抽油機(jī)井躺井原因分析及治理對(duì)策探討

路春梅　張艷輝　黃亮

摘 要 抽油井在生產(chǎn)過程中，由于各種原因會(huì)造成躺井，造成油井開井時(shí)率降低，影響了正常生產(chǎn)，并造成原油生產(chǎn)成本的大幅增加。同時(shí)躺井還會(huì)耗費(fèi)大量的人力、物力，增加了職工的勞動(dòng)工作量。在對(duì)導(dǎo)致躺井原因進(jìn)行研究、分析，找出了抽油井躺井的特點(diǎn)、規(guī)律，制定了減少躺井的措施，取得了很好的實(shí)施效果。

關(guān)鍵詞 抽油機(jī)井 躺井 原因分析 治理對(duì)策

1抽油井躺井原因分析

1.1桿管原因造成躺井的原因分析

（1）抽油桿受力疲勞斷脫。在抽油桿的工作過程中，抽油桿的斷脫并非都是在最大拉應(yīng)力下產(chǎn)生的，而往往受疲勞而發(fā)生破壞。把疲勞分為循環(huán)不對(duì)稱疲勞、動(dòng)載疲勞、循環(huán)頻次疲勞、本體受損疲勞，桿柱疲勞是這四類疲勞的綜合效應(yīng)。

（2）循環(huán)不對(duì)稱疲勞。抽油桿柱上下沖程所受的載荷為交變載荷，具有不對(duì)稱性。由交變載荷所產(chǎn)生的疲勞稱為循環(huán)不對(duì)稱疲勞。

（3）動(dòng)載疲勞。由于受慣性載荷與振動(dòng)載荷的共同效應(yīng)的影響，抽油桿柱在上或下沖程中所承受載荷始終是變化的，載荷變化的存在就會(huì)產(chǎn)生疲勞，我們稱其為動(dòng)載疲勞。以上分析可知沖次與桿柱運(yùn)行速度越大則動(dòng)載荷越大，動(dòng)載疲勞就越大。

1.2油管受力疲勞漏失

油管漏失其機(jī)理一是油井在工作過程中，泵的排出口壓力與吸入口壓力產(chǎn)生一定的差值即油管內(nèi)外產(chǎn)生一定的壓差。二是油井在工作狀態(tài)下，油管始終處于負(fù)載與卸載即彈性伸長(zhǎng)與收縮轉(zhuǎn)換過程中。

1.3桿管失穩(wěn)偏磨與井身結(jié)構(gòu)約束性偏磨

油井桿管偏磨是桿管相互接觸、并進(jìn)行相對(duì)位移運(yùn)動(dòng)造成桿管本體的受損。偏磨造成的油井工況失效主要表現(xiàn)為油管斷裂、漏失，抽油桿斷脫等。桿管偏磨包括受井深結(jié)構(gòu)約束造成的偏磨以及采油工藝本身導(dǎo)致的失穩(wěn)偏磨。

1.4抽油泵失效造成躺井的原因分析

沉沒泵的失效一是排出部分的柱塞與襯套的間隙漏失、游動(dòng)閥與閥座間漏失超過允許范圍；二是吸入部分的固定閥漏失超過一定界限。

如果沉沒泵排出能力大于泵端吸入量，會(huì)造成活塞的上端有一部分潤(rùn)滑程度降低，增大活塞與泵筒間的磨擦力；同時(shí)沖次越大相應(yīng)也會(huì)增大泵體磨損程度。此外有關(guān)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)表明活塞與泵筒的磨損程度與含水的關(guān)系也非常大，含水越高，活塞與泵筒間的摩擦力越大。

1.5出砂造成躺井原因分析

主力油層儲(chǔ)集層以粉砂巖為主，膠結(jié)類型以接觸式、孔隙式膠結(jié)為主，儲(chǔ)層膠結(jié)疏松，從取芯情況看基本上不膠結(jié)，成散砂狀，因此生產(chǎn)中易出砂。

油井由于出砂造成的躺井，這是因?yàn)槟壳耙堰M(jìn)入特高含水采油階段，經(jīng)過多年的注水開發(fā)，油層壓力不再下降，油層中存在的游離砂，基本上己經(jīng)排出，油井出砂已不嚴(yán)重，只有位于剩余油豐富、含水低的油砂體邊部的油井較易出砂。

1.6供液不足造成的躺井原因分析

有一部分油井，一是由于位于油砂體邊部、斷層附近，油層物性較差，導(dǎo)致油井供液差，二是由于是濁積扇沉積，滲透率較低，三是由于沒有進(jìn)行注采完善，長(zhǎng)期開采地層能量沒有得到補(bǔ)充，地層能量下降造成供液不足。由于供液不足，往往容易造成桿斷脫、管漏、泵漏，成為躺井，檢泵周期較短。

