垢問題尤為突出，降低維護頻次成為油田穩(wěn)產(chǎn)和費用降控的重要工作。導(dǎo)致修井的井筒故障主要為油管偏磨破損，從2018年開始應(yīng)用超高分子聚乙烯內(nèi)襯油管，在油井管串防磨、防垢、防腐蝕方面，取得了一定的效果。

【Abstract】The sickle bay oil production area has been developed for 20 years since 1998.? Tthe oil field has entered the stage of high water cut development， with 94.9% comprehensive water cut.? The corrosion of oil pipe， rod and scale formation problem are particularly prominent， reducing maintenance frequency has become an important work of oil field stability and cost reduction and control. The main reason for the wellbore failure that led to the workover was the eccentric wear of the oil pipe. Ultrahigh molecular weight polyethylene interlining oil pipe has been applied since 2018， and certain effects have been achieved in the aspects of anti-wear， anti-scale and anti-corrosion of oil well pipe string.

【關(guān)鍵詞】偏磨;聚乙烯內(nèi)襯;修井頻次;井筒故障

【Keywords】eccentric wear; polyethylene interlining; frequency of workover; wellbore failure

【中圖分類號】TE938? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）12-0177-02

1 引言

鐮刀灣2017年故障性維護井次331井次，維護頻次2.4次/口·年，其中管故障194井次，占比58.6%，管故障中由于偏磨造成的油管絲扣漏失和磨損裂縫165井次，占管故障85.1%。油井作業(yè)頻繁導(dǎo)致運行成本居高不下。

治理管桿偏磨損傷的核心是如何減小油管與抽油桿表面的接觸應(yīng)力，減緩管桿磨損的速度。

高分子聚乙烯內(nèi)襯油管采用物理隔離原理，將高分子聚乙烯管加熱后定型到普通油管內(nèi)部，將抽油桿和油管內(nèi)壁隔離開，因其自身具備高耐磨、抗腐蝕、耐高溫、阻力小等特性，有效減輕抽油桿與油管內(nèi)壁的磨損和腐蝕，提高油管和設(shè)備的使用壽命。

從2018年配套使用高分子聚乙烯內(nèi)襯油管，截至目前共配套了44口井。

2 偏磨產(chǎn)生的原因分析

在油井生產(chǎn)過程中，抽油機將電動機的轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)化為驢頭上下拉力，通過懸繩器帶動光桿，拉動柱塞泵拉桿在泵內(nèi)做活塞運動，將井底油水混合液帶至地面。抽油桿在油管中上下往復(fù)運動，不可避免地與油管內(nèi)壁要產(chǎn)生一定的摩擦。

2.1 井身軌跡的影響

由于鉆井技術(shù)或其他原因，井身軌跡傾斜、彎曲，導(dǎo)致下井油管也隨井身軌跡傾斜、彎曲。在抽油桿上下沖程運移過程中，油桿與油管某一部位發(fā)生接觸，產(chǎn)生管桿偏磨，井斜角度越大，偏磨越嚴重。

2.2 工作載荷的影響

抽油桿柱在工作中，由于受到交變載荷的作用而產(chǎn)生彎曲變形。油管、油桿變形不同步，增大了偏磨的接觸面積和強度。

2.3 井內(nèi)流體的影響

特高含水期，抽油桿柱在管內(nèi)運動時的潤滑性降低，加劇了桿管偏磨，同時井筒流體含有的H2S、Cl-、CO2和細菌（SRB與TGB）等對油管桿有腐蝕作用。

3 內(nèi)襯油管的性能特點

超高分子內(nèi)襯油管采用特種超高分子聚乙烯管為原材料，采用隔離原理將其緊襯到油管內(nèi)，使其具有優(yōu)良的耐磨性、耐腐蝕性、不粘性、高抗沖擊性、柔韌性、耐溫性等特點，有效提高油管的使用壽命。

