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抽油井管杆偏磨机理防治措施论文

抽油井管杆偏磨机理防治措施论文
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浅谈抽油井管杆偏磨机理分析及防治措施【摘要】抽油机深井泵采油中,油管与抽油杆偏磨是造成抽油机井躺井的主要因素,通过对油管与抽油杆之间偏磨损伤机理的分析研究,找出了影响偏磨速度的因素,提出了减缓偏磨速度的方法,取得了较好的经济效益。

【关键词】偏磨机理;应力分析;减缓;对策

【中图分类号】te933.207

随着油田不断深入开发,综合含水逐渐上升,油井的偏磨、腐蚀等情况不断加剧。有杆泵油井生产过程中,由于井身结构限制、管柱失稳和管杆弹性变形、产出液性质影响等因素,造成抽油杆与油管之间总是存在接触磨损现象,导致油井油管磨损漏失、抽油杆磨损断脱等问题,严重影响油井检泵周期。而且随着油田开发的进一步深入,低品位油藏相继投入开发,油井泵挂深度加大,同时开发产出液物性逐渐变差等因素都从不同程度上加剧了油井管杆偏

磨问题的发生。消除或减缓抽油杆及油管的偏磨速度,延长检泵周期是提高油田开发效益的重要路径。

1抽油杆与油管偏磨损伤机理

偏磨损伤的成因是抽油杆与油管之间发生相对运动,相对运动在抽油杆与油管接触面产生的接触应力大于油管与抽油杆的表面

接触疲劳强度,从而导致接触面的损耗,接触应力越大,油管与抽油杆的损耗越快。损耗的直接结果是导致油管裂缝或抽油杆接箍断或抽油杆脱。治理管杆偏磨损伤的核心是如何减小油管与抽油杆表

抽油杆失效分析

抽油杆失效实验分析 摘要:抽油杆是抽油机设备的重要部件,它将抽油机的动力传递给井下抽油泵,因此了解和学习抽油杆知识是必不可少的。通过查阅资料、做实验以及分析结果,加强我们对抽油机和抽油杆的认识,并催使我们把所学的专业知识运用到实际中,并通过分析找到失效原因,以便提出相应的防止措施。 关键词:抽油杆、失效分析、组织。 Abstract: sucker rod pumping equipment is an important component of machine oil pumping machine, power it will be passed to the down hole pump, so understanding and learning the knowledge is essential for sucker rod. Do the experiment and the analysis results through access to information, understanding, strengthen our pumping and pumping rod, and it moves us to learn professional knowledge into practice, and through the analysis to find the cause of failure, so as to put forward corresponding prevention measures. Keywords: sucker rod, failure analysis, organization.

浅析聚合物驱油井杆管偏磨、断脱的影响因素与治理措施

浅析聚合物驱油井杆管偏磨、断脱的影响因素与治理措施 发表时间:2019-06-25T11:24:44.587Z 来源:《基层建设》2019年第7期作者:郭浩[导读] 摘要:一般来说杆管偏磨、抽油机杆、管断脱现象是聚驱开发时期的典型特征,见聚浓度越高偏磨、断脱现象、频率就越严重。 大庆油田第三采油厂第四油矿黑龙江大庆 163000摘要:一般来说杆管偏磨、抽油机杆、管断脱现象是聚驱开发时期的典型特征,见聚浓度越高偏磨、断脱现象、频率就越严重。同时,冲次、泵径、举升高度、沉没度、杆管柱匹配等都会对偏磨、断脱程度产生影响。401队共有聚合物驱井61口。2014、2015上半年401队聚合物驱抽油机、螺杆泵井检泵井次为60井次,其中杆管偏磨、断脱漏失造成的检泵有31井次,占52%。本文通过对杆管偏磨以及断脱 原因进行分析,提出针对杆管偏磨问题应采取“防治结合、组合应用”的原则,在杆柱设计时应充分考虑偏磨因素,重点开展保持合理沉没度、优化抽汲参数、推广变频器、优选扶正器、低磨阻泵等配套技术的应用与研究。另外建议对高含水井提液要慎重,也不宜盲目增加扶正器数量。对抽汲参数较合理的抽油机井,可考虑安装变频器后调整为上行快下行慢的段速运行状态,以减轻偏磨程度。通过制定并实施以上治理偏磨、断脱的措施,进一步提升采油队基采效果,为油田采油降本增效提供保障。 关键词:聚合物驱油井;杆管偏磨;杆管断脱;治理措施 1、现状 2015年以来,随着萨北油田北区注聚工作的不断深入,油井见聚浓度不断升高,杆管偏磨越来越严重。401队共有聚合物驱井61口。2014、2015上半年401队聚合物驱抽油机、螺杆泵井检泵井次为60井次,其中杆管偏磨、断脱漏失造成的检泵有31井次,占52%。由此可见,杆管偏磨、断脱是造成抽油机井维护性作业的主要因素,它严重影响了油井时率和采出效率,抬高了开采成本。 2、杆管偏磨原因及分析 对2014年、2015上半年偏磨井进行了分类统计,下面从冲次、沉没度、泵径、聚合物浓度这四个方面进行数据分析。 2.1冲次的影响 从冲次统计情况来看,冲次越高,检泵周期越短。冲次增加,抽油杆下行阻力增加,造成杆管偏磨加剧。 表1 2014年、2015上半年偏磨、断脱井冲次分级统计 2.2沉没度的影响 从沉没度情况统计来看,50m以下检泵周期最短,50-100m检泵周期较短,100m以上检泵周期较长。沉没度过低时,泵筒内会产生液击现象,活塞撞击液面,造成抽油杆突然弯曲从而产生杆管偏磨甚至断脱。 表2 2014、2015上半年偏磨井沉没度分级统计 2.3泵径的影响 从泵径情况统计来看,泵径越大检泵周期越短。 表3 2014、2015上半年偏磨井泵径分级统计 2.4聚合物的影响 含聚浓度的升高导致采出液粘度增加,加大了活塞下行的阻力,使下冲程抽油杆出现明显弯曲,从而引发偏磨、断脱。浓度越高,偏磨、断脱情况就越严重。 表4 2014、2015上半年偏磨、断脱井见聚浓度分级统计 3、杆断脱其他影响因素 从目前检泵井杆断的影响因素还有很多,首先是杆管偏磨,使杆径变细,不能承受正常生产载荷造成杆断;其次是扶正器磨杆,造成杆断;第三,抽油机井高负荷生产,抽油杆在交变载荷作用下产生疲劳,造成杆断;第四是抽油杆质量问题,部分油井更换全井新杆投产后短期内杆断。 4、偏磨、断脱井的治理

