影响油井检泵周期原因分析及防治措施

影响油井检泵周期原因分析及防治措施

杨慧勇

（吉林油田分公司英台采油厂    吉林松原）

摘要：随着油田开采进入高含水后期，机械强采力度进一步加大，维护性措施工作也在增加，不仅给油田正常生产管理带来诸多不便，而且造成原油产量下降，成本增加，给油田造成巨大经济损失。因此延长检泵周期，这也是保证油井稳产的关键要素。

关键词：油井，检泵周期，影响因素，对策

随着油田开发进人中后期，泵挂不断加深，由于受砂、蜡、水、气、油稠等因素和管杆老化、偏磨加剧等影响，抽油杆频繁断脱，油管、泵漏失严重，躺井率一直居高不下，严重影响了油井的作业周期。这样也会使采油井难以达到稳产。这就要求不断分析造成其成因，从而采取合理的措施，延长采油井的免修期，从而达到稳产的目的。

1泵卡漏失原因分析

1.1抽油泵卡原因

随着油田的不断开采，油井吐细沙情况较为明显，出砂井逐渐增多，导致抽油泵固定凡尔不密封而漏失，影响产量，严重时在柱塞和抽油泵内壁之间堆积地层砂，造成柱塞与泵筒卡死而返工作业。

1.2泵漏失

地层水矿化度高，致使抽油泵固定凡尔球腐蚀或固定凡尔座刺坏。地层水含有腐蚀元素。极易发生化学反应而结垢。常见的垢有三种颜色褐色、淡黄色(为碳类结晶)、黑色(硫化亚铁)。

1.3泵卡、漏失治理措施

近几年治理细砂主要从以下几个方面：一是从抽油泵级别考虑，把一级泵降为二级抽油泵，增加抽油泵与抽油泵内壁间隙，防止细砂卡泵。二是应用了柱塞防砂泵。三是应用了防砂筛管和绕丝式防砂筛管。四是上提泵挂深度加长尾管。上提泵挂深度增加地层回压减少出砂量。采取以上措施治理砂卡井仍存在两个问题：一是对出砂量较大的井，上述防砂泵仍不起作用，导致砂卡。二是防砂筛管只能防止粒径较大的砂，对随油流运行的地层细砂作用不明显，仍解决不了地层细砂卡泵问题。

2油管断、丝扣损坏

2.1交变载荷的影响

油管在没有锚定的情况下，上冲程时液柱压力作用在活塞上平面，下冲程时作用在油管上，这样在上下冲程油管承受载荷不同，而且交替变化，频率拉伸收缩，易产生疲劳，导致上部油管公扣根部断裂。根据力学理论，工件在交变载荷作用下：循环次数达1×lO7次时为疲劳次数，工件在超过疲劳次数时损坏，均属正常损坏。按抽油机井冲次为每分钟6次计算，油管工作10年均超过疲劳次数，造成油管断裂。

2.2油管丝扣损坏的原因

液压钳的使用是造成油管漏失的主要原因，液压钳扭矩过大，对油管丝扣产生造扣现象，致使油管丝扣锥度过大，使油管丝扣之间配合间隙过大，形成油管漏失。还有油管丝扣经过多次使用，丝扣损坏。

2.3油管断，死扣坏治理措施

改善油管受载条件：一是应用油管锚，在油管下部安装油管锚定装置，可以改善油管的受载条件，消除或减少交变载荷及振动载荷对油管的影响，减少冲程损失，提高泵效，但目前只能在非测压井使用，所以在非测压井点应用易操作，效果好的油锚定装置是改善油管受载条件，遏制油管断裂的有效途径。二是选择适当泵径的抽油泵，调小工作参数增加管柱稳定性，减少交变载荷和振动载荷的影响。

3杆断的原因

3.1低沉没度的影响

在低沉没度井中，上冲程井液不能充满泵筒，在游动阀下面留有气穴，使下冲程时游动阀不能立即打开，只有到气穴气体被压缩达到油管中液柱的静压时才打开，在打开的瞬间，油管中的液柱重力迅速从抽油杆转移到油管上，此时柱塞在高速运动(下死点时，速度为零，加速度最大)，由于突然而激烈的负荷降低，使抽油杆柱受压缩而弯曲，这种弯曲造成距两端0.20m以内的杆体应力集中，发生裂纹，扩展断裂至杆断。