2減少抽油井躺井的防范對(duì)策

2.1方案制定講科學(xué)

為把每口井的方案設(shè)計(jì)得更為科學(xué)合理，提高作業(yè)成功率，這個(gè)礦運(yùn)用優(yōu)化提綱和隊(duì)礦兩級(jí)論證的辦法，實(shí)施了方案制定合理性的考核。在方案制定時(shí)，堅(jiān)持“通盤考慮、統(tǒng)籌設(shè)計(jì)”的原則，從注采關(guān)系完善、地層供液情況、防砂方式優(yōu)選等方面進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，積極利用現(xiàn)有技術(shù)手段和條件，在做好井網(wǎng)、井層完善工作的情況下，對(duì)提液潛力井堅(jiān)持“大泵徑低沖次”、對(duì)發(fā)育差或能量低的供液差井堅(jiān)持“小泵深抽”等措施，方案符合率得到明顯提高。

2.2開井管理提質(zhì)量

在開井前，對(duì)設(shè)備保養(yǎng)、流程、電路、平衡匹配等問題進(jìn)行一次性整改，最大限度地避免因準(zhǔn)備工作不充分造成二次停井。同時(shí)，對(duì)作業(yè)資料的錄取分析進(jìn)行跟蹤檢查落實(shí)，強(qiáng)化開井后的管理，確保一次開井成功。在生產(chǎn)過程當(dāng)中，不間斷地進(jìn)行工況分析和檢查，推廣油井單井管理制度，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整管理措施，努力實(shí)現(xiàn)油水井的穩(wěn)定生產(chǎn)。

2.3日常維護(hù)提效率

為提高扶井積極性和成功率，明確規(guī)定躺井必須做針對(duì)性扶井，20根以內(nèi)抽油桿斷脫的必須撈桿。2017年3月15日，油井GDGB1X010C抽油桿上部斷脫。技術(shù)人員與采油隊(duì)人員密切配合，利用對(duì)扣器、打撈筒、鋼繩套等工具，經(jīng)過3個(gè)多小時(shí)突擊，成功扶井，節(jié)約了近兩萬元的作業(yè)成本。同時(shí)，積極積極開展躺井預(yù)分析工作，對(duì)躺井分析符合率進(jìn)行考核，極大地提高了躺井分析和對(duì)不正常井的認(rèn)定水平。

2.4減少?zèng)_次過快造成躺井

為減少?zèng)_次過快造成桿管斷脫、管漏、泵漏導(dǎo)致的躺井，對(duì)油井的生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。沖次對(duì)油井的免修期影響非常大，但在油井產(chǎn)量一定的條件下，降低沖次，須泵徑升級(jí)。采用泵徑升級(jí)的方式又可導(dǎo)致另一問題：泵徑升級(jí)增大液柱載荷，是否可能增大最大載荷與桿管循環(huán)不對(duì)稱疲勞呢？對(duì)于這一問題我們應(yīng)區(qū)別對(duì)待。

2.5減少供液不足造成躺井

對(duì)于供液不足造成的躺井，我們采取觀察動(dòng)液面恢復(fù)情況，摸索出油井能量恢復(fù)規(guī)律，實(shí)施間開管理，制訂出油井間開制度，這樣可以提高油井的利用率和開井時(shí)率，增加了產(chǎn)量，同時(shí)也節(jié)約了電費(fèi)和減少了躺井。

2.6制定有效的防砂措施

對(duì)于解決出砂造成躺井，最主要的就是制定有效的防砂措施。從2008年封隔高壓一次充填防砂技術(shù)推廣應(yīng)用以來，該技術(shù)得到了不斷的改進(jìn)和完善，已日近成熟。該技術(shù)己經(jīng)替代了其它防砂技術(shù)，成為了我區(qū)防砂的主要技術(shù)，該技術(shù)能不僅有效的解決我區(qū)油井出砂問題，還使我區(qū)油井的防砂成功率和有效率都得到了很大提高。

3認(rèn)識(shí)與結(jié)論

（1）由于沖次過快是造成桿管斷脫、管漏、泵漏的主要原因和重要原因，因此通過對(duì)抽汲參數(shù)組合進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低沖次對(duì)減少由于桿管斷脫、管漏、泵漏造成的躺井是非常有效的。

（2）封隔高壓一次充填防砂技術(shù)能有效的解決我區(qū)油井出砂問題.但是與之配套的抽稠工藝技術(shù)、合理的生產(chǎn)參數(shù)以及較高的管理水平對(duì)減少躺井也是非常重要的。

（3）對(duì)于供液不足的油井實(shí)施間開管理，不僅可以有效的減少躺井，同時(shí)也可節(jié)約大量的電費(fèi)。

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