抽油井管杆防偏磨技术的现场应用

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/2211679290.html, 抽油井管杆防偏磨技术的现场应用 作者:李彩云张睿王荣美 来源:《教育科学博览》2014年第03期 摘要:针对抽油井管杆偏磨现象,先后推广应用了内衬油管、镀新钨防腐蚀偏磨抽油杆、防偏磨抽油杆、抽油杆扶正器、抽油杆双向防偏磨接箍、电潜油泵、防偏磨旋转式悬绳器等工艺,该文系统分析了油井管杆偏磨腐蚀原因,对目前各种管杆偏磨腐蚀工艺进行论述比较,以期对管杆偏磨防治工作提供指导。 关键词:抽油杆油管防偏磨技术现场应用 1 抽油井管杆偏磨现状及危害 在有杆机械采油过程中,经常会发生抽油杆与油管的相互接触磨损,造成杆断、杆脱、管漏等事故,缩短油井免修期,影响油井正常生产,增大作业及材料成本投入。 据统计,孤岛油田90%以上的油井采用有杆机械采油工艺,因特高含水期,参数大,生产任务紧张等原因,50%的井存在管杆偏磨腐蚀的现象,随着斜井、侧钻井的增多,偏磨腐蚀现象越来越严重。管杆偏磨造成了频繁躺井和作业、油井免修期的降低和作业材料成本的大量投入,严重影响了油田的原油生产和经济效益的提高。 2 抽油井管杆偏磨原因分析 在有杆抽油系统中,抽油杆在油管中的运动及油管自身的运动情况非常复杂,这种运动会引起抽油杆与油管内壁的剧烈摩擦,致使抽油杆本体及接箍磨穿,油管磨损裂缝,造成杆管报废。 随着近年来油管泄油锚的应用,在高含水期,基本上是由于大泵和高参数的影响,致使了躺井的频繁,检泵周期的缩短,即使把泵上油管锚定,但在游动凡尔关闭,固定凡尔打开时,油管向上运动发生螺旋弯曲,抽油杆下行时螺旋弯曲上行摩擦,也会引起抽油杆接箍与油管内壁的摩擦。在油管锚定且处于拉伸状态下,柱塞下行中抽油杆螺旋弯曲也会造成管杆偏磨,而且这种弯曲、偏磨通常发生在泵以上几百米的管柱范围内。 孤一区该类井平均泵径80.8mm,平均泵深737.2m,平均液量102.8t/d,平均动液面659.5m,平均冲次7.6次(高于我队平均冲次6.8次),平均沉没度100.3m,平均检泵周期226d,平均矿化度9905mg/l。 3 抽油井管杆防偏磨技术的研究与应用情况分析 3.1 抽油杆扶正器与抽油杆双向防偏磨接箍工艺

抽油杆偏磨原因及对策研究

抽油杆偏磨原因及对策研究 我国石油开发至今已有较长的时间,油田开发也随着开发时间的增长逐渐进入了高含水期,这也使得抽油杆管的偏磨现象有了逐年加重的趋势,这在较大程度上影响了油井的正常开采作业,影响石油产业的发展。本文从抽油杆管及油井井身等多个因素出发,对抽油杆偏磨产生的原因进行适当的分析,找出抽油杆偏磨的原因,并提出相应的解决办法,在一定程度上缓解抽油杆偏磨的现象发生,保证油井开发的正常运作。 标签:抽油杆;偏磨;油井;解决办法 我国石油开发有着悠久的历史,而工业化开采石油至今也有了较长的时间,随着各大油田的开发年限的增加,油井开始逐渐转入高含水期,油井的综合含水在逐年上升。而在我国,有杆泵采油作为传统的采油技术,一直占据主导地位。在油井综合含水上升的情况下,有杆抽油系统的工作环境和状况也变得愈加复杂多变,抽油杆的偏磨问题也愈加明显的显露出来,这也制约着油井的开采效率和效益,不利于我国油井开采事业的可持续发展。针对这一问题,本文从抽油杆、油井等多个因素出发,找出出现这些问题的原因,并提出合理的解决办法,最大程度保证有杆抽油系统的合理高效运行。 1 抽油杆偏磨原因 抽油杆偏磨的主要原因为以下几个方面: 1.1 井身结构影响,即井斜导致偏磨的发生 由于受到地质影响和施工质量的影响,并不是所有的油井都是绝对的垂直向下的,有较大数量的油井会存在一定程度的倾斜,在部分地區会称之为狗腿井。由于油井的井身存在一定的倾斜,因此就必然会在抽油杆进行往抽油作业的时候,与油管发生碰撞摩擦,这就会导致抽油杆偏磨。如果部分油井井身结构变形次数较多,则会增加偏磨的程度,甚至会出现多个偏磨区域,严重的时候也会磨断抽油杆或者磨穿油管,造成严重的后果。 1.2 综合含水影响,即高含水度影响抽油杆和油井的润滑效果 有杆泵采油作为传统的采油技术,其抽油杆与油管之间由原油作为润滑液发挥效果,而逐年开采使油层的综合含水量上升,开采出的原油含水量增高,其润滑效果随之大大降低,润滑性变差,这也加重了抽油杆和油管之间的磨损。而综合含水量的增加,使原油产出液密度增加,抽油杆在下沉时受到阻力增加,在一定程度上会造成抽油杆变形,扩大了磨损范围,增加了偏磨的载荷。 1.3 生产参数影响,即不合理的生产参数对抽油杆产生的影响

