龐萬(wàn)成(大慶油田有限責(zé)任公司,黑龍江 大慶 163000)
抽油機(jī)井桿斷脫綜合分析判斷
龐萬(wàn)成(大慶油田有限責(zé)任公司,黑龍江 大慶 163000)
判斷抽油機(jī)桿斷脫的方法包括實(shí)測(cè)示功圖法、雙憋壓曲線分析法、電流對(duì)比分析法、產(chǎn)量對(duì)比分析法、油壓對(duì)比分析法、現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)觀察驢頭位置判斷法、油桿轉(zhuǎn)動(dòng)法等,如果現(xiàn)場(chǎng)只運(yùn)用單一的一種方法判斷很多時(shí)候會(huì)出現(xiàn)偏差,因此需要通過(guò)對(duì)問(wèn)題井的功圖形狀,以及各種參數(shù)、地面設(shè)備等的變化綜合分析,來(lái)判別抽油機(jī)井桿斷脫現(xiàn)象。
抽油機(jī);桿斷脫;綜合判斷
在抽油機(jī)井管理中,我們經(jīng)常遇到桿脫現(xiàn)象,正確判斷泵的工作狀況,對(duì)抽油機(jī)井的正確管理,增產(chǎn)以及作業(yè)施工都是很有用的。抽油機(jī)井桿斷脫出現(xiàn)之后,目前通常用示功圖來(lái)判斷。但由于受許多因素影響,使功圖形狀變得很復(fù)雜,有時(shí)很難對(duì)泵況作出確切的判斷。特別對(duì)于桿脫這種特殊情況,因?yàn)槲覀冇幸徊糠殖橛蜋C(jī)井有一定的自噴能力,桿脫與自噴的圖形又很相似,這樣就給分析判斷帶來(lái)了很大的困難。為提高分析的質(zhì)量,需將桿脫后引起的功圖形狀,各種參數(shù)以及地面設(shè)備等的變化綜合分析,來(lái)判別抽油機(jī)井桿斷脫現(xiàn)象。
(1)實(shí)測(cè)示功圖法
這是一種直觀判斷泵況的方法。將實(shí)測(cè)功圖同理論功圖進(jìn)行對(duì)比,從而來(lái)判斷泵況。如抽油桿斷脫,實(shí)測(cè)功圖應(yīng)在下理論負(fù)荷線上或在其下面。
要想確保此法分析可靠性,需要滿足以下條件:確保儀器無(wú)問(wèn)題、確保測(cè)試操作無(wú)問(wèn)題、分析井有無(wú)自噴能力
(2)雙憋壓曲線分析法
抽油桿斷脫時(shí)泵不起作用,從理論上講,開(kāi)機(jī)和停機(jī)憋壓的兩條曲線反映的壓力與時(shí)間關(guān)系與自噴井的關(guān)井壓力恢復(fù)情況相同,也就是兩條曲線基本重合,可在我們實(shí)際測(cè)得的雙憋曲線往往不重合,而相距一定的距離,有一個(gè)壓力差值,這主要是抽油桿與液體之間有摩擦,造成開(kāi)機(jī)憋壓高于停機(jī)憋的壓力值。有的還有因抽油桿或油管結(jié)蠟,這樣在斷脫的上部的抽油桿與油管之間的環(huán)形空間的面積縮小,使抽油桿上下運(yùn)動(dòng)的阻力增大了,這就造成了兩條曲線之間存在一個(gè)壓力差值。
(3)電流對(duì)比分析法
抽油桿斷脫測(cè)得的電流和實(shí)測(cè)電流差值做比較。一般上、下電流都會(huì)下降,而下電流大于上電流(反電流),并且電機(jī)有異常聲,特別是上部油桿斷脫,電機(jī)負(fù)荷差別很大,抽油機(jī)嚴(yán)重不平衡,再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)其它資料綜合分析,可判斷抽油桿斷脫。
(4)產(chǎn)量對(duì)比分析法
對(duì)于純油井,當(dāng)桿脫時(shí)產(chǎn)量由原產(chǎn)量降為零。對(duì)于抽帶噴的井,桿脫時(shí),液量也要大幅度降低,這是一種判斷桿脫很有效的方法。
(5)油壓對(duì)比分析法
