抽油机井偏磨原因及措施分析

抽油机井偏磨原因及措施分析

徐洪志

大庆油田有限公司试油试采分公司作业五大队

摘要：抽油机井偏磨是指在抽油过程中，由于各种原因导致抽油杆与油管之间产生不均匀磨损的现象。这种现象会导致抽油杆和油管的使用寿命缩短，增加维修成本，甚至可能导致油井停产。因此，预防抽油机井偏磨是油田生产管理的重要任务。本文将从多个方面对抽油机井偏磨原因分析，提出抽油机井偏磨的预防措施。

关键词：抽油机井；偏磨；原因分析；预防措施；

前言

油井生产过程中由于油井杆管偏磨导致的检泵作业井次占总检泵作业井次的35%-45%。这一数据明显表明，油井杆管偏磨已经成为影响油井检泵作业的一个重要因素。当油井因杆管偏磨而进行检泵作业时，一方面，由于油井作业占用了生产时间，以及作业后油井排液降低了有效生产时率，这直接影响了油井的原油产量；另一方面，由于检泵作业增加了维护性费用，且杆管偏磨必然导致大量杆管报废，从而增加了油井的运行成本。因此，有效地控制和预防油井的偏磨已经成为降低油田生产成本、实现降本增效的有效途径。

1抽油机井偏磨的危害

1.1降低油井产量

抽油机井偏磨会导致抽油杆与油管之间的间隙增大，从而增加抽油杆的振动和摩擦，使抽油杆的负荷增加。当负荷超过抽油杆的承受能力时，抽油杆可能发生断裂，导致油井停产。此外，偏磨还会导致抽油杆与油管之间的密封性能下降，使井口压力降低，进而影响油井的产量。

1.2增加维修成本

抽油机井偏磨会导致抽油杆、油管等设备的损坏，需要频繁更换，增加了维修成本。同时，由于偏磨导致的设备损坏往往难以预测，可能会在关键时刻造成生产事故，给油田开发带来巨大的经济损失。

1.3延长作业周期

抽油机井偏磨会导致抽油杆与油管之间的间隙增大，使得抽油杆在抽油过程中的摩擦力增大，从而使抽油机的负荷增加。为了保持抽油机的正常运行，需要对抽油机进行频繁的检修和维护，这将导致作业周期的延长，影响油田的开发进度。

1.4增加安全隐患

抽油机井偏磨会导致抽油杆与油管之间的密封性能下降，使井口压力降低。当井口压力降低到一定程度时，可能会导致井喷事故的发生，给油田开发带来严重的安全隐患。此外，抽油杆断裂也可能导致井下设备的损坏，进一步加剧安全隐患。

1.5影响油田开发效果

抽油机井偏磨会导致油井产量的降低，延长作业周期，增加维修成本和安全隐患。这些问题都将影响油田的开发效果，降低油田的开发效益。因此，对于油田开发者来说，解决抽油机井偏磨问题具有重要的现实意义。

2影响抽油机井偏磨的因素分析

抽油机井偏磨主要发生在抽油杆与油管之间的接触部位。当抽油机运行时，抽油杆在油管内做往复运动，由于杆管间的摩擦力作用，使得抽油杆与油管之间产生磨损。此外，油井中的腐蚀介质、井斜、生产参数、产出液介质及杆管材质等因素也会对杆管偏磨产生影响。

2.1腐蚀因素

在油井生产过程中，原油中的含水量逐渐增加，导致原油密度降低，从而增大了杆管之间的摩擦力。此外，水分还会导致抽油杆和油管表面的腐蚀，进一步加剧偏磨现象。特别是在油田开发后期，腐蚀因素对杆管偏磨的影响更为显著。

2.2井斜因素

井斜是指油井井筒的倾斜程度。当井斜角度较大时，抽油杆在油管内的运动轨迹偏离垂直方向，导致抽油杆与油管之间的接触面积减小，局部压力增大，从而加剧了杆管偏磨现象。

2.3生产参数因素

生产参数包括抽油机的冲次、冲程、泵径、泵深等。这些参数的选取不当会导致抽油杆在油管内的运动状态发生变化，从而影响杆管间的摩擦力。例如，冲次过大或过小都会使抽油杆在油管内的运动速度发生变化，进而影响杆管偏磨。