抽油井管杆偏磨应力分析与治理措施

抽油井管杆偏磨应力分析与治理措施 发表时间:2014-10-31T14:46:12.547Z 来源:《科学与技术》2014年第9期下供稿作者:刘雪红 [导读] 随着油田不断深入开发,综合含水逐渐上升,油井的偏磨、腐蚀等情况不断加剧。 中石化胜利油田胜利采油厂采油二矿刘雪红 摘要:抽油机深井泵采油中,油管与抽油杆偏磨是造成抽油机井躺井的一项主要因素,通过对油管与抽油杆之间偏磨损伤机理的分析研究,找出了影响偏磨速度的因素,提出了减缓偏磨速度的方法,取得了较好的经济效益。 关键词:偏磨机理;应力分析;减缓;对策 随着油田不断深入开发,综合含水逐渐上升,油井的偏磨、腐蚀等情况不断加剧。有杆泵油井生产过程中,由于井身结构限制、管柱失稳和管杆弹性变形、产出液性质影响等因素,造成抽油杆与油管之间总是存在接触磨损现象,导致油井油管磨损漏失、抽油杆磨损断脱等问题,严重影响油井检泵周期。而且随着油田开发的进一步深入,低品位油藏相继投入开发,油井泵挂深度加大,同时,老油田高含水期开发产出液物性逐渐变差等因素都从不同程度上加剧了油井管杆偏磨问题的发生。消除或减缓抽油杆及油管的偏磨速度,延长检泵周期是提高油田开发效益的重要路径。 1抽油杆与油管偏磨损伤机理 偏磨损伤的成因是抽油杆与油管之间发生相对运动,相对运动在抽油杆与油管接触面产生的接触应力大于油管与抽油杆的表面接触疲劳强度,从而导致接触面的损耗,接触应力越大,油管与抽油杆的损耗越快。损耗的直接结果是导致油管裂缝或抽油杆接箍断或抽油杆脱。治理管杆偏磨损伤的核心是如何减小油管与抽油杆表面的接触应力,减缓管杆磨损的速度。 2偏磨影响因素分析 2. 1接触应力分析根据赫兹公式接触应力计算方法如下: 式中: m, n, s, r, ,fυ分别代表:抽油节箍质量,冲次,冲程,偏磨点拐弯半径,向心力,摩擦系数。由上式可以看出,在同一口井的同一偏磨点,偏磨接触面上的载荷的大小与冲次的平方成正比,冲次变小,作用在接触面上的载荷也随之变小,接触应力σH也将变小,偏磨减轻。 2. 3综合曲率半径分析在采油生产中,抽油杆是在油管内部来回做上下运动的,属于内接触,在公式ρ=ρ1ρ2/(ρ2±ρ1)中适用于负号,因此当抽油杆偏磨点外半径ρ1越接近于油管偏磨点内半径ρ2时,综合曲率半径ρ越大,接触应力σH则越小,偏磨将随之减轻。 2. 4综合弹性模量分析综合弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力,是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,与材料的化学成分有关。 2.5接触长度分析从赫兹公式可以看出,接触应力的大小与接触长度呈反比,接触长度长度愈大,接触应力愈小。在油管和抽油杆偏磨的过程中,油管偏磨部位为油管内面,偏磨轨迹为线状,长度为抽油机冲程,在油田一般为4. 8米,而抽油杆偏磨部位通常为抽油杆节箍,长度一般为0.2米,其有效的接触长度为抽油杆节箍长度,对油管和抽油杆来说,接触应力是相同的,但由于油管和抽油杆偏磨行程的不同,会造成油管抽油杆偏磨速度的不同。在一个单向运动过程中,抽油杆节箍每一点的偏磨行程是4. 8米,而油管每一点的偏磨行程是0. 2米,油管偏磨面的接触应力属于脉动循环应力,与抽油杆节箍脱离接触后接触应力就等于零,因而在材质相同的情况下,油管的磨损速度要远远小于抽油杆节箍,在厚度相同的情况下,理论上要磨坏20个以上的抽油杆节箍才能使油管损坏,可以通过定期更换抽油杆节箍来实现检泵周期的延长。 3减缓管杆磨损速度,延长检泵周期 3.1降低作用在偏磨接触面上的载荷前面的公式已经指出,造成偏磨的摩擦力的大小与冲次的平方成正比,降低冲次可以降低作用在油管、抽油杆接触面上的载荷,减小接触应力,减缓磨损速度。现场应用:旋卡扶正器+普通抗磨副。加强新技术研究应用,引进弹力支撑定位扶正装置、弹力支撑抗磨副技术开展现场实验,并取得了显著效果。 3.2增大综合曲率半径接触应力的公式已经指出,综合曲率半径的大小与接触应力成反比,在油管内径不变的情况下,增大偏磨点处的抽油杆本体与节箍直径,可以有效地增大综合曲率半径,减小接触应力,减缓磨损速度。在现场生产中,可以通过调整抽油杆组合解决这个问题,在条件允许的情况下将偏磨部位的抽油杆提高一个级别使用,如将Φ19mm抽油杆改换为Φ22mm抽油杆,或者使用加大节箍,将原来的Φ19mm抽油杆节箍直径加大为Φ22mm抽油杆节箍。抽油杆节箍加大,一是增大了综合曲率半径,二是增大节箍厚度,延长了节箍完全损坏的时间。 3.3改变接触面材质,降低综合弹性模量减少摩擦系数。上部近井地带的偏磨可以通过定期更换抽油杆节箍来实现检泵周期的延长。针对采出液腐蚀严重,采取常规防偏磨技术效果差、生产周期短的井,选择内衬HDPE/EXPE油管+配套Ⅱ型接箍配套治理技术。该抗磨抗腐油管是在普通油管中内衬高密度聚乙烯材料,内衬层抗磨强度高,与钢的滑动磨擦系数为0·20,比钢对钢的磨擦系数降低0.13,能够有效减少杆管间的磨擦磨损,内衬材料的肖氏硬度为60~70m,耐磨性是金属的3~5倍;内衬材料耐腐蚀能力强:对酸、碱、盐等众多物质具有很好的耐腐蚀性。 3.4陀螺测斜。定向井在钻井过程中,录取了造斜曲线,给油井偏磨治理提供了依据,而对于地层蠕动和钻井过程中管柱失稳造成的弯曲变形,部分老井则没有录取井身轨迹资料,陀螺曲线的测试正好填补了这一资料空白。应用曲线测试数据,落实井斜角、方位角,变化明显处加以治理,可以使方案的设计更具有针对性,从而最大限度的提升治理效果。针对部分偏磨严重、采取治理措施效果不明显,井深轨迹不明确井,