內(nèi)襯高分子聚乙烯油管能有效降低抽油桿與油管之間的摩擦系數(shù)。

4 配套使用效果分析

4.1 配套使用情況

例1：鐮38-3井生產(chǎn)長2層，日產(chǎn)液18m3、日產(chǎn)油1.66t、含水89%，2017年檢泵6次，2018年檢泵3次，根據(jù)修井資料，偏磨位置為758-1004m。

效果評價：采用內(nèi)襯油管后檢泵周期由66天上升到257天，目前334天，維護頻次2018年3次、2019年1次，防偏磨效果明顯，且偏磨位置上移明顯。

例2：鐮68-34井生產(chǎn)長2層，日產(chǎn)液7.57m3、日產(chǎn)油0.73t、含水88.5%，2018年檢泵4次，檢泵周期72天，偏磨位置為847-1000m。

效果評價：采用內(nèi)襯油管后檢泵周期由72天上升到323天，維護頻次2018年4次、2019年1次（泵故障），內(nèi)襯油管防偏磨效果明顯。

通過以上2口采油井配套內(nèi)襯油管后修井時間對比，能明顯發(fā)現(xiàn)，在油井易偏磨部位更換內(nèi)襯油管后，偏磨現(xiàn)象明顯減輕，一年內(nèi)未出現(xiàn)相同位置偏磨導(dǎo)致油管破漏而修井，治理效果顯著。

4.2 整體效果

2018年投入使用的內(nèi)襯管，截至目前未更換過內(nèi)襯油管，且在修井時倒換內(nèi)襯管順序，有效延長使用期。截至目前共配套44口井內(nèi)襯油管，檢泵周期由105天延長到330天。

5 經(jīng)濟效益評價

以泵掛1500m油井來計算，按治理前檢泵周期100天，治理后檢泵周期延長至300天，單次檢泵費用1.5萬元，配套600m高分子內(nèi)襯油管，900m普通油管，同時配備抗偏磨接箍65個，內(nèi)襯油管的使用壽命3年。

治理前3年需修井3×365÷100=10.95次。

治理后3年需修井3×365÷300=3.65次。

增加費用：主要為材料費，一次性投入。

600m×80元（每米加工費）+65×150元=57750元。

減少費用：

①修井費用：（10.95-3.65）×15000=109500元;②抽油泵維修費：（10.95-3.65）×1200（單次維修費用）=8760元;③管桿更換費用：按照每減少一次修井，減少更換15根油管、20根油桿計算。

15×850元+20×105元=14850元。

小計共133110元。

每年直接效益：（133110-57750）÷3=25120元。

間接效益：每年較少修井2.43次，按修井一次，影響油井生產(chǎn)24h，油井每天產(chǎn)油1.5t，每噸銷售單價3000元測算，年增加收入10935元。

6 認識

①超高分子內(nèi)襯油管應(yīng)用，能有效降低油井修井頻次，減少油管、桿損耗，降低油田成本支出。②結(jié)合現(xiàn)場對偏磨位置的觀察，偏磨井段出現(xiàn)在泵上數(shù)百米范圍內(nèi)，由于配套內(nèi)襯油管，采油管柱內(nèi)徑減小，活塞效應(yīng)增加，抽油桿下行阻力增加相應(yīng)的中和點上移，配套內(nèi)襯油管一般要大于偏磨段100m。③目前使用的內(nèi)襯油管內(nèi)徑為53mm，扶正塊外徑58mm，內(nèi)襯油管內(nèi)配套直桿，不能下扶正桿，內(nèi)襯管長時間偏磨形成槽，縮短內(nèi)襯管使用時間，下步購置適合外徑的扶正桿配套內(nèi)襯管。④采用內(nèi)襯油管后，井內(nèi)液體的電化學(xué)腐蝕作用在抽油桿上，抽油桿的腐蝕會加劇，在緩蝕劑投加制度上進行優(yōu)化。