抽油机盘根盒漏油问题原因分析与对策研究

张绍哲,万景辉

(大港油田公司第六采油厂采注二队,天津 300280)

抽油机盘根盒漏油问题原因分析与对策研究

张绍哲,万景辉

(大港油田公司第六采油厂采注二队,天津 300280)

抽油机井口漏油是由于盘根盒内的盘根也就是光杆内密封填料因很多主观或客观的原因造成渗漏.本文以漏油危害影响为基点,分析问题原因,整合故障处理对策,旨在增加光杆使用寿命、提高设备管理水平、消除安全环保隐患、降本增效,促进稳产高产.

抽油机光杆;盘根盒;漏油;密封填料;原因对策

抽油机盘根盒漏油是光杆内盘根因多种甚至复合原因而发生刺漏引起的,盘根刺漏直接引起油、气、水向外界渗漏,它的危害不仅仅影响时率、产量,更大的危害是造成人身伤害、污染环境.油、气、水的渗漏不仅容易造成滑倒、窒息等人体危害,还存在火灾、爆炸等安全隐患,而且污染了土地和空气.所以,全面分析井口盘根盒漏油问题,quot;找全原因、积极应对、及时处理、有效解决quot;是油气安全环保平稳生产的有力保障.

1 盘根盒漏油问题现状调查

为了找出盘根盒漏油的原因,2017年9月,对羊一断块和孔一断块上盘根盒容易漏油的10口井进行了跟踪,从10月份的油套回压、日产液量、综合含水、工况等生产数据表入手,展开调查发现井口盘根盒漏油是以下因素所致,光杆使用寿命或者盘根使用寿命的缩短,抽油机光杆或者密封填料的磨损受地质物性、机采工艺、人为管理等生产现状的直接影响(图1).

图1

2 盘根盒漏油原因整合分析

2.1 井偏井斜导致的光杆偏磨

抽油机偏移或下沉就会使毛辫子磨驴头,光杆与井口不对中,这样就导致光杆偏磨井口盘根,使盘根的使用周期大大减少.井下抽油杆上下受交变应力导致的惯性摆动,造成井口光杆偏磨,来回挤压盘根,造成井口盘根漏油、刺油.

2.2 井口压力高

为了生产诊断需要,井口憋压操作导致井口油压高,容易导致漏油.

井筒结蜡严重,需要热洗井筒,热洗后导致井口压力高,盘根易刺漏.

有的井单井管线较长,起伏较大,造成井口回压高.

冬天气温低,容易管线冻堵,井口压力高,降低盘根承压能力.

2.3 光杆温度高影响盘根使用寿命

原油粘度高的稠油井,采用电加热杆机采,使得光杆温度高.

地层物性差的井,计划开关井频率高的井,多井一线中存在停产井的管线,出油间歇大,使得光杆温度高.

2.4 光杆腐蚀

油层出液含水率高或地层水污染严重的高含水井,容易腐蚀光杆.

三次采油后,注聚投产,聚合物导致井口出液腐蚀性增加,腐蚀光杆.

2.5 光杆工况差

根据生产需要,经过调防冲距或碰泵等作业后,岗位员工疏于对光杆的打磨,造成光杆表面粗糙,光杆工况差,导致漏油.

2.6 盘根盒设计时无防偏功能

有的盘根盒扶正装置不合理,设计过程中没有防偏功能.由于光杆偏磨,使光杆在与钢制压盖接触的过程中,很容易被划伤,划伤的痕迹由于不能及时消除,加剧了盘根的磨损,导致跑油严重.同时,盘根盒的热传递效果不好,光杆偏磨后,特别是对于间歇出油井,由摩擦引起的热量很大,导致光杆发烫,有时可达70℃,使光杆表面的防腐层在热力作用下很快磨损,同时由于大量的热传不出去,使盘根盒内的盘根在热的作用下聚结在一起,失去弹性,使密封效果变差.

2.7 光杆密封器设计不合理

盘根盒内从上到下为垂直设计,紧靠压盖挤压胶皮盘根使其变形,不能达到包紧光杆或填满盘根盒的目的.

2.8 巡井频率不够

巡井不到位,处理不及时,盘根早已损坏,漏油面积扩散,隐患与影响很大.