浅谈油井的防偏磨技术

浅谈油井的防偏磨技术 浅谈油井的防偏磨技术 1、前言 随着水平井、斜井、高含水井、低产井等类型油井的日渐增多,抽油机井杆管磨损问题已经成为困扰油井生产的主要问题之一。以高升采油厂某地区为例,初步统计有近60口井存在较严重的偏磨问题。油井磨损主要表现在管杆偏磨严重、检泵周期明显缩短、生产成本显著上升等方面,现阶段管、杆磨损问题已成为我厂生产中急需解决的现实问题之一。由于对我厂抽油机井杆、管偏磨机理没有准确、清晰的认识,目前采取的各项防偏磨措施有效率偏低,措施有效期短。因此有必要开展油井杆管偏磨机理及防偏磨技术的研究与应用,以达到延长油井检泵周期、降低生产管理难度及生产成本并改善区块开发效果的目的。 2、存在的主要问题 某地区共部署油井107口,其中11块有油井67口,开井62口,64块有油井40口,开井39口。由于受地面条件和征地限制,大部分油井钻井时均利用老井场,井眼轨迹复杂、斜度大及狗腿度大,油井最大井斜97.1°,平均21.3°,最大狗腿度达12.21°/30m。生产过程中52%以上的油井存在着不同程度的偏磨,各井偏磨井段见附表1。另外,由于油藏埋藏深,油井下泵深度大(最深2130m,平均泵深1906m),导致油井负荷增加,增加了断脱的可能性。区块油井断脱平均免修期只有180d左右,因偏磨造成的检泵工作量占维护性作业工作量的54.2%,偏磨断脱已成为导致油井检泵的主要原因。 目前针对油井偏磨问题,主要使用尼龙防偏磨器和高强接箍,实施之后,取得了一定的防偏磨效果,但是尼龙防磨器使用寿命仅3个月,限制了防偏磨效果,另外磨损产生的碎片易导致卡泵,高强接箍使用之后,有效的解决了抽油杆接箍磨损问题,但对油管磨损较严重,出现了多次管漏问题,因此,目前尚缺乏有效的解决该地区油井偏磨问题的技术手段。

抽油井管杆防偏磨浅析解析

抽油井管杆防偏磨浅析 关键词:抽油杆;油管;防偏磨技术。文献标识码: A 文章编号:1671-7597(2011)0120170-01 胡庆油田由于多年的强注强采、自然井斜、定向斜井,加之不合理的工作参数,以及产出液的介质腐蚀等原因,造成井下管杆的工作条件日益恶劣,抽油杆在油管中的运动及油管自身的运动情况非常复杂,引起抽油杆与油管的内壁产生剧烈地摩擦,甚至将油管磨穿而造成油管漏失,或将抽油杆的节箍磨坏,造成抽油杆断脱,严重影响了抽油井的正常生产,缩短了抽油井的免修周期,加大了抽油井的维护工作量,并增加了石油开采的成本。 因此,油井的偏磨问题已经成为制约胡庆油田发展的重要因素,应用效果较好、行之有效的防偏磨技术和手段,延长管杆的使用寿命,延长油井免修期已显得尤为必要和迫切。以最大限度地解决胡庆油田油井偏磨的问题。 1影响偏磨的因素 1.1油井井身结构的影响。在抽油井正常生产时,抽油杆拉力和重力产生一个水平分力,在水平分力下油管和油杆接触产生磨擦。抽油井弯曲度越小,油管内壁与抽油杆接箍产生偏磨面积越大,磨损越轻;弯曲度越大,不仅油管内壁与油杆接箍偏磨,油管内壁与抽油杆本体也产生偏磨,油管偏磨面积较小,磨损较严重。在整个上下冲程期间,抽油杆柱只是在接触点附近的小块区域内发生磨损,而油管柱则在整个冲程范围内相对较宽的区域内发生磨损,这也是抽油杆较油管磨损严重的原因之一。 1.2生产参数的影响。冲次高,冲程短时,偏磨次数频繁,偏磨的部位相对较小,磨损较严重,并且过高的冲次将导致杆柱中性点上移,杆柱偏磨段加长。 1.3抽油杆在交变载荷作用下产生底部弯曲。在上、下冲程时抽油杆都会产生弯曲,缩短了杆管间距,从而增加了摩擦系数。特别在粘度大的稠油井环境里,不仅摩擦力较大,而且泵下行程阻力也大。一般情况,当泵径大于50m 时,并且抽吸速度较快时,泵阻力的影响较为突出。 1.4油管弯曲的影响。柱塞上冲程时,游动凡尔关闭,固定凡尔打开,此时泵筒及上部油管内测壁受油管内液体静水压力作用,外壁受一定沉没度液体压力作用,整根油管如同一根承受内压力的细长管,当内压达到一定值时,油管会出现弯曲,在弯曲点处,油管与抽油杆发生接触磨损,导致油管发生弯曲的力为虚拟轴向力,该力大小与泵径、泵挂深度及沉没度等