一般地說(shuō),當(dāng)抽油桿斷脫時(shí),液量下降,油壓也會(huì)下降,但油井都含有一定量的氣體,所以油壓不可能完全為零;對(duì)于抽帶噴的井,當(dāng)桿脫時(shí),油壓也會(huì)減小,但由于油壓的變化幅度不大,油壓表的精度又不高。所以根據(jù)此法來(lái)判斷桿脫的可靠性不高,只能做為參考。
(6)現(xiàn)場(chǎng)停機(jī)觀察驢頭位置判斷法
在抽油機(jī)井上,調(diào)解平衡是由平衡半徑來(lái)執(zhí)行的,對(duì)于調(diào)平衡后的井,平衡塊將停在任意位置,而如果停機(jī)不拉剎車(chē),驢頭始終停在上死點(diǎn),根據(jù)此法也可以說(shuō)明抽油桿斷脫。
(7)油桿轉(zhuǎn)動(dòng)法
這是目前現(xiàn)場(chǎng)最常用的一種方法。就是將驢頭停在下死點(diǎn),用手轉(zhuǎn)動(dòng)懸繩器,或用管鉗咬住光桿上部用力轉(zhuǎn)動(dòng),如果光桿能轉(zhuǎn)動(dòng)而不反彈,這說(shuō)明抽油桿斷脫。不同的是斷點(diǎn)在上部,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)用力就輕,相反如果斷脫點(diǎn)在下部,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就用力大,這是由于抽油桿在液體中的重量而造成的。
幾年來(lái)我們根據(jù)以上的分析方法判斷后,通過(guò)檢泵作業(yè)已證實(shí)桿脫的井達(dá)幾十次。從數(shù)據(jù)看:
(1)產(chǎn)量對(duì)比分析確定問(wèn)題井符合率為100%,但無(wú)法確定是斷還是脫或是嚴(yán)重漏失。
(2)壓力、電流等數(shù)據(jù)對(duì)比分析符合率為85%。
(3)對(duì)于憋壓法證實(shí)桿脫的井驢頭全部停在上死點(diǎn),相反沒(méi)有桿脫的井,停在上、中、下的都有,停在上、下邊的說(shuō)明抽油機(jī)不平衡,是由于平衡半徑過(guò)大或過(guò)小所至,如果正常時(shí),驢頭停在中間或下邊,而現(xiàn)在停在上邊,這說(shuō)明抽油桿可能斷脫,也可作為桿脫的旁證,但必須隨時(shí)了解抽油機(jī)井的生產(chǎn)正常情況。
(4)油桿轉(zhuǎn)動(dòng)法符合率為100%,但必須和其它方法綜合分析判別。
通過(guò)對(duì)A區(qū)塊井的實(shí)際分析,綜合分析法的符合率為100%,這更充分證明了運(yùn)用綜合分析法判斷桿脫的可靠性,因此得到以下結(jié)論:
(1)由于抽油機(jī)井泵況現(xiàn)場(chǎng)不定因素較多,所以實(shí)測(cè)示功圖無(wú)法單一準(zhǔn)確的判斷泵況。
(2)判斷一口抽油機(jī)井是否發(fā)生桿斷脫,需要利用以上7種或其中判斷準(zhǔn)確率較高的幾種方法進(jìn)行綜合判斷,單一的一種方法沒(méi)有說(shuō)服力。
(3)對(duì)于用綜合分析法判斷桿脫的井,還必須了解目前熱洗及生產(chǎn)參數(shù)平衡情況,如果熱洗不通,這就有可能泵凡爾等堵死所致。在這種情況下,如果采用強(qiáng)化熱洗,很可能不需要檢泵就使泵工作正常。
(4)在抽油機(jī)井桿斷脫判斷準(zhǔn)確的同時(shí),我們更應(yīng)該注意造成桿斷脫的原因(結(jié)垢、結(jié)蠟、作業(yè)工序),從源頭上避免此種泵況的發(fā)生。
[1]萬(wàn)仁博,羅英俊.采油技術(shù)手冊(cè),機(jī)械采油第10分冊(cè).石油工業(yè)出版社,1993.
[2]李虞庚主編,試井手冊(cè).石油工業(yè)出版社,1991.
[3]胡博中主編,大慶油田機(jī)械采油配套技術(shù).石油工業(yè)出版社,1998.