吳旗油田內襯油管技術的應用與效果分析

于煥朝，王文濤

（長慶油田分公司第九采油廠，寧夏銀川 750005）

吳旗油田內襯油管技術的應用與效果分析

于煥朝，王文濤

（長慶油田分公司第九采油廠，寧夏銀川 750005）

隨著油田開發(fā)時間延長及叢式井的增加，以及部分區(qū)塊進入開發(fā)后期，油井高含水造成井筒腐蝕、偏磨問題日益突出。由于偏磨導致管、桿故障占檢泵總數(shù)的19.3%，每年報廢管、桿及修井作業(yè)成本數(shù)額巨大，嚴重制約著油田的效益開發(fā)。為了降低由于偏磨問題造成的油管、桿故障，降低油井上修頻次，延長檢泵周期，應用了內襯油管防偏磨技術。

開發(fā)后期；偏磨；檢泵周期

1 吳旗油田目前井筒偏磨現(xiàn)狀

吳旗油田xx區(qū)塊油井開井723口，截至目前井筒存在偏磨問題井共計193口，占比24.2%，其中2016年新增46口。2016年躺井282井次，因管桿問題造成的維護工作量占總工作量的22.3%，其中油管漏失及抽油桿偏磨上修比例占管桿躺井總數(shù)的63.5%，嚴重影響油井的正常生產(chǎn)。井筒偏磨矛盾已成為油田井下作業(yè)井筒治理的重中之重。研究井筒偏磨機理以及尋求有效治理井筒偏磨矛盾的措施刻不容緩。

2 井筒偏磨機理分析

2.1 井斜影響

由于井斜造成抽油桿柱在徑向上產(chǎn)生分力，從而使抽油桿在運動過程中產(chǎn)生靠向油管的趨勢，油管桿接觸時在徑向力的作用下就會產(chǎn)生偏磨。受井深軌跡的影響，造斜點越淺，井斜角越大，桿管接觸點水平分力越大，偏磨越嚴重。

2.2 沉沒度低、供液能力差

沉沒度低，油井呈現(xiàn)供液不足現(xiàn)象，下行時產(chǎn)生液擊，引起桿柱震動，加劇了桿柱的下行彎曲，造成管桿偏磨。生產(chǎn)參數(shù)越大，特別是沖次越大，慣性力越大，對抽油桿的穩(wěn)定影響也越大，井筒偏磨越嚴重。

2.3 腐蝕磨損

油井產(chǎn)出液含水上升使其由油包水型轉換為水包油型，管桿之間失去原油的潤滑加快機械磨損；同時產(chǎn)出液中富含礦物質、H2S、H+及細菌等腐蝕介質，直接與管桿接觸產(chǎn)生腐蝕。偏磨與腐蝕結合更具破壞性，因為桿本體表面保護層被磨去后與腐蝕介質接觸，再加上偏磨生熱導致腐蝕速率加快。

3 內襯油管技術應用及效果評價

3.1 油管內襯技術

內襯油管是在油管內加襯管，以提高抗磨抗腐性能的采油井用管。

內襯油管是通過縮徑的方式將襯管穿入油管，經(jīng)變形回復后襯管與油管內壁緊密結合，并采用兩端翻邊形成端部密封，達到抗磨抗腐的要求。

3.2 采用內襯油管的原因

3.2.1 降低管桿摩擦系數(shù)

內襯油管的襯層可以避免抽油桿與油管間的直接摩擦從而防止油管內壁磨損，同時普通油管加襯后，降低了管桿之間的摩擦系數(shù)，達到延長抽油桿使用壽命的目的。

3.2.2 提高抗磨性

油管內襯是一種以高分子聚合物為基體的材料，具有極高的耐磨性、抗沖擊性、優(yōu)良耐環(huán)境應力開裂性。

3.2.3 良好的防腐性能

內襯油管是通過軋制設備將一定厚度的高密度聚乙烯材料內襯與普通油管中，此材料具有較好的防腐性能，大大降低了管桿腐蝕故障。

3.3 油田內襯油管技術應用情況

截止目前油田通過檢泵作業(yè)下入內襯油管組合17井次，共計808根。其中吳410區(qū)塊12井次，谷104區(qū)塊3井次，其它區(qū)塊2井次。

偏磨井存在共性問題：最大井斜角≥20°或最大井斜＜20°但造斜點≤300m。分析認為井斜角越大以及造斜點越淺是導致井筒偏磨的重要因素。井筒偏磨部位主要集中在泵上500m以內。