抽油机井防偏磨集成配套技术的研究与应用

云南化工Yunnan Chemical Technology Apr.2018 Vol.45,No.4 2018年4月第45卷第4期 1 项目主要内容 在有杆抽油系统中,抽油杆、接箍油管的磨损现象普遍存在,随着文中、文东油田三十多年的开发,尤其是已进入高含水开发阶段,井液含水较高,杆管偏磨愈演愈烈,甚至直井中杆管偏磨问题也相当严重,在我厂针对偏磨问题也配套研究了多种多样防偏磨工艺,虽然已取得了一定的效果,但随着定向斜井、侧钻井的增加,含水上升、油井泵挂加深导致振动载荷加大、管杆修复使用率上升等不利因素的上升,抽油井工作的环境日益恶化,抽油井偏磨状况随之加重。统计近5年的偏磨致躺数据,2017年因偏磨导致的躺井25口,偏磨因素导致的躺井数逐年上升。 目前油田开发阶段对抽油机井偏磨的影响:1)介质变化对管杆偏磨影响加剧。油田进入高含水期,含水不断上升,受产出介质的影响,一是使产出液由油包水→水包油,油管与抽油杆之间的接触面因失去润滑,摩擦力增大1~3倍;二是含水上升会导致产出液温度升高,同时含砂、结垢和CO2、H2S、H+、Cl-等腐蚀介质的产出水会使管杆摩擦力加大、接触面变得更加粗糙摩擦系数进一步增大;三是修复管杆使用率上升,高含水下井液对修复管杆更易腐蚀导致偏磨。2)有效提液稳油和深抽提液对偏磨技术提出更高的要求。高含水期,受投入成本的影响,采油方式进行优化,电泵和气举井转抽力度在加大,大排量的抽油泵使用增多,大泵提液和大泵深抽工作量增加,杆柱失稳和弯曲造成的偏磨增多。2 主要应用的工艺技术、工作量及创新点 2.1 主要应用的工艺技术及工作量 1)Wellinfo三维井身轨迹在防偏磨技术中的应用。前期在防偏磨技术的配套应用主要在井斜资料的基础上,依靠作业现场描述,通过作业现场中油管和抽油杆的偏磨情况,判断偏磨段和偏磨程度,验证前期配套的合理性,制定和调整防偏磨配套工艺。但是在防偏磨配套工作中发现前期的配套方法存在技术缺陷:一是井斜数据与现场描述差异性较大,井斜(或狗腿度)不大处却偏磨严重;二是电泵、气举转抽井,在没有抽油机生产史情况下如何防偏磨配套;三是新井仅依靠井斜数据不直观的反映出井身轨迹的变化,配套难度加大。 2)防偏磨集成配套技术应用。①内衬管+双向保护接箍集成应用技术。内衬管具有表面光滑、摩擦系数较低,优良弹性、柔韧性、耐磨性和耐腐蚀的技术特点,通常在管杆偏磨严重井使用。但在使用过程中发现,由于普通抽油杆接箍表面摩擦系数较高,对内衬管损伤较大,降低了防偏磨效果,严重时导致内衬管损坏脱落。针对这个问题,一是在内衬管内配套双向保护接箍,利用双向保护接箍表面AOC-160涂层的光洁度高、摩擦系数低的特点,进一步减少管杆之间的摩擦,同时起到延长内衬管使用寿命的作用,从而提高防偏磨效果。二是对双向保护接箍的端面进行改进,将平端面改进为倒角端面,避免在上下运动时由于端面对管壁造成的损伤。 ②“二旋”+抗磨类集成应用技术。偏磨较轻井:主要是指油井井斜和狗腿度不大,三维井身轨迹未见明显拐点,仅受杆柱失稳影响,作业现场只是发现杆本体和抽油杆接箍轻微偏磨井。主要应用旋转悬绳器+双向保护接箍或旋转悬绳器+注塑杆(单个注塑块)集成技术。双向保护接箍以油管厂修复为主。2015年应用45井次。 偏磨中度井:主要是指三维井身轨迹有拐点,作业现场管杆明显偏磨,历史上有偏磨致躺作业的井。主要应用旋转悬绳器+注塑杆(双注塑块)或旋转井口+注塑杆(双注塑块)集成技术。2017年应用78井次。 3 现场应用效果分析 2017年开展抽油机井防偏磨集成技术的研究与应用项目以来,现场应用防偏磨集成配套148井次,其中内衬管+双向保护接箍集成技术15井次,“二旋”+抗磨类集成应用技术133井次。与2016年对比,减少偏磨因素躺井10口,有效的提高了防偏磨技术配套工艺水平,效果显著。 4 结语 油田进入高含水期,抽油机井工作环境日渐恶化,特别是管杆修复使用率上升后,偏磨问题导致躺井数逐年上升。针对这个问题,开展油田抽油机井防偏磨集成配套技术的研究与应用项目,应用现有的防偏磨工艺技术特点,形成防偏磨集成化配套技术,提高防偏磨工艺技术水平,最终达到油田稳产的目的。 参考文献: [1] 杨海滨,刘松林.三维井眼抽油杆与油管防偏磨技术研究与应 用[J].钻采工艺,2008(36):94-97 [2] 赵子刚,褚英鑫.抽油杆管偏磨的综合分析与防治[J].大庆石油 学院学报,2002,26(3):22-25. 收稿日期:2018-03-16 作者简介:李艳丽、朱绍华、庞顺利、赵晓梅、朱红,中原油田分公司采油一厂。 doi:10.3969/j.issn.1004-275X.2018.04.042 抽油机井防偏磨集成配套技术的研究与应用 李艳丽,朱绍华,庞顺利,赵晓梅,朱 红 (中原油田分公司采油一厂,河南 濮阳 457001) 摘 要:文中-文东油田经过三十多年的开发,已进入注水开发中后期,含水不断上升使井下杆管工作状况逐年变差,油井偏磨程度不断加重,而目前现阶段单一的防偏技术适用性不强,因此在前期机采井防偏磨工艺技术的基础上,开展防偏磨集成技术的研究与应用,完善油田抽油机井防偏磨工艺技术,为油田稳产提供技术支撑。 关键词:防偏磨;集成技术;稳产;效益 中图分类号:TE355.5 文献标识码:B 文章编号:1004-275X(2018)04-056-01 ·56·

