井口三通絲扣保護(hù)器的研制與應(yīng)用

王振科，王 庭，盛祖萍，王俊偉，馬 田，劉冬梅

（河南省濮陽(yáng)市中原油田采油一廠采油管理一區(qū)，河南濮陽(yáng) 457000）

井口三通絲扣保護(hù)器的研制與應(yīng)用

王振科，王 庭，盛祖萍，王俊偉，馬 田，劉冬梅

（河南省濮陽(yáng)市中原油田采油一廠采油管理一區(qū)，河南濮陽(yáng) 457000）

在油田開發(fā)過程中，用抽油機(jī)抽油是一項(xiàng)非常普遍的采油方式。抽油機(jī)井在正常生產(chǎn)過程中，光桿一直承受高強(qiáng)度的交變載荷，容易發(fā)生斷脫事故，就需要打撈更換光桿；由于井下液體對(duì)光桿有腐蝕作用，光桿都存在有不同程度的腐蝕現(xiàn)象，若腐蝕比較嚴(yán)重，也需要更換光桿。在更換光桿過程中，井口三通的絲扣容易受到損傷，為了保護(hù)井口三通絲扣，制作了三通絲扣保護(hù)器。

光桿；三通絲扣；保護(hù)內(nèi)套；保險(xiǎn)螺栓

抽油機(jī)井在正常生產(chǎn)過程中，井口光桿在長(zhǎng)時(shí)間的上下往復(fù)運(yùn)行中承受高強(qiáng)度交變載荷，一是容易發(fā)生塑性變形，造成光桿粗細(xì)不均勻，引起井口光桿密封器對(duì)光桿的密封效果變差，導(dǎo)致井口發(fā)生油氣泄漏現(xiàn)象；二是容易發(fā)生疲勞斷裂，也就是光桿斷脫事故；三是由于井下液體中都含有不同程度的腐蝕性元素–硫，光桿長(zhǎng)時(shí)間使用后，有些光桿表面會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)腐蝕現(xiàn)象，造成井口光桿密封器對(duì)光桿密封效果變差，引起井口油氣泄漏。要解決以上問題，就必須更換井口光桿。

1 項(xiàng)目實(shí)施前狀況

在日常更換光桿的操作過程中，需要卸掉光桿密封器，起出光桿，然后使用光桿吊卡坐在井口三通的絲扣上面。通常為了保護(hù)井口三通絲扣，都是在井口三通的絲扣上部墊上棉手套或破棉布等，井下重7~8t的桿柱通過吊卡都?jí)涸诹司谌ǖ慕z扣上面，很容易損壞絲扣。在卸載或卸扣的過程中由于力量不平衡，使抽油桿吊卡偏移也容易損壞三通絲扣。三通絲扣損壞以后，如果是輕微損傷，可以用銼刀修復(fù)好，但降低了絲扣的密封性能。如果三通絲扣損壞比較嚴(yán)重，就需要拆卸井口更換三通。延長(zhǎng)了油井停井時(shí)間，降低了油井開井時(shí)率。有時(shí)候碎手套或其他雜物容易掉在油管內(nèi)，為了避免卡泵，用手或工具往外掏的時(shí)候又容易發(fā)生人身安全事故。

2 結(jié)構(gòu)原理及使用方法

針對(duì)更換抽油機(jī)井井口光桿過程中存在的現(xiàn)實(shí)問題，研制了井口三通絲扣保護(hù)器。不但解決了更換光桿過程中對(duì)井口三通絲扣的損傷現(xiàn)象，而且解決了更換光桿過程存在的安全隱患，極大地縮短了更換光桿的時(shí)間，有效提高了生產(chǎn)時(shí)率。

2.1 結(jié)構(gòu)原理

井口三通絲扣保護(hù)器主要有三部分組成：外保護(hù)套、內(nèi)保護(hù)套和保險(xiǎn)螺栓。外保護(hù)套外壁有緊固保險(xiǎn)螺栓及固定手柄，外保護(hù)套側(cè)壁開有縱向開口，另一側(cè)有一個(gè)橫向條形孔，外保護(hù)套內(nèi)壁有一個(gè)臺(tái)階，外保護(hù)套內(nèi)壁下部有螺紋可與井口三通連接。外保護(hù)套內(nèi)有一個(gè)內(nèi)保護(hù)套。內(nèi)保護(hù)套側(cè)壁開有縱向開口，內(nèi)保護(hù)套在螺紋上方，內(nèi)保護(hù)套坐在外保護(hù)套內(nèi)壁的臺(tái)階上。內(nèi)保護(hù)套上部有一個(gè)螺紋孔，調(diào)節(jié)手柄的一端車有外螺紋，調(diào)節(jié)手柄穿過橫向條形孔與內(nèi)保護(hù)套相連接。轉(zhuǎn)動(dòng)手柄后，內(nèi)保護(hù)套就可以旋轉(zhuǎn)，當(dāng)內(nèi)保護(hù)套的縱向開口與外保護(hù)套的縱向開口重合時(shí)，可以通過光標(biāo)。