3.2含水的影响

随着油田综合含水上升，抽油杆断裂井数逐渐增加，主要原因一是油井含水较低时，杆、管优先油湿、抽油杆接箍和油管壁间的油膜起润滑作用，杆、管之间的摩察系数由于油的润滑作用而降低。随着含水上升，杆管优先水湿，产生水直接接触金属，失去原油的润滑作用，磨擦系数增加，杆、管弯曲力增加，加剧了杆疲劳断裂；二是由于产出液含水较高，油管内油、气、水三相混合液接近水柱，油管内形成几乎不能压缩的水压系统，致使交变负荷增大，加剧了抽油杆疲劳断裂。

3.3油层参数、地层因素的影响

地层出砂、结蜡、增大了泵、杆、管间的摩擦系数，杆柱失稳，抽油杆容易发生疲劳断裂。

3.4抽油杆断裂治理措施

(1)确定合理沉没度:必须保持足够的沉没度才能得到较高的泵效，使泵、杆、管在合理的井况下工作，减少抽油杆疲劳断裂。

(2)优化抽汲参数:根据抽油井实际情况，尽量采用低冲次和小泵径生产，减少杆管偏磨和抽油杆断裂。

(3)应用磨擦系数小的抽油杆扶正器和应用加重杆使中和点下移，一定程度上限制抽油杆弯曲和疲劳断裂，增加抽油杆抗拉和抗疲劳强度。

(4)对于“三低井”加大治理力度，合理选择举升方式，确定合理清防蜡技术，以满足“三低井”生产需要，减少杆断现象发生。

4偏磨原因分析

4.1抽油杆弯曲

抽油杆柱产生偏磨的条件是抽油杆柱在油管内屈曲而产生弯曲变形。抽油杆在生产过程中，在上冲程时，抽油杆始终处于拉伸状态，不会产生弯曲变形、偏磨。在下冲程时，在抽油杆柱上存在一个受力为零的点一一即中和点，中和点以上抽油杆始终处于拉伸状态，不会产生弯曲变形，中和点以下的杆柱处于受压状态，当抽油杆失稳时，抽油杆柱将在油管内产生弯曲，从而偏磨。

4.2低沉没度

低沉没度充满程度差，抽油泵柱塞下行，游动凡尔打开滞后，存在“液击”现象，杆下行阻力发生较大的变化幅度，由于杆管弹性变形的存在，强大的振动冲击载荷造成杆柱失稳而弯曲，易出现偏磨现象。

4.3杆管使用年限长

油管使用年限长造成油管丝扣配合过盈及杆管偏磨引起的油管壁局部变薄等现象是造成油管漏失的主要原因。杆管老化严重，疲劳强度、最大许用应力均下降，抽油杆许用纵向弯曲载荷也随之下降，中和点以下抽油杆柱更容易发生弯曲而产生偏磨。

4.4治理措施

一是结合偏磨井杆偏磨部位选择不同类型抽油杆扶正器，杆体偏磨的井使用分体插入式扶正器;接箍偏磨的井下入接箍式或短接式扶正器。二是结合偏磨井产液量、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，而选用分体插人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。

5加强管理延长油井的检泵周期

通过对影响油井检泵周期因素分析，搞清楚每口油井检泵周期的真正原因，然后采取适当措施，予以消除，延长油井的检泵周期。优化设计，做好选井选泵工作，深井泵要求推广应用优质固定阀球座，可大大降低因固定阀座刺坏造成的检泵。或采用双阀泵代替单阀泵，来延长深井泵的使用寿命。减少因管、杆问题造成的检泵:搞好油管站(厂)对出站油管试压、探伤、修复。精心设计管、杆组合。

加强现场管理，提高施工质量。杜绝作业施工中的违规操作。加药、热洗、冲砂措施，把握实效，注重质量。起下机组、泵、管要清洁、准确、平稳。减少人为的频繁启停机现象。提高质量管理意识，坚决杜绝违章操作。

6结束语

检泵作业要占用大量的生产时间，还要投人大量成本进行恢复，既影响产量又提高了吨油成本。油井杆柱断脱、出砂、漏失和原油物性等是影响油井检泵周期的主要因素。加强防偏磨、防漏失、清防蜡等工艺的改进及研发推广，进一步提高治理技术的有效性。

参考文献：

[1]张立坤.油井检泵周期的影响因素与对策[J].化学工程与装备.2022(03).61-62

[2]赵妤蕾.影响油井检泵周期原因及提升泵效措施研究[J].石油知识.2020(01).54-55