2.4产出液介质因素

产出液介质包括原油、水、气等。不同介质的密度、粘度和腐蚀性不同，对杆管偏磨的影响也不同。例如，原油密度大、粘度高，容易在杆管间形成润滑油膜，降低摩擦力，减轻偏磨；而水密度小、粘度低，不能形成有效的润滑油膜，从而加剧偏磨。

2.5杆管材质因素

杆管材质的硬度和耐磨性对偏磨现象有直接影响。硬度较高的材质在摩擦过程中容易产生磨损，而硬度较低的材质则相对耐磨。因此，选择合适的杆管材质对于减轻偏磨具有重要意义。

3抽油机井偏磨的预防措施

3.1优化抽油参数

优化抽油参数是预防抽油机井偏磨的基础。合理的抽油参数可以降低抽油杆与油管之间的摩擦力，减少磨损。具体措施包括：

（1）合理选择抽油机的冲程、冲次和排量。根据油井的实际情况，选择合适的冲程、冲次等生产参数，以减少抽油杆的磨损。同时，定期检查和调整抽油机的平衡率，以减轻抽油杆的交变应力，防止偏磨的发生。

（2）合理选择抽油杆的直径和长度。抽油杆的直径和长度直接影响抽油杆与油管之间的接触面积和摩擦力。根据油井的实际情况，选择合适的抽油杆直径和长度，以降低磨损。

（3）合理选择油管的材质和壁厚。油管的材质和壁厚直接影响抽油杆与油管之间的摩擦系数。根据油井的实际情况，选择合适的油管材质和壁厚，以降低磨损。

3.2加强抽油杆的维护保养

（1）定期检查抽油杆的表面质量。发现抽油杆表面有裂纹、磨损等缺陷时，应及时进行修复或更换。

（2）定期检查抽油杆的弯曲度。发现抽油杆弯曲度超过规定值时，应及时进行校直或更换。

（3）定期检查抽油杆的螺纹连接。发现螺纹连接松动或磨损时，应及时进行紧固或更换。

（4）定期清洗抽油杆。清洗抽油杆可以去除表面的油污和杂质，降低摩擦系数，减少磨损。

3.3加强油管的维护保养

（1）定期检查油管的表面质量。发现油管表面有裂纹、磨损等缺陷时，应及时进行修复或更换。

（2）定期检查油管的壁厚。发现油管壁厚小于规定值时，应及时进行更换。

（3）定期检查油管的腐蚀情况。发现油管腐蚀严重时，应及时进行更换。

（4）定期清洗油管。清洗油管可以去除表面的油污和杂质，降低摩擦系数，减少磨损。

3.4加强抽油机的维护保养

（1）定期检查抽油机的各部件，发现磨损、松动等缺陷时，应及时进行修复或更换。

（2）定期对抽油机进行润滑保养，确保各部件充分润滑，降低摩擦系数，减少磨损。

（3）定期对抽油机进行电气系统的检查和维护，确保电气系统正常运行，避免因电气故障导致的抽油机损坏。

3.5加强操作管理

（1）加强操作人员的培训，提高操作人员的业务水平和技能水平，确保操作规范、准确。

（2）加强现场监督，确保操作人员严格按照操作规程进行操作，避免因操作不当导致的抽油机井偏磨。

（3）加强设备管理，确保设备处于良好的运行状态，避免因设备故障导致的抽油机井偏磨。

3.6采用防偏磨技术

（1）采用减摩剂。在抽油杆与油管之间注入减摩剂，可以降低摩擦系数，减少磨损。

（2）采用防磨套筒。在抽油杆与油管之间安装防磨套筒，可以有效隔离抽油杆与油管之间的直接接触，降低磨损。

（3）采用超声波防偏磨技术。通过超声波振动，可以减小抽油杆与油管之间的摩擦力，减少磨损。

4结束语

总之，抽油机的偏心磨损不仅直接影响了其工作效率，同时也给油田带来了严重的安全隐患。因此，解决抽油机偏心磨损的问题显得尤为重要。考虑到不同的诱发因素和油田的具体情况，我们需要对抽油机和电机的运行进行有效的优化。同时，对抽油杆的维护也不可忽视，应定期进行除蜡和防蜡处理，并采取防腐措施，以全方位地解决抽油机偏心磨损的问题。

参考文献

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