新型防偏磨、刮蠟技術(shù)在臨盤油田的推廣應(yīng)用

李娜 丁峰 蔣振

[摘 要]臨盤采油廠截止到目前共投產(chǎn)4寸小套管（內(nèi)徑88.3mm）油井120多口，小套管油井在原油生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越大的作用。小套管固井后井筒內(nèi)徑大幅度減小，管桿下入的深度及直徑受到很大的限制，由于套管內(nèi)徑的銳減，作業(yè)完井管柱只能使用2寸小油管，由于管桿間隙大幅減少，再加上抽油桿運(yùn)行軌跡的復(fù)雜行，導(dǎo)致偏磨現(xiàn)象十分嚴(yán)重。

[關(guān)鍵詞]偏磨、刮蠟技術(shù)、抗磨

中圖分類號：TE358.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）13-0395-02

一、引言

臨盤油田含蠟生產(chǎn)井大量結(jié)蠟，造成了因蠟卡作業(yè)的井越來越多，而常規(guī)清蠟措施工費(fèi)用高、作量大、頻繁、有效期短，不但污染環(huán)境、地層，還對工人的身體健康造成一定的影響。新型刮蠟技術(shù)的應(yīng)用，有效解決了因油井結(jié)蠟而停產(chǎn)的問題，成功解決了這一嚴(yán)重困擾油田開發(fā)的大難題。

二、偏磨、刮蠟方面存在的問題

1、解決小套管偏磨問題

臨盤采油廠截止到目前共投產(chǎn)4寸小套管（內(nèi)徑88.3mm）油井120多口，小套管油井在原油生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越大的作用。小套管固井后井筒內(nèi)徑大幅度減小，管桿下入的深度及直徑受到很大的限制，由于套管內(nèi)徑的銳減，作業(yè)完井管柱只能使用2寸小油管，由于管桿間隙大幅減少，再加上抽油桿運(yùn)行軌跡的復(fù)雜行，導(dǎo)致偏磨現(xiàn)象十分嚴(yán)重。

臨盤油田小套抽油井抽油桿組合多為φ22mm+φ19mm+φ22mm三級或φ22mm+φ19mm組合，由于管桿間隙的大幅減少，再加上普通抽油桿接箍多、外徑較大，勢必增加液流阻力和偏磨程度，從而減少抽油井壽命。

2、用較少投入解決長井段偏磨問題

從油井的整體管柱來看，直井偏磨井段集中在泵上50-400米的范圍內(nèi)，約占到總井?dāng)?shù)的75%，偏磨井段在泵上600-800米的范圍內(nèi)，約占到總井?dāng)?shù)的19%；只有很少數(shù)的直井出現(xiàn)全井偏磨。而對于斜井偏磨井段較為有規(guī)律，一般在造斜點(diǎn)上下100米的范圍內(nèi)。

我廠一般采用“HDPE/EXPE內(nèi)襯油管+抗磨接箍+普通桿”配套技術(shù)對于高產(chǎn)量長井段偏磨井或生產(chǎn)周期在150天內(nèi)的偏磨老大難井進(jìn)行治理。

2006-2011年治理的163口井平均延長生產(chǎn)周期324天，治理后年減少作業(yè)243井次?，F(xiàn)在我廠所投入的HDPE油管井，油管最長有效使用期已達(dá)6年。

3、解決常規(guī)方法清蠟存在的污染問題、工作量大、頻繁的問題

油井結(jié)蠟一方面影響著流體舉升的過流斷面，增加了流動阻力；另一方面影響著抽油設(shè)備的正常工作。因此，防蠟和清蠟是含蠟原油開采中需要解決的重要問題。目前我廠500多口油井因?yàn)榻Y(jié)蠟需要定期進(jìn)行加藥、熱洗。常規(guī)清蠟措施工作量大、頻繁、有效期短，不但污染環(huán)境、地層，還對工人的身體健康造成一定的影響。

三、技術(shù)路線

1、技術(shù)原理

注塑桿就是在抽油桿本體上熱固上尼龍式扶正塊，該扶正塊在抽油桿柱工作過程中起到支撐和扶正作用，與目前我廠現(xiàn)場大量應(yīng)用的接箍式抽油桿扶正器相比，有三個特點(diǎn)：

