断块油藏抽油杆偏磨躺井综合治理技术研究

王峰 李娜 李方舟

摘要：近年来，随着断块油藏进入高含水开采阶段，油井井况发生了很大变化，加之多年的强注强采，致使杆、管在井下的工作条件日益恶劣，抽油井偏磨加剧，各种原因引起的断脱漏失问题也就日趋增加。管杆偏磨危害性极大，已经成为制约开发中后期高效稳产的严重矛盾。因此，应用新技术、新工艺，减少偏磨腐蚀，降低采油成本的有效途径之一。

关键词：断块油藏；高含水；躺井；抽油杆偏磨；综合治理

在油气勘探中，断层及裂缝识别占有重要地位，断裂系统既是油气聚集的有利场所，也是油气运移的通道，了解断裂系统的发育及分布情况有利于油气勘探的战略部署。在地震解释中，相干体是识别断层的常规有效工具，但在刻画断裂的细节方面，谱分解、新一代的相干体和构造曲率等多种属性刻画微小断裂显得更为有效。通过对原始地震资料层位精细解释及利用用谱分解、新一代相干体和构造曲率等多种属性刻画微小断裂；以进一步明确微断裂发育规模、位置，精细刻画断裂展布特征及接触关系，为措施制定提供重要依据。

断块油藏抽油杆、油管偏磨现象在开发生产中存在较普遍且抽油杆偏磨问题比较突出，由于偏磨现象导致油井检泵周期缩短，作业成本增加，本文在对断块油藏抽油杆偏磨躺井资料分析的基础上，分析了影响抽油井管杆偏磨的诸多因素，列出了防治偏磨的一些工艺，为今后治理油田抽油井的管杆偏磨治理提供了参考。

1油田抽油杆偏磨的现状

A区块为断块油藏，油井平均泵径44mm，平均冲次3.07次/分，平均冲程4.84次/分，平均泵效44.8%，平均动液面1334m，平均沉没度386m，日产液10503方，日产油996吨，平均含水90.5%。己进入高含水开采阶段，油井井况发生了很大变化，加之多年的强注强采，致使杆、管在井下的工作条件日益恶劣，抽油井偏磨加剧，各种原因引起的断脱漏失问题也就日趋增加。据统计因为管杆偏磨造成维护性油井占总维护工作量51.3%。综上可以看出，管杆偏磨危害性极大，已经成为制约油田开发中后期高效稳产的严重矛盾。因此，应用新技术、新工艺，减少偏磨腐蚀，降低采油成本的有效途径之一。

2抽油井管杆偏磨机理

（1）井斜引起偏磨。由于井身不直，造成抽油杆在上，下冲程过程中抽油杆柱与油管之间直接接触发生摩擦而导致管杆严重磨损。离井口越近，磨损越严重，油管的倾斜角度越大，磨损就越严重。在井眼弯曲度越大的地方，油管内壁与抽油杆本体产生摩擦，油管偏磨面积较小，磨损较严重，在抽油杆柱的上部，表现为单面偏磨，这种偏磨往往把油管磨穿，偏磨现象中最常见也是破坏性最大的一种。

（2）底部抽油杆弯曲磨损分析。抽油井下冲程是抽油杆中性以下部分會因各种阻力弯曲而与油管偏磨。下冲程时，中性点以上抽油杆呈拉伸状态。下部抽油杆弯曲致使抽油杆与油管发生偏磨，油田抽油机井这种原因引起的偏磨一般都发生在泵上800～1000m以内。

（3）油管蠕动引起的偏磨。如果油管末经锚定，在交变载荷作用下震动的油管也会加剧与抽油杆的偏磨，还会与套管偏磨。油管弯曲造成的偏磨主要局限于泵上部附近，即中性点以下到泵位置。中性点位置又与泵以下尾管长度有关。若尾管加长，则泵下的重量加重，就可以弯曲应力抵消。

（4）生产参数对偏磨有影响。冲程、冲次，沉没度以及泵径都会影响管杆偏磨。在理想状态下，抽油杆全部重量应该加载到抽油机驴头上，上、下冲程换向时抽油杆下行速度与驴头速度同步，抽油杆柱处于拉伸状态。但实际生产中，抽油杆下行受到井液的阻尼作用、杆管以及柱塞与泵同之间摩擦阻力。

3杆管偏磨综合治理技术

管杆偏磨有多种原因。一是多种因素使抽油泵活塞下冲程阻力增大，导致抽油杆柱弯曲。二是井斜增加了管杆的接箍面和接触应力。三是高含水增加了管杆接触面摩擦阻力。对前者可通过优化实施杆管组合和采用底部加重技术来解决，而对后两者采用转移接触面，降低磨损系数来减轻管杆磨损。

（1）应用扶正器。抽油杆扶正器是防止和减缓深抽油杆柱偏磨、降低杆柱摩擦阻力、提高系统效率的有效手段之一。目前主要应用的防偏磨材料是尼龙。扶正器结构形式大体上分为分辨式扶正器和接箍式扶正器。分辨式扶正、器是一种质轻、自润湿性好、耐高温、抗磨损、耐腐蚀、抗拉、抗压、冲击强度高等特点扶正器。接箍式扶正器是适当加长抽油杆接箍，并在接箍安装扶正防偏磨尼龙体，长度一般在25～50cm之间。接箍式扶正器克服了分辨式扶正器易在抽油杆本体上相对移动的缺点，从而有效地保护抽油杆接箍，应用效果良好。

（2）应用旋转井口。旋转井口是针对改变油管偏磨位置延长油管寿命而开发的新型井口装置。它具有结构简单，操作容易的特点。该装置可通过地面定期人力转动来改变油管与抽油杆摩擦面，使磨损面均匀分布，从而达到延长油管使用寿命目的。同时也有旋紧油管丝扣、防止脱口作用。应用旋转井口技术时常配套使用抽油杆扶正器，可大大提高防偏磨效果。

（3）合理调整生产参数。在满足产液量的需求的前提下，尽可能采用长冲程、低冲次，减少偏磨次数，延长管杆使用寿命。另外增加尾管悬重可减小泵上油管弯曲。在抽油杆柱底部加加重杆，可使抽油杆中性点下移，减少抽油杆弯曲。增减一定长度的油管短节可以改变抽油杆住上的接箍的位置，达到改变偏磨位置的目的。对低能低产液井，采取问抽制度，可防止干磨。对油管外偏磨严重井下油管锚定器，可防止因油管柱蠕动而造成油管、套管磨损。

4治理效果

近年对A区块偏磨比较严重井现场跟踪分析，取得了明显的效果。2016年，偏磨抽油井下抽油杆扶正器29口，共投入资金109万。截止到2016年12月份平均免修期由739d延长到814d，年减小管杆损失及作业费用60万，合计创效89万，取得良好的经济效益。

5认识和建议

（1）井斜是有杆泵井发生偏磨的主要因素。

（2）偏磨井往往伴随有严重腐蚀现象，而腐蚀有加剧了偏磨程度。

（3）目前所使用的抽油杆扶正器，旋转井口等都能起一定减缓偏磨作用，结合具体情况配套使用效果更好。

（4）防偏磨、防腐蚀工作必须连续进行，人工旋转井口，人工加防腐药剂等必须按周期按时完成操作，否则，将严重影响效果。