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油井检泵原因分析及延长检泵周期措施探讨

2017-03-05孙家晖大庆油田第三采油厂作业大队黑龙江大庆163000

化工管理 2017年9期
关键词:检泵砂量抽油泵

孙家晖(大庆油田第三采油厂作业大队,黑龙江 大庆 163000)

油井检泵原因分析及延长检泵周期措施探讨

孙家晖(大庆油田第三采油厂作业大队,黑龙江 大庆 163000)

随着油田持续开采生产规模不断扩大,油井数量多、井筒状况复杂,延长油井检泵周期具有重要意义。文中通过系统分析影响检泵作业的因素,采取多种技术措施延长检泵周期,降低采油生产成本。

油井;检泵;影响因素;延长检泵周期;措施

随着油田持续开采,油井数量日益增多,生产规模不断扩大,早期投产的机采设备服役时间较长,设备运行状态差,出现躺井的情况较为常见,检泵作业的频率增加,严重影响油田的经济效益。影响油井检泵周期的因素既有井下因素,也有地面因素,还有可能是技术因素或是管理漏洞,任何一个环节出现问题都会导致检泵作业。为此,系统分析引起检泵作业的主要原因,采取相应技术措施延长检泵周期,降低采油生产成本具有重要意义。

1 影响检泵周期的因素分析

1.1 抽油杆断脱

抽油杆断脱易导致油井躺井。造成抽油杆断脱的原因主要是管杆老化,新旧抽油杆混用,节箍抵抗动载松扣的能力下降,长期运行抽油杆易出现松扣现象,导致抽油杆断脱;其次,杆管偏磨也容易导致抽油杆断脱,扶正防磨配套工具不足时,杆管容易出现偏磨现象,大斜度井,杆管设计不合理也容易致使杆管偏磨,在腐蚀因素影响下,偏磨和腐蚀相互作用会加速管柱失效;最后,抽油杆生产参数设置不合理,抽油杆柱易疲劳失效,当冲次过高时,抽油杆承受的惯性交变应力过大,易导致抽油杆疲劳断裂。

1.2 油层出砂

随着油田持续开采,原油储量下降,为保持稳产高产,新增油井井网密集、井距较近,注水注聚合物开发等,破坏地层砂岩结构,导致砂岩骨架破碎,同时砂岩体中游离的砂随油气逸出,造成油井出砂,影响油井出砂的原因主要有沉降环境、地层压力、采液强度、开采程度等。沉降环境的影响主要表现在致密油开发过程中,致密油层一般埋藏较浅,地层较为疏松,常使用水平井开发,地层出砂较为严重。地层压力影响表现在当井筒内地层压力降低时,地层岩石受到的垂向压力会增大,当应力达到一定极限时,地层岩石会发生塑性变形,岩石破裂导致油井出砂严重。研究表明,随着采液强度增加,液体对地层的冲刷增强,地层出砂量也随之上升,采液强度超过一定界限后,地层出砂量会急剧上升。调查发现,随着开采时间延长,地层出砂量表现为由高变低再持续升高的现象,投产初期出砂量高是由于受到射孔影响,地层破碎岩屑随井液流出,随着生产进行,出砂量下降,当开采到一定程度,出砂量又出现上升趋势。此外,致密油开发中由于井网密集,汽窜严重,导致油井压差突然增大,地层出砂加剧。

1.3 异物卡泵

油井在完井及压裂作业过程中,油层受到污染,在采油过程中,由于抽汲作用,污染地层的杂质回吐,导致卡泵情况出现。在致密油开采过程过程中,由于致密油粘度高,携砂能力强,停井后井筒内地层砂出现沉降,堆积在泵筒内易导致卡泵现象。

1.4 抽油泵漏失

凡尔漏失是造成抽油泵漏失的原因之一,抽油泵常用的凡尔有固定凡尔和游动凡尔,长期遭受腐蚀性流体及杂质等侵蚀,使凡尔球或凡尔座磨损,造成凡尔失灵,抽油泵出现漏失。柱塞和衬套间隙过大或活塞与泵筒磨损造成间隙,也是造成抽油泵漏失的原因之一。除此之外,当地层水中含硫化氢等腐蚀性气体时,腐蚀性气体对泵腐蚀也会造成抽油泵漏失。

1.5 油井结腊

原油开采过程中,随着温度和压力的降低,同时气体逸出,原油中的石蜡在一定条件下会结晶、析出、结腊,与原油中的沥青、胶质、泥沙等杂质聚集在抽油泵、抽油杆、油管、套管内壁等采油设备和管材上,造成采油通道堵塞,降低原油产量。使得机采系统载荷增加,影响设备寿命,还会造成抽油泵失灵等。

2 延长检泵周期的技术措施

2.1 优化入井管杆

为了防止抽油杆断脱情况的发生,应加强老化杆管的更新力度,对新入井的杆管,要严格检查,保证下井杆管的质量达到要求。要优化抽油机工作状态,调整抽油机平衡度,减少杆管振动,优化生产参数,防止杆管疲劳磨损等。此外,抽油泵下入井筒之前要彻底清洗井筒,防止出现异物卡泵情况。

2.2 预防抑制油井出砂措施

(1)使用井下防砂工具抑制出砂。为了有效抑制油井出砂,对出砂区域油井要做好探砂和冲砂作业,有出砂历史的油井,下泵前要回探砂面。不同井型,选择不同的抽油泵,对供液充足、动液面高的油井选择使用管式泵,对出砂的油井应提高泵挂避免出现抽油泵被沉砂卡泵的情况,出砂严重的井需要下入长柱塞防砂泵防砂,还可以使用尾管防砂等。

(2)加强日常管理防止出砂。对于易出砂的油井,要根据流量变化,跟踪油井产出液中含砂情况,根据出砂情况及时调整油嘴。要合理调整抽油机工作参数,对产液量高的井要适当的降低抽油机的冲次,抑制油井出砂。还要控制好套压,定期释放套管内气体,防止套压下降过程中油层激动出砂。

2.3 清防腊技术措施

针对油井结腊的情况,需要采取相应的清防腊技术措施,应采取预防为主、防治结合的方法来清防腊。采用液体防腊剂为主,结合热洗的技术来清蜡,在预防结腊方面,可以采取固体防腊、磁防腊、注塑防磨杆等技术措施,综合运用这些技术措施,能够有效的延长清蜡周期,提高抽油泵工作效率。

2.4 治理凡尔漏失

针对抽油泵凡尔漏失的情况,可以采取定期热洗、连续碰泵等措施来处理。高温的洗井液在抽油机内多次上下运动,能够清洗掉凡尔球和基座上的石蜡、胶质等杂质。对于固定凡尔失灵的的情况,可以采取连续碰泵的方法,使活塞和固定凡尔罩碰撞,以达到治理凡尔漏失的效果。

[1]王俊奇,曹强,李钢等.延长油井检泵周期的新技术及其应用[J].钻采工艺,2005,(03):52-55

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