油管抽油杆偏磨原因分析及治理对策论文

油管抽油杆偏磨原因分析及治理对策【摘要】油管抽油杆偏磨问题是许多油田开发面临的一个生产难题,本文从多个方面对造成偏磨的原因进行了分析,并结合实践经验介绍了一些治理偏磨的措施,以期为管杆偏磨治理工作起到一定的指导借鉴作用。 【关键词】油管抽油杆偏磨原因分析治理对策 abstract: tubing sucker rod eccentric wear the problem is many oil field development faces a production problem, this paper from several aspects to cause the cause of the eccentric wear are analyzed, and combined with practical experience introduced some biased wear management measures to stem the eccentric wear treatment work have certain reference guide. key words: tubing sucker rod eccentric wear cause analysis management countermeasures 中图分类号:u464.136+.5 文献标识码:a 文章编号: 在有杆机械采油过程中,经常会发生抽油杆与油管的相互接触磨损,造成杆断、杆脱、管漏等事故,缩短油井免修期,影响油井正常生产,增大作业及材料成本投入。 油管抽油杆偏磨问题是目前许多油田生产中存在的较为棘手的问题,偏磨容易造成抽油杆断脱,油管漏失,使抽油泵泵效降低,油井免修期缩短,增加作业工作量,严重制约油田的生产。为了解决这一棘手问题,我们根据作业解剖情况结合油井的阶段生产情况

阿城区职称论文表油井生产抽油杆治理措施论文选题题目

阿城区职称论文发表-油井生产|抽油杆|治理措施论文选题题目 阿城区职称论文发表-以下是油井生产|抽油杆|治理措施职称论文发表选题参考题目,均采用云论文发表选题题目软件,经过大数据搜索对比精心整理而成,各职称论文发表题目均为近年来所发表论文题目,可供油井生产|抽油杆|治理措施职称论文发表选题参考题目,也可以作为油井生产|抽油杆|治理措施毕业论文撰写选题参考。 更多论文选题,论文发表题目可登陆“云发表”网站自主选择! 关键词:教育教学论文,现代建筑论文,初等教育论文 1……油井管杆偏磨失效分析 2……油井井下防腐工具的应用评价 3……固体缓蚀剂对抽油杆材料CO_2腐蚀行为的影响 4……油气井杆管柱力学研究进展与争论 5……网络规制中的法治、技治、德治及其全球“共治” 6……of a head of hollow sucker rods for oil well 7……油井空心抽油杆杆头断裂失效分析 8……油井管杆腐蚀结垢原因分析及防治技术 9……増油短节提高抽油杆系统效率的机理研究及应用 10……基于ZigBee的油井载荷监测系统设计 11……浅析抽油杆接箍失效成因及对策 12……抽油杆柔性防磨接箍的研发与应用 13……稠油井变阻尼系数的计算方法 14……不同抽油机井系统效率计算模型研究与节能效果 15……同轴式双空心抽油杆下入深度设计方法 16……抽油机斜直井杆管接触与磨损力学模型 17……抽油机悬点与抽油杆柱运动协调及临界冲次研究 18……碳纤维复合材料抽油杆研究进展 19……重力热管式抽油杆柱加热井筒技术现场试验 20……内衬油管油井洗井液的研究与应用 21……重力热管式抽油杆柱吸收地热加热井筒技术 22……三维井眼抽油杆扶正器间距配置计算方法 23……油井采出液中聚合物的负影响与综合处理 24……抽油井修井作业中抽油杆净油工具的研制 25……应用井简三维可视化技术设计油井扶正器安装位置 26……油井管杆材料配对腐蚀试验研究 27……油水井阴极保护技术在现河采油厂的应用 28……油井管防腐抗磨涂层技术研究 29……大港南部油田有杆泵井偏磨机理探讨及综合防治 30……基于瞬态动力学分析的抽油杆柱动态特性研究