3.4 內襯油管技術效果分析

3.4.1 內襯油管技術對降低管桿摩擦系數(shù)的效果分析

對降低抽油機懸點最大載荷及最大電流有較好的改善，應用前后平均最大載荷差下降8.39kN，平均最大電流下降3.04A，合計日節(jié)省電量413.3kW。

3.4.2 內襯油管技術對解決井筒偏磨問題的效果分析

油管內襯具有較好的抗磨性，該技術可有效改善井筒管桿偏磨矛盾。但根據(jù)起出管柱情況分析，使用內襯油管技術后，井筒偏磨點有上移趨勢。研究及治理應用內襯油管技術后井筒偏磨上移問題是充分發(fā)揮油管內襯技術作用的關鍵所在。3.4.3 內襯油管技術對延長檢泵周期以及經(jīng)濟效益的效果分析

該井歷次上修核實井筒主要矛盾為管桿偏磨，使用前平均運行天數(shù)為107d。2015年12月使用內襯油管技術后運行156d，因偏磨點上移導致內襯管以上油管產(chǎn)生偏磨破，2016年5月通過對內襯管與普管相接處上下50m井段將抽油桿接箍更換為雙向保護接箍，截止目前已運行238d，工況正常。由此認為，內襯油管技術可有效延長油井檢泵周期。

3.4.4 內襯油管技術應用中存在的問題

一般新油管在使用一段時間后由于受井液腐蝕的影響，表面粗糙度增大，產(chǎn)出的水腐蝕鋼管的速度增加，加劇桿管之間的偏磨與腐蝕。內襯油管由于不受井液腐蝕影響，井內液體的電化學腐蝕作用在油桿上，抽油桿的腐蝕會加劇。

4 結束語

4.1 內襯油管技術可推廣使用

（1）隨著開發(fā)時間的延長，油井含水不斷上升至高含水，井筒管、桿偏磨問題越來越突出。采用內襯油管技術的同時，在內襯管與普管相接處上下50m井段將油桿接箍更換為雙向保護接箍可有效治理井筒偏磨矛盾，延長檢泵周期，經(jīng)濟效益較好。

（2）內襯油管技術可有效降低管、桿摩擦系數(shù)，減小抽油機的懸點最大載荷、最大電流，與普通油管相比有較好的節(jié)能作用。

4.2 內襯油管技術存在問題

（1）使用內襯油管后，雖然原偏磨段得到有效治理，但井筒偏磨點有上移趨勢。

（2）由于內襯層可承受的溫度在80°以下，采用內襯油管后井筒防蠟主要以井口加藥為主。

（3）采用內襯油管后，油管不腐蝕，抽油桿腐蝕加劇。

[1] 王軍.內襯耐磨防腐油管耐磨試驗與應用效果分析[J].中國科技信息，2006，（15）：97-98.

[2] 李東生.HDPE內襯抗磨防腐油管項目后評價[D].大連理工大學，2009.

Application and Effect Analysis of Inner Grouting Tubing Technology in Wuqi Oilfield

Yu Huan-chao，Wang Wen-tao

With the increase of oilfield development time and the increase of cluster wells，and the development of some blocks into the later stage of development，the well water corrosion caused by high water content in the oil wells is becoming more and more serious.Due to the partial wear，the pipe and rod faults account for 19.3 %，Annual waste pipe，rod and workover operations cost is huge，seriously restricting the effectiveness of the development of oil fields.In order to reduce the oil and rod faults caused by the partial grinding problem，reduce the frequency of the oil wells and prolong the pump inspection period，and apply the anti-wear technology of the lining tubing.

late development；partial grinding；check pump cycle

TE931.2

A

1003–6490（2017）05–0081–02

2017–04–28

于煥朝（1991—），男，黑龍江青岡人，助理工程師，主要從事采油井下作業(yè)工作。