立体化防偏磨技术探索与应用

1、立体化防偏磨技术探索与应用油田开发到中后期 , 综合含水不断升高 , 地层供液能力变差，平均动液面下降，泵挂不断加深 ? 。同时，井况越来越复杂 , 斜井、大斜度井、水平井和小套 管、套管 变形井等比例不断加大 , 管、杆偏磨、腐蚀现象越来越严重 ,由于管、 杆偏磨、腐蚀造 成的杆断、杆脱等倒井比例不断上升通过分析不同井造成偏 磨的具体原因，利用防偏 磨优化设计软件，硏究与应用了全方位立体防偏磨工艺 技术，有效地减少了偏磨引起 的修井作业，延长了油井的免修期，从而提高 油井的生产时率，建立和推广从井口到 井底的全方位、立体化的防偏磨思路【关键词】优化设计 ; 立体化防偏磨；管杆偏磨1、油井管杆

2、偏磨的现状及危害管式深井泵采油是兴隆台采油厂油井生产中占主导地位的举升采油方式，有 其 固有的优点，也存在看一个普遍的问题一 磨油田开发到中后期，综合 含水不断升高 , 地层供液能力变差，平均动液面下降，泵挂不断加深 ? 。同时， 井况越来越复杂 , 斜 井、大斜度井、水平井和小套管、套管变形井等比例不断加 大，管、杆偏磨、腐蚀现 象越来越严重，由于管、杆偏磨、腐蚀造成的杆断、杆 脱等倒井比例不断上升2、影响油井管杆偏磨因素分析2.1井斜的影响抽油机井生产时，抽油杆的综合拉力产生了一个水平分力，在水平分力的作 用 下,油管和抽油杆接触产生摩擦 ,在弯曲度较小的地方 , 油管内壁和抽油杆接 箍产

3、生摩 擦, 油管偏磨面积较大 , 磨损较轻，在弯曲度越大的地方 , 不仅油管内 壁与抽油杆接箍 产生摩擦，油管内壁与抽油杆体也产生摩擦，油管偏磨面积较小 , 磨损较严重 ? 。对于斜井 , 在造斜点一定范围内 , 油管是弯曲的 , 抽油泵一般安 置在造斜点以下 , 因此在 造斜点处 ,抽油杆与油管必然发生接触摩擦 , 导致杆管 磨损2. 。兴隆台采油厂偏磨井 的井斜角最小是 10.5 °C ,最大是 28.42 °C ,平均 19.7 °C ,井斜严重而偏磨位置主要集 中造斜点附近 ,在造斜点上下 400米范 围内最集中 ? 。2.2 抽油杆往复运动对偏磨的影响在

4、上冲程过程中，液柱载荷由油管转移到抽油杆上，有杆柱受到的向上的综 合 拉力,杆柱在液体中的重力 , 杆柱在上行中与液体的摩擦力 ,活塞与泵筒的摩 擦力? 。 由于向上的拉力远大于向下的阻力 , 因此，杆柱完成上冲程 ? 。在这个运 动过程中， 杆柱每一点在合力的作用下都被拉直2.3 产出液介质的影响在实际生产工作中发现，油井含水变化也是造成油井管杆的偏磨加速的一个 重 要因素 ? 。当油井产出液含水大于 74%时产出液换相，由油包水型转换为水包 油型 , 也就是说 ,管杆外表失去了原油的润滑保护作用 , 产出水直接接触金属 , 偏磨、腐蚀速 度増加，摩擦的润滑剂由原油变为产出水，由于失去原油润

5、滑作用 , 油管内壁和抽油 杆磨损速度加快 ,磨损严重 4.。3、油井立體化防偏磨技术的分析与实施3.1防偏磨举升系统优化设计井眼曲线三维立体再现分析技术点位置、造根据钻井井斜数据表 ,经过处理 ,输入到 AutoCAD 绘图软件中 ,可得到井 眼曲线三维立体图可从各个角度观察井眼轨迹变化，井眼曲线的剖面形式、造斜 斜曲率半径、稳斜段长度、降斜点位置等 ? 。系统优化设计技术 根据地质设计，对开采层状况进行分析研究，对日产液量、含水、油品性质、 出 砂情况、液面深度等进行分析，以确定合理的油井工作参数 ? 。有效排量为要 求日产 量的 130 150%.。杆柱设计参照 API 标准, 本看应力

6、利用率根本相等的 原那么进行3.2油井防偏磨常用工具和应用油井防偏磨工具总体上分为减轻摩擦类和消除摩擦类 , 减轻摩擦类的防偏磨 技术 又可以分为防止管杆接触类、减小杆柱屈曲类、均匀磨损类、耐腐蚀耐磨类, 转移摩擦类及其它方法，消除摩擦累主要就是无杆采油技术，包括电动潜油螺杆泵, 数控往复式潜油电泵等 . 。4、效果分析和评价4.1、 效果分析按照从源头严把设计管理 , 优化作业设计的原那么 2021年全厂共实施各类 防偏磨 措施 89 井次，措施前偏磨井的平均检泵周期为 276天，到目前为止 2021 年采取偏 磨措施的井还没用出现检泵或作业情况 , 已经延长平均检泵周期 124 天，节省维

7、护成 本 144 万元 . 。4.2、 经济效益评价通过对油井采取防偏磨措施，可以防止油井因偏磨发生断脱停产，减少油井 作 业次数，保障油井的正常生产 ? 。2021年实施防偏磨措施 92 井次，确保油井 正常 生产原油 6108 吨?E=( 1-30% )xFxQx( P-T-C )-1=( 1-30% )x0.5x6108x( 3000-800-136 ) -1800000=2820000式中： E 成果净现值，元 ;F分成系数；Q 增加的油气产量，吨，千方；P原油或天然气的价格；元/吨，元/千方(不含税)；T 税金(城市维护建设税、教育费附加、资源税),元/吨,元/千方；C生产本钱(操作本钱+折旧),元/吨，元/千方I 资，元5、结论及建议1、井斜和杆柱失稳是造成抽油机井偏磨的主要原因 , 且随看含水升高情况 会越 来越严重 , 此外低渗透率，供液缺乏、低漂浮度也影响管杆偏磨2、建立全厂所有抽油机井的井斜、全角变化率数据库 , 结合地质和开发情 况, 应用设计软件对偏磨井进行更系统更合理的设计3、数控往复式潜油电泵的使用改变了传统的防偏磨方法，加快新技术开发 研 制, 引进先进和成熟的无杆采油技术 , 从根本上解决了偏磨的问题4、造成杆、 管偏磨的原因是多方面的 , 因而治理偏磨的技术也不是唯一的 . 。应 根据油井偏磨原因和程度 , 采取不同方法治理 , 落实针