抽油杆修复工艺及质量研究分析

抽油杆修复工艺及质量研究分析 1、抽油杆修复工艺流程及要求 抽油杆修复一般流程如下图所示: 修复单位需具备的设备一般为:清洗设备(钢丝刷式水洗机)-液压拧扣机-无损探伤机(漏磁探伤)-高频淬火机床-抛丸机-样品排架-场地车辆等。目前,修复单位由于对生产成本的考虑,未进行淬火修复。 2、复工艺及质量调查研究分析 近年来,抽油杆的腐蚀、偏磨问题越来越严重,杆体失效大部分是由于腐蚀、偏磨引起的疲劳断裂。腐蚀、偏磨的普遍性使抽油杆的修复难度不断增加,必须不断改进修复工艺,才能将旧杆利用好。 经调研,抽油杆的修复工艺尚不够完善。大部分修复单位仅进行简单修复,即清洗、外观检查、探伤和换接箍。 2.1检验。通过目测,将杆体和杆头存在可见超标缺陷的杆挑出,直接报废,或等待深度修复(冷拔、滚压等),无明显缺陷的进入探伤工序,把好挑选工序,可节约修复成本。 一般均设置四个检验环节。第一是清洗前的挑选检验,将明显存在不可修复缺陷的杆管直接报废,第二是清洗后的外观检验,将杆体头存在可见腐蚀、偏磨等缺陷的选出报废,第三是无损探伤,将存在超标缺陷的杆做报废处理,第四是成品出厂(含外观、螺纹等)检验,将检验合格的杆进行分规格排放。 调研中发现杆头、台肩和接箍存在偏磨,接头扳手方普遍存在较严重管钳咬痕未进行修磨,未做报废处理,将影响螺纹连接的预紧力,在工作时会在偏磨部位产生弯曲应力集中,在拉压疲劳的作用下,存在早期断裂的隐患如下图。 2.2人员。修复单位各岗位操作人员具备熟练的操作技能,基本符复合岗位工作技能要求,部分修复单位的探伤人员未取得职业资格证。 2.3清洗。回收的抽油杆表面满布油污或锈垢,必须进行彻底清理,才能露出本来面目,有利于后续修复和检测工作的开展。 大部分修复单位的清洗装置采用钢丝刷+水冲洗及热水池浸泡和钢丝刷+热水冲洗,非稠油油井杆清洗效果不错,未见油泥垢附着,稠油井杆清洗质量稍差,表面存在可见油泥附着;因此,对于稠油井和附着锈垢的抽油杆来说,应该采用中频加热+钢丝刷+热水冲洗的方式,才可将顽固的附着污物清除干净。

油井功图计量及专家诊断系统

油井功图计量及专家诊断系统 一、系统简介 示功图测量是抽油机井工况分析诊断的一种有效手段,该系统运用传感器技术、无线采集技术、无线网络数据传输即全无线技术,实现了油井远程液量计量、数据后期处理以及部分专家故障诊断和管理功能,为综合应用功图、电参、压力、温度等多元数据的实时油井故障综合诊断分析及优化设计提供基础支持;克服了以往的油井的产液量、故障状况、效率与损耗状况、泵运行状况等细节单井运行信息反馈不及时或无法反馈的问题,达到了国内同类产品相当水平。 我公司将常见抽油机故障做了基础分类,依据一级筛选诊断和二级诊断即故障类型16条规则作为专家系统推理依据,利用功图特征法,建立知识库或专家库,实现常见典型故障诊断。见下图。 油井功图计量及专 家诊断系统以“功图法” 作为油井计量及诊断的 技术手段,是基于地面示 功图和泵的示功图以及 故障诊断技术发展而来 的油田量油新技术。通过 功图量油法和计算机技 术、通信技术的结合实现 了油水井远程监测、液量 自动计量及分析,提高了油田自动化管理水平,降低了产能建设投入和运行成本,实现了提山东世通信息科技有限责任公司 0546-8226773 7770781 1 / 7

高油井系统效率的目的。 本系统概括起来就是围绕一个中心、整合五大技术、提供十大功能、实现四大目标; 围绕一个中心:优化油井生产整合五大技术:自动化技术、计算机技术、网络技术、系统工程方法以及油气田开发技术。 提供十大功能:实时采集、数据管理、生产动态预测、实时工程分析、故障诊断、远程计量、系统效率及损耗分析、生产参数、实时优化设计、措施方案发布、智能控制。 实现四大目标:提高油井产量、系统效率、油田数字化水平和简化地面流程。 二、系统主要功能模块简介 2.1、数据录入模块 针对油井的基础数据,例如泵径、杆柱组合、油藏参数、设备参数、油井管理等信息进行人工录入或从油田开发数据库导入。该模块可对油井工况监控和故障诊断结果进行实时报警,可以设置报警的种类、各种报警的展现方式(如报警信息的颜色、声音),并可以选择报警的井范围。安装油井功图量油及诊断综合系统软件的任何计算机终端都能实时收到故障的语音、颜色、闪烁报警。 山东世通信息科技有限责任公司 0546-8226773 7770781 2 / 7

