防偏磨技术综合应用

王振东基本内容基本内容 随着油田开发时间延长，油井含水上升以及套管变形和斜井数量的增多，抽油机井杆管偏磨现象日益突现，杆管偏磨造成杆断、管漏检泵呈逐年增加趋势，因此在调查我厂历年油井偏磨的原因及现状的情况下，采用防偏磨软件优化杆柱组合，对斜井扶正器的下入位置进行优化设计，以及根据现场实际情况，采用不同的扶正技术，对抽油机井偏磨问题进行治理，以达到减缓杆管偏磨，减少作业井次，降低检泵成本的目的。（一）关键技术1、优化抽油机井下泵参数应用抽油机井防偏磨优化设计软件，对偏磨井下泵参数进行优化设计，确定合理的抽油参数、抽油杆扶正器位置及数量。2、根据抽油机井的偏磨情况，应用相应的扶正措施。采用旋转井口及抽油杆旋转器，以及面接触式扶正器，防偏磨接箍等防偏磨工具，在抽油过程中不断改变杆管偏磨位置，使杆管均匀偏磨，达到延长检泵周期的目的。（二）创新点采用防偏磨软件优化技术和井口旋转技术，与现场相结合，实现了对直井、斜井及套变井的偏磨治理。项目推广应用情况项目推广应用情况 1、选井首先，对全厂的偏磨井（包括斜井和直井偏磨）进行全面摸底调查，根据近几年检泵井调查，每年因偏磨造成的杆断、管漏井次在150井次左右，占检泵井次的50%(见表1)。其中检泵周期小于一年的井共有48口，73井次，这些偏磨井是今后治理跟踪的重点井，2008年对这些偏磨严重的井，结合检泵进行有效治理，优选井下扶正措施 2008年以前，我们也采用了一些抽油杆扶正器，比如：滚轮扶正器和短节式扶正器等，这些扶正器对于斜度小、拐点少的斜井基本上能够解决杆、管偏磨问题。但随着油田开发的不断深入，套管变形井和斜井数量的增加，有些井造斜点浅、斜度大，仅仅单一地应用某一类扶正器，扶正效果较差，已经不能解决因杆管偏磨而造成的频繁检泵问题。项目组成立后我们研究各种扶正器的特性，结合检泵对油井进行防偏磨优化设计，将单一的应用某一种扶正器变成综合应用防偏磨扶正措施，取得了较好的效果，达到减缓杆、管偏磨的目的。今年我们结合历年来的应用扶正器情况，重点采用的以下防偏磨技术：（1）采用防偏磨接箍扶正技术，对接箍偏磨严重问题进行防治该技术主要是根据现场跟踪情况，针对抽油杆接箍偏磨问题，对每口井的偏磨接箍进行更换，更换为一种特殊材质的接箍，该接箍主要有一层特殊的涂层，洛式硬度很高、耐磨性能提高，与普通接箍比较，耐磨程度可提高三倍以上，同时节箍表面的金属涂层提高了表面光洁度，可以降低节箍与油管的磨擦系数，减少管杆之间的磨损,达到保护抽油杆和油管的双重目的。同时防偏磨接箍在现场可直接更换，降低了抽油杆的拉运费用。防偏磨接箍示图（2）应用面接触式扶正器技术，实现了线的磨损到面的均匀磨损，降低的磨损程度，减少了检泵井次。常规扶正器主要采用短节式扶正器，材料主要采用的是尼龙和碳纤维，结构为圆形，接触形式以线接触为主，虽然对偏磨有一定的治理效果，但耐磨程度相对较差，针对这种情况，我们对一些偏磨严重的井采用了面接触式扶正器。该扶正器为一种椭圆形结构，接触面为面接触，耐磨性能好，实现了从线接触到面接触的转变。面接触扶正器示图（3）对大井段偏磨井采用整体注塑抽油杆对偏磨严重的大井段偏磨井，选用整体注塑杆防偏磨技术，该技术主要是在抽油杆本体上注上尼龙扶正块（固定），每根抽油杆上均匀分布4块。它的优点是扶正块扶正井段大、耐磨，适用于斜度大、“狗腿”度大的井，可有效的解决杆、管偏磨问题。（4）应用井口旋转器技术，实现抽油杆的连续旋转，保证了杆的整体均匀偏磨，减缓了偏磨强度。该技术主要是利用抽油机上下冲程杆柱悬点重力差的变化，使抽油杆柱缓慢自动旋转，有效减缓偏磨井杆管偏磨的危害，延长抽油杆的使用寿命和检泵周期。抽油杆旋转器示图 应用抽油机井防偏磨软件对检泵井进行防偏磨优化设计 2008年，我们对每口检泵井进行防偏磨优化设计，优选下泵参数及扶正器设计，使杆柱扶正器的使用更加合理。优选合理沉没度，上提泵挂23口井低沉没度的油井造成抽油杆失稳，高沉没度且供液能力强的油井使抽油杆下行阻力增大，两方面的因素都会加剧杆管偏磨，因此只有保持足够的沉没度才能提高泵效，同时降低杆管偏磨的影响。对沉没度偏大的井，优选合理的沉没度，结合检泵上提泵挂23口井，实施后减少了抽油杆下行阻力，减轻了杆管偏磨，延长了检泵周期，节约杆、管各6459米。合理调整工作参数针对部分油井由于工作参数不合理造成的油井偏磨杆断现象，对于供液充足的井，在满足日产液的前提下以增大冲程、降低冲次或换大泵径、降低冲次的措施。对于严重供液不足的井，通过优化降低冲次，增大充满程度，从而降低惯性载荷及悬点最大载荷，减少偏磨次数，延长抽油杆和油管的使用寿命。2008年共合理调整油井地面工作参数18口井。结论及建议结论及建议（一）结论本着“以防为主，防治结合”的目的，综合应用防偏磨技术，取得了一定成效：1、应用防偏磨优化设计软件，进行下泵参数设计，使油井参数设计更合理，工况得到改善，减少了杆管偏磨。2、根据现场偏磨情况，综合应用各种防偏磨技术，调整其扶正器位置和数量，减缓杆管偏磨，延长了检泵周期。（二）建议1、继续应用并完善抽油机井偏磨优化设计软件，使抽油机处于最佳状态下生产。2、虽然本年度采用不同类型的扶正器，减缓了偏磨情况，但随着油田开发的不断深入，杆管偏磨仍是今后需要解决的重要问题之一。因此建议今后不仅要继续加大抽油杆旋转器和面接触式扶正器的应用力度，同时也应加大对油管井下生产中振动的治理，进行井下油管扶正、固定，降低因油管晃动造成的杆管偏磨。3、应加大作业井监督力度，保证工区监督每口井到位，及时掌握起出杆管偏磨情况，为采取综合治理措施提供可靠依据。