（1）避免了扶正器接箍和抽油桿接箍因?yàn)樗媒饘俨馁|(zhì)不同而造成的電化學(xué)腐蝕的產(chǎn)生；

（2）節(jié)約了大量成本和費(fèi)用，一是扶正器單個成本大大降低，二是可以回收再處理應(yīng)用；

（3）扶正效果好，在一根抽油桿上可以注2-3個扶正器，保證了抽油桿在井下發(fā)生彎曲時，每個螺距上都有扶正點(diǎn)。

2、設(shè)計(jì)思路

（一）2寸小油管用扶正器（圖1）

在09年工藝所將根據(jù)小套油井生產(chǎn)的需要，自行設(shè)計(jì)適合小套管井防偏磨的固定式扶正器。該扶正器的特點(diǎn)：

（1）采用熱塑技術(shù)，將扶正器安裝在抽油桿體兩頭和中間的位置，防止抽油桿接箍和桿本體的磨損；

（2）原材料配方中加入了碳纖維納米材料，使其更具抗磨性；

（3）產(chǎn)品的外型設(shè)計(jì)為螺旋型，因此可以增大接觸面積，減小管、桿之間的壓強(qiáng)，具有防偏磨和減小液流阻力的功能；

（4）采用獨(dú)特防脫技術(shù)和一次成型工藝，使其在井下與油管較大的摩擦力下不脫落；

（5）價格便宜，可重復(fù)使用。

（二）刮蠟器（圖2）

（1）安裝刮蠟器井段軸向和徑向360度范圍內(nèi)刮蠟不留死角；

（2）刮蠟器成圓柱體狀，外圍有若干螺旋斜槽，斜槽作為油流通道；

（3）刮蠟器內(nèi)徑大于抽油桿外徑1mm，外徑比油管內(nèi)徑小8mm；

（4）材料耐高溫、耐腐蝕，強(qiáng)度大、不易脫落；

（5）價格便宜，可重復(fù)使用。

四、現(xiàn)場試驗(yàn)及效果評價

截至目前為止，臨盤采油廠在148口井上使用注塑桿，53口井上使用刮蠟桿，平均每口井治理費(fèi)用1.25萬元。

1、偏磨治理

（1）LNXI52-51井：該井為4寸小套管井，泵徑38mm，泵掛深度1700米，平均生產(chǎn)周期189天。2010-03-19，我廠首次在該井上使用注塑桿，2011-1-15由于活塞底部游動凡爾球座以上1cm處腐蝕出2個直徑1cm小洞而檢泵。該井檢泵周期從117天提高到302天，延長了近一倍，起出的注塑桿無磨損、老化、脫落現(xiàn)象，固定式扶正器下入井段，管、桿無偏磨現(xiàn)象，治理偏磨效果明顯比普通扶正器好。

2、高效刮蠟

SHS13-69：該井泵徑56mm，泵掛深度1500米，平均生產(chǎn)周期167天。該井偏磨段較長，自500m向下抽油桿有偏磨現(xiàn)象；年作業(yè)4次，曾應(yīng)用專用加重桿、抗磨副、抽油桿扶正器治理，最長生產(chǎn)周期半年左右，該井自400m-700m結(jié)蠟嚴(yán)重，油管內(nèi)壁結(jié)蠟0.5cm，平均30天熱洗一次。2011年11月下高效刮蠟器，2012年11月，該井因油管漏檢泵，經(jīng)檢查抽油桿上部抽油桿有結(jié)蠟現(xiàn)象，相對應(yīng)的油管內(nèi)壁光滑，幾乎沒有蠟塊存在（圖3，圖4）。

五、結(jié)論和建議

1、結(jié)論

（1）起出的注塑桿目前無磨損、老化、脫落現(xiàn)象，可以繼續(xù)使用；

（2）注塑桿扶正器下入井段，管、桿無偏磨現(xiàn)象；

（3）長井段使用注塑桿后，在相同生產(chǎn)參數(shù)條件下，最大負(fù)荷、回壓基本無變化；

（4）油管裂縫產(chǎn)生于無注塑桿的井段，以后可以在全井段使用注塑桿給予解決，小套管井因管、桿間隙過小，應(yīng)盡量全井扶正。

（5）抽油井使用刮蠟器后，回壓平均下降0.15MPa，最大電流平均下降1.4A，最大負(fù)荷平均下降4.9KN，平均熱洗周期延長2倍以上。

2、建議

（1）臨盤油田有500多口油井結(jié)蠟，建議選2-3個采油區(qū)的結(jié)蠟井整體使用刮蠟器；

（2）臨盤油田有990多口油井存在偏磨現(xiàn)象，建議用注塑桿替代普通扶正器；

（3）由于注塑桿上的固定式扶正器、刮蠟器外徑較大，起、下注塑桿時建議使用導(dǎo)向器，避免掛啦扶正器被損傷；

（4）由于刮蠟器外徑68mm，起刮蠟器時在做好防噴準(zhǔn)備的條件下，必須打開井口蓋子進(jìn)行施工，以免掛壞刮蠟器。

參考文獻(xiàn)

[1] 中原油田工藝研究編寫組，采油作業(yè)手冊，2001.8.

[2] 中國石油勘探等開發(fā)，1999.4.