抽油杆柱轴向受力分析

单级抽油杆柱轴向力的组成 当游梁机工作时,任意井深处抽油杆柱的轴向力均由以下几项组成: 1)抽油杆柱自重,作用方向垂直向下; 2)油井液体对抽油杆柱的液体浮力,作用方向垂直于抽油杆柱轴线向上; 3)油管内液柱在抽油泵柱塞有效面积(即柱塞截面积减去抽油杆截面积)上所产生的液体力,即油柱重,其方向垂直于柱塞表面向下; 4)油管外液柱对柱塞下表面的浮力,其大小取决于泵的沉没度,方向垂直于柱塞表面向上; 5)抽油杆柱于液柱运动所产生的惯性力。惯性力正比于悬点运动的加速度,方向与加速度方向相反; 6)抽油杆柱与液柱运动产生的振动力,其大小和方向都是变化的; 7)各运动副之间的摩擦力,包括:泵筒与柱塞之间、抽油杆柱与油管之间的半干摩擦力、抽油杆柱与油柱之间、油柱与油管之间以及液体流过抽油泵游动阀时的液体摩擦力,它们均与抽油杆的运动方向相反。 上述(1)、(2)、(3)、(4)四项与抽油杆柱的运动无关,称为静载荷;(5)、(6)、(7)三项力与抽油杆柱的运动有关,称为动载荷。 1.单级抽油杆柱轴向力的计算方法 下面将列出上述各力的计算公式,其公式中的各符号意义参考见本章后面的说明。 1)半干摩擦力 14094 .0-=δ p M D P (2-1) 2)液体通过泵阀时的水力阻力对柱塞底部所形成的向上的推力 先计算液体的雷诺数 c p l e u d D s n .R 06352? ??=ρ (2-2) 流量系数 28.0=u (当4103?≤e R 时) n s d D u d u p l c ?????=20 2 0191 ρ(当4103?>e R 时) 下冲程液体通过游动阀时的水力阻力产生的向上推力

抽油杆柱防偏磨技术在侧钻井中的应用

抽油杆柱防偏磨技术在侧钻井中的应用 本文探讨了侧钻井抽油杆管偏磨问题,对造成偏磨的原因进行了分析,制定了改善杆、管磨损的常用方法,通过现场抽油杆旋转器试验,减弱了弯曲和偏磨,提高了泵效。 标签:抽油杆;偏磨;侧钻井;治理措施 随着钻井技术的发展水平井、侧钻水平井、大斜度定向井、这些油井由于井身结构原因造成采油过程中抽油杆管偏磨的问题日渐突出,有些油井甚至被迫关井停产,由于抽油机井杆、管偏磨问题造成修井作业的油井不在少数,且呈逐年严重的趋势。而以往的措施,主要是安装各种抽油杆扶正器,治理的手段单一,缺少预防措施,主要原因是对抽油机井杆、管偏磨机理没有一个准确的认识,采取的措施有效率偏低,因此搞清楚抽油机井杆、管偏磨机理是有效预防和治理杆、管偏磨的关键。 1造成偏磨的原因 (1)对于水平井、侧钻水平井、大斜度定向井抽油杆在上、下冲程往复运动时与油管接触而产生磨损,尤其是全角变化率大的地方现场磨损严重,这种磨损不仅伤害抽油杆接箍,同时也损坏油管。这样生产一段时间后,严重的会造成杆脱、管漏等事故。 (2)另外,在抽油过程中,抽油杆和油管不断承受着交变载荷,上冲程时抽油杆被拉直,而中性点以下部分的油管发生弯曲;下冲程时油管受力被拉直而中性点以下部分的抽油杆发生弯曲,从而导致杆、管磨损甚至失效。 (3)封隔器坐封造成油管弯曲,导致管杆偏磨; (4)产出液中含有聚合物改变了杆柱的受力状态,导致管杆偏磨; (5)抽油系统在工作中,由于杆管在径向上基本不发生转动,抽油杆有规律地重复运动,造成管杆总是在同一方向、同一部位上发生摩擦,很容易造成摩擦部位的管杆失效; (6)产出液对杆管的腐蚀加快了偏磨速度。 2 改善杆、管磨损的常用方法 (1)改变抽油杆接箍材质(抽油杆防偏磨器、抗磨接箍); (2)旋转抽油杆、油管,分散受磨面,延长其损坏周期(抽油杆旋转器、油管旋转装置);

油井计量原理及功图分析(I)

油井产液量计量原理 目前,我厂已经在40多口抽油井、自喷井以及注水井上推广应用了微功耗无线变送器油水井井口自动计量装置,应用范围涉及6个采油队。这套系统最基本的求产原理、示功图以及泵功图的定性分析有必要向各采油队技术人员做如下介绍,希望能对各位分析油井的生产状况起到作用。 (一)游梁式抽油机井功图法求产原理 抽油井示功图的纵坐标为光杆(露出地面,通过悬绳器与驴头连接的第一根光滑的抽油杆)在抽油过程中受力的载荷坐标,横坐标为抽油杆上、下行程时的位移坐标。抽油机驴头所悬拄的悬绳器承受光杆和井下全部抽油杆柱,并带动最下部有杆泵的柱塞作上、下运动,即一个周期。相应地可画出一个载荷与位移的函数关系曲线,即示功图。抽油井生产情况千变万化,井下泵况相当复杂,只有通过自动量油技术或动力仪、诊断仪测得反映有杆泵工作状况的示功图,只有掌握了诊断技术,才能分析和管理好抽油井。 采油二厂管辖的油田抽油机井目前已经有30多口井采用了“功图法”自动计量,相比较采用分离器求产,由于受各种因素影响求产波动较大,而且求产时间较长,不利于快速、准确、及时掌握油井生产动态,直接关系到油田的稳产,流量计或分离器的检修,也大量增加油气操作成本;以往在油田产量紧张时,大多是技术人员通过繁重

的油水井大调查工作来摸清所辖井的生产情况,费时费力,其中个别油井因工程技术人员水平差异而无法进行定论,不但增加了井下作业工作量,也存在一定程度的误诊,漏诊,给油田生产造成极大不便。 通过示功图求产可以解决常期困绕油田的各类机采井求产、诊断和综合评判中存在的问题,在一定程度上不仅解决油井的求产困难,而且减轻采油工作者劳动强度。自动计量系统油井产量提供了一个快速、准确测算方法,使决策部门能够对我厂所辖油井实现宏观上的控制和决策。

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