3 漏油问题应对处理措施

3.1 加强管理人员良好习惯培养

加强巡井质量与效率,按操作规程操作,需要用锉刀打磨光杆时不懈怠.

3.2 减少光杆偏磨

(1)下扶正器.对于抽油杆偏磨使得光杆偏的井,扶正器等同于抽油杆和密封器之间的保护套,可以有效遏制它们之间的造偏摩擦.

(2)下加重杆.对于井深大的井,加重杆就是防止底部抽油杆弯曲最合适的方法,它能使整套抽油杆柱的中和点下移,提高下部抽油杆的垂直稳定性,从而有效减轻偏磨.

(3)下油管锚.加长尾管和管道锚定,减轻抽油杆的弹性伸缩,消除抽油管柱的螺旋弯曲.

(4)定期热洗.根据油水井动态分析结果,定期进行井筒热洗措施,向套管流程内注入加热后温度到100～120℃的过热水,清除油井中油管内的结蜡;这样可以有效减小管柱的载荷,避免因其他地面防蜡等作业不到位带来的抽油杆柱偏磨现象发生.

(5)压盖松紧合适.压盖太紧也会造成光杆与盘根摩擦剧烈,光杆温度上升,井口原油降粘溢出.

(6)更换防偏式盘根盒.使用防偏式盘根盒,盘根盒与井口是球面向心连接,保证内部盘根在盘根盒主体内随抽油杆径向自由移动,减少光杆与压盖偏磨现象的发生,密封效果好,成功解决盘根盒漏油问题.

3.3 改进井口密封装置

(1)工艺角度改进盘根盒内部结构.在盘根盒的内部设置盘根盒轴向输油通道,盘根盒轴向输油通道的上端与环形盘根腔相连通,盘根盒轴向输油通道的下端与盘根盒内部的盘根盒环形集油槽相连通,这样可以从工艺上缓解井口漏油.

(2)化学角度改进盘根的生产配方.由腊胶代替天然胶制成的丁腈胶密封填料,可成倍提高盘根使用寿命,从而节约了生胶和其它原材料,增加盘根的抗磨损性和抗撕裂性,延长了油井盘根的更换时间,提高了生产时率.

3.4 消除井偏,光杆与井口对中

井偏程度大的需要重新组抽,垫平基础;井偏程度小的运用水平仪,可以测量抽油机的水平度和垂直度是否满足要求,采用整体调整工具,实现抽油机整体向左、右、前、后的调整,井口对中的精度要精益求精,最好要做到第一时间发现、及时精确调整.

3.5 实时检查井口压力

(1)加强巡线力度,防止管线冻堵.

(2)我们平时对中转站的设备设施定期保养维护,尽量减少倒越站的次数.

(3)采用油套连通管,憋压泄压有出处.

3.6 减轻光杆腐蚀

成本允许的情况下可以使用高分子材料涂覆技术,在光杆外层涂一层耐性优、耐磨性强、附着力好的高分子涂层,使光杆有耐腐蚀性.但如果光杆的磨损、腐蚀程度过大,及时更换光杆,作业中实施挂载荷等操作后切记用锉刀打磨光杆,以免产生咬痕造成作业后漏油(图2).

图2

4 结语

抽油机盘根盒漏油问题是影响生产时率的重要原因之一,还会留下安全环保隐患,是当下油气生产现场管理亟待解决的问题.全面分析清楚漏油的原因,从地质、工艺、环境、管理方面整合应对措施,及时改进方式方法,通过对策预案分析,有效解决抽油机井口盘根盒的漏油问题,不仅可以减轻采油工的劳动力度、缩短岗位员工的机动时间,还提高了设备的管理水平、油井生产时率和抽油机光杆的使用寿命,而且节约了生产所需的综合成本,减少了对环境的污染,不断保持高效管理方式,进一步将技术手段和措施预案整合齐全,井口盘根盒漏油事件就会大大减少,促进了油气开采的安全、环保、稳产、高产.

[1]董建国.游梁式抽油机调偏的应用及前景研究[J].中国化工贸易,2014(10).

[2]李毓,黄永梅,伍光怀.抽油机井口漏油因素分析及防治措施[J].中国科技博览,2014(6):277-277.

TE933.3

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1671-0711(2017)11(下)-0035-02