可調(diào)懸繩器的研制及應(yīng)用

王文生 吳永戰(zhàn) 孫現(xiàn)慶 高磊 裴征

摘要：河南油田由于受到油稠、出砂、桿柱偏磨、井斜等因素的影響，油井生產(chǎn)時(shí)，光桿滯后，懸繩器與光桿卡子撞擊，對(duì)測(cè)示功圖儀器負(fù)荷變送器造成損壞。研究成果可調(diào)懸繩器，為同類油井示功儀負(fù)荷變送器的保護(hù)設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：稠油油田；可調(diào)懸繩器；研制；應(yīng)用

1.河南油田油井生產(chǎn)現(xiàn)狀

目前，河南油田抽油機(jī)懸繩器與光桿卡子之間安裝有示功儀負(fù)荷變送器，油井生產(chǎn)過程中，長(zhǎng)期處于受力狀態(tài)。由于受到油稠、出砂、桿柱偏磨、井斜等因素的影響，油井生產(chǎn)時(shí)，抽油機(jī)下行光桿滯后，抽油機(jī)上行過程中，懸繩器與光桿卡子撞擊，損壞示功儀負(fù)荷變送器，影響油井測(cè)試示功圖，沒有準(zhǔn)確的示功圖，技術(shù)人員無法判斷抽油泵在井下的工作狀況。因此，需要設(shè)計(jì)一種裝置，對(duì)示功儀負(fù)荷變送器起到保護(hù)作用，減少其損壞。

油井安裝的示功儀負(fù)荷變送器，現(xiàn)場(chǎng)主要采用直接安裝的方法。油井生產(chǎn)的上下沖程過程中，承受不斷變化的負(fù)荷。其缺點(diǎn)是：伴隨油井的生產(chǎn)過程，抽油機(jī)下行光桿滯后，抽油機(jī)上行過程中，懸繩器與光桿卡子撞擊，損壞示功儀負(fù)荷變送器。

2017年，對(duì)油井生產(chǎn)情況進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì)，由于其安裝方式不合理，承受外力方式不合適，安全系數(shù)低，示功儀負(fù)荷變送器損壞150臺(tái)，經(jīng)濟(jì)損失15萬(wàn)元。因此，設(shè)計(jì)研制“可調(diào)懸繩器”解決以上問題。

2.“可調(diào)懸繩器”的研制

2.1設(shè)計(jì)可行性分析

2.1.1借助抽油機(jī)工字支架安裝示功儀測(cè)試示功圖，技術(shù)成熟，也存在改進(jìn)的地方。

2.1.2調(diào)整操作示功儀壓力變送器受力狀態(tài)及測(cè)試示功圖，需要10分鐘?？偛僮鲿r(shí)間過長(zhǎng)，存在優(yōu)化的空間。

2.2設(shè)計(jì)思路

2.2.1提出可行性方案

解決壓力變送器的安裝的問題，減少停井時(shí)間，提高安全操作性，查詢了相關(guān)的技術(shù)資料，并根據(jù)實(shí)際調(diào)查，最后提出二種初步方案，并進(jìn)行設(shè)計(jì)。

方案一上壓板可調(diào)式懸繩器。

方案二下壓板可調(diào)式懸繩器。

方案優(yōu)化后，選擇下壓板可調(diào)式懸繩器，調(diào)節(jié)頂絲左右對(duì)稱置于懸繩器本體。

2.2.2斜直井懸繩器設(shè)計(jì)

斜直井懸繩器由上壓板、中心管、下壓板、頂絲及懸繩器本體五部分組成，頂絲置于懸繩器本體中，下壓板以中心管為導(dǎo)軌，可以上下移動(dòng)；斜直井示功儀安裝在上下壓板之間。根據(jù)設(shè)計(jì)制圖，并送工廠制作成品。

2.3 斜直井懸繩器工作原理

測(cè)示功圖時(shí)旋轉(zhuǎn)懸繩器本體頂絲，升起下壓板，受力部位由中心管轉(zhuǎn)移到示功儀，示功儀受力工作，測(cè)試油井示功圖；油井生產(chǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)懸繩器本體頂絲，下壓板降低一定距離，受力部位由示功儀轉(zhuǎn)移到中心管，示功儀不受力，避免了光桿滯后撞擊力對(duì)示功儀的損壞。

3.現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析

3.1 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用驗(yàn)證

2018年3月19日，對(duì)可調(diào)懸繩器進(jìn)行了危害識(shí)別，根據(jù)要求對(duì)絲扣部位進(jìn)行潤(rùn)滑。并且除銹噴漆。2018年3月-4月采油廠6井試用該裝置；操作方便，提高了工作效率。

可調(diào)懸繩器使用統(tǒng)計(jì)表

3.2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

運(yùn)用可調(diào)懸繩器裝置前，2017年測(cè)試前安裝壓力變送器，然后測(cè)試需要用時(shí)20分鐘/井次；全年損壞后更換壓力變送器15臺(tái)。

運(yùn)用可調(diào)式懸繩器后，2018年通過調(diào)整示功儀壓力變送器受力狀態(tài)，然后現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試示功，總操作時(shí)間平均9分鐘，沒有損壞壓力變送器現(xiàn)象。

4.結(jié)論

可調(diào)懸繩器研制使用后，對(duì)于光桿滯后的油井，通過頂絲調(diào)節(jié)懸繩器本體內(nèi)置的兩套頂絲，下壓板以中心管為導(dǎo)軌，可以上下升降，從而調(diào)整示功儀壓力變送器測(cè)示功圖時(shí)受力工作，不測(cè)示功圖時(shí)不受力，保護(hù)示功儀壓力變送器不受到外力損壞。油井推廣使用年創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益160萬(wàn)元?，F(xiàn)場(chǎng)使用效果好，操作便捷，安全性強(qiáng)。