2.2 使用方法

卸掉保險(xiǎn)螺栓，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)手柄，使內(nèi)保護(hù)套的縱向開口與外保護(hù)套的縱向開口重合，穿過光桿，將絲扣保護(hù)器通過絲扣的連接安裝在井口三通絲扣上，上緊外保護(hù)套的固定保險(xiǎn)螺栓，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)手柄，使內(nèi)保護(hù)套擋住外保護(hù)套的開口，防止光桿彈出。起出光桿。將抽油桿吊卡座在絲扣保護(hù)器上，下放光桿卸載，卸扣起出光桿。將新光桿換好后，卸掉固定保險(xiǎn)螺栓，卸掉絲扣保護(hù)器，安裝光桿密封器、調(diào)防沖距恢復(fù)生產(chǎn)。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

今年以來，我區(qū)使用井口三通絲扣保護(hù)器自行更換光桿井22井次（10-6、10-23、101-36、101-側(cè)21、15-109、15-110、23-12、65-89、25-120等井）。作業(yè)隊(duì)檢泵作業(yè)起光桿卸流程使用該三通絲扣保護(hù)器20多井次（10-側(cè)31、10-60、15-109、15-110、23-12、65-89、25-120等井），因?yàn)槭褂昧苏_的工具，不但使三通絲扣得到了很好的保護(hù)，并使每口井能提前半小時(shí)恢復(fù)正常生產(chǎn)。

4 項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)

4.1 因?yàn)橛辛藘?nèi)保護(hù)套，可防止光桿彈出，消除了生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中的安全隱患。

4.2 避免了以前用吊卡直接坐在三通的絲扣上面，保護(hù)了絲扣。

4.3 避免了井下落物現(xiàn)象。

5 效益分析

5.1 經(jīng)濟(jì)效益

投入：每套成本200元，共計(jì)加工5套1 000元；

產(chǎn)出：安全更換光桿22井次，累計(jì)增加開井時(shí)間15h，累計(jì)增油6t。

創(chuàng)效：6* 2 300元/t-1000元=12 800元（1.28萬元）

5.2 社會(huì)效益

井口三通絲扣保護(hù)器操作簡(jiǎn)便，能有效解決以前換光桿的不安全因素，保障了安全生產(chǎn)，提高了工作效率，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，創(chuàng)造了良好的社會(huì)效益。

6 結(jié)論

該絲扣保護(hù)器 自2016年10月份在現(xiàn)場(chǎng)使用以來，操作簡(jiǎn)單實(shí)用，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率，保障了安全生產(chǎn)，增加了油井開井時(shí)率。不但創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟(jì)效益，而且產(chǎn)生了良好的社會(huì)效益，可以在采油一線全面推廣使用。

[1] 李志龍.壓裂井口保護(hù)技術(shù)的研究與應(yīng)用[J].石油機(jī)械，2009，37（1）：70-72.

Development and Application of Wellhead Three-way Cord Protector

Wang Zhen-ke，Wang Ting，Sheng Zu-ping，Wang Jun-wei，Ma Tian，Liu Dong-mei

In the process of oilfield development，pumping oil with pumping unit is a very common way of oil recovery.Pumping unit wells in the normal production process，the light pole has been subjected to high-intensity alternating load，prone to disconnection accident，you need to salvage the replacement of light rod；due to the underground liquid on the polished corrugated role，there are different degrees of light rod corrosion，If the corrosion is more serious，also need to replace the light bar.In the process of replacing the light bar，the wellhead three-way thread is easy to be damaged，in order to protect the “wellhead tee button”，we produced a “three-way cord protector.”

light rod；three-way thread；protection sleeve；insurance bolt

TE931.1

B

1003–6490（2017）05–0111–01

2017–04–06

王振科（1973—），男，河南濮陽(yáng)人，技師，主要從事油田開發(fā)及采油工理論實(shí)踐教學(xué)工作。