抽油機(jī)井桿管偏磨原因分析及防治措施

摘要：在石油開采過程中，抽油機(jī)井不僅在傳統(tǒng)的采油中應(yīng)用廣泛，在現(xiàn)代化采油方式中，抽油機(jī)井作為桿泵抽油的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，發(fā)揮著重要作用。可以說，從我國開始采油至今，抽油機(jī)井在才有中始終占據(jù)主要地位。隨著我國石油行業(yè)的不斷發(fā)展，石油開采的規(guī)模與數(shù)量逐漸擴(kuò)大，抽油機(jī)井作為不可缺少的人工舉升方式，桿管磨損問題越發(fā)常見，影響了石油開采效率。對(duì)此，文章探討了抽油機(jī)井桿管出現(xiàn)偏磨的原因，并針對(duì)性提出防治措施。

關(guān)鍵詞：抽油機(jī)井;桿管偏磨;原因;措施

前言：據(jù)悉，在某油田開采中，共有抽油機(jī)井約3587口，泵平均每一年半檢測(cè)一次，其中，因桿管偏磨問題開展的檢泵作業(yè)共51次，占據(jù)全部檢泵作業(yè)的20%，同時(shí)，在采油現(xiàn)場落實(shí)，在返工井作業(yè)中，桿管偏磨問題占據(jù)47%。面對(duì)高頻率的桿管偏磨問題，掌握偏磨出現(xiàn)原因，針對(duì)性進(jìn)行防控作業(yè)，能夠有效減少檢泵次數(shù)，延長桿泵檢測(cè)周期，提高抽油機(jī)井的工作效率，提高桿管使用壽命，增強(qiáng)油田開發(fā)效率[1]。下文對(duì)此展開探討。

1、抽油機(jī)井偏磨的基本情況

在石油開發(fā)階段，抽油機(jī)井作為升舉設(shè)備，在不斷升降過程中，抽油桿與油管間的摩擦增大，進(jìn)而導(dǎo)致桿管磨損問題，嚴(yán)重時(shí)，甚至導(dǎo)致桿管斷脫、漏失躺井，即為桿管偏磨。無論是國內(nèi)還是國外的油田開發(fā)中，抽油機(jī)井的桿管偏磨問題都普遍存在。在油田開采過程，尤其是開采中后期，油田的綜合含水量提升，中下泵的深度不斷增長，桿管偏磨問題會(huì)持續(xù)加重，為油田開采帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失[2]。

2、抽油機(jī)井桿管偏磨的主要危害

具體來講，在抽油機(jī)井運(yùn)行中，桿管偏磨問題的危害主要有以下幾種：其一，桿管在長期摩擦力作用下，桿管極易出現(xiàn)斷脫問題，還可能導(dǎo)致抽油桿磨損。其二，漏油問題。因?yàn)椋跅U管偏磨過程中，油管、油管絲扣在不斷磨損中，會(huì)出現(xiàn)松動(dòng)問題，導(dǎo)致漏油現(xiàn)象。其三，大型事故。在石油開采工作中，一旦抽油桿發(fā)生斷脫問題，或者存在漏失，應(yīng)及時(shí)停止開采，及時(shí)修復(fù)桿管，否則，極易導(dǎo)致大型事故，增大石油開采行業(yè)的損失。

3、抽油機(jī)井桿管偏磨原因分析

3.1、腐蝕因素

在開采油田的中后期，原油內(nèi)的含水量逐漸增長，開采過程中，大量水分隨著原油進(jìn)入抽油機(jī)，原油密度降低，桿管之間的摩擦力增大，隨著水分的不斷增多，逐漸形成水包油的現(xiàn)象，桿管長期與水喝空氣接觸，增大了腐蝕速度。同時(shí)，原油潤滑效果降低，桿管間的摩擦無法舒緩，增大了偏磨現(xiàn)象。同時(shí)，在石油開采中，底層水含量不斷變化，而地層水礦化度隨之增高，諸多酸性物質(zhì)含量增長，增大了桿管腐蝕問題[3]。并且，長時(shí)間腐蝕下，桿管表面光滑度下降，增大了偏磨問題。

3.2、機(jī)械因素

在抽油機(jī)井運(yùn)行中，鉆井深度越大，鉆頭和鉆井之間的同心度越遠(yuǎn)，油井桿管之間產(chǎn)生偏磨現(xiàn)象越發(fā)容易。并且，在鉆井深入到采油井的內(nèi)部后，極易出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，然而，抽油機(jī)井卻依然保持垂直作業(yè)，抽油管與抽油機(jī)井之間的偏差，在長期循環(huán)運(yùn)動(dòng)下，增大了桿管磨損現(xiàn)象。采油機(jī)井作為人工舉升設(shè)備，在機(jī)井工作中，抽油桿需要反復(fù)進(jìn)行上下作業(yè)，在上下運(yùn)動(dòng)中，產(chǎn)生摩擦力，增大了桿管磨損問題。實(shí)際上，在桿管上沖過程中，機(jī)井產(chǎn)生的摩擦力影響并不大;而在下沉過程中，抽油機(jī)井受到活塞、管柱等影響，抽油機(jī)井的桿管運(yùn)動(dòng)受到阻礙，增大了桿管磨損問題。工作時(shí)間延長，抽油機(jī)桿逐漸變形并彎曲，抽油機(jī)井桿的運(yùn)行進(jìn)一步增大，偏磨問題嚴(yán)重性增大。

而在采油機(jī)井實(shí)際應(yīng)用中，也存在不可抗力因素，如：地質(zhì)較深的位置多含有大量砂，在采油機(jī)井作業(yè)中，砂子經(jīng)常隨著原油進(jìn)入機(jī)井與桿管間，增大了兩者的摩擦力，偏磨問題增大，影響了機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量。

4、抽油機(jī)井桿管偏磨的防治措施

4.1、HDPE內(nèi)襯油管的應(yīng)用

HDPE內(nèi)襯油管的應(yīng)用，主要是在標(biāo)準(zhǔn)油管內(nèi)部添加一層高密度的聚乙烯內(nèi)層，以特殊工藝將內(nèi)層與油管緊密聯(lián)系，以此減少對(duì)油管的腐蝕、摩擦等，提高桿管的耐磨性。一方面，內(nèi)襯油管的應(yīng)用，有效預(yù)防了抽油機(jī)桿管之間的反復(fù)摩擦，并且，內(nèi)襯作為高密度聚乙烯材料，是一種惰性材料，與多種化學(xué)物質(zhì)都不反應(yīng)，降低了腐蝕帶來的影響。一方面，內(nèi)襯材料的添加，減少了桿管間的摩擦力，且內(nèi)襯管的表面不容易粘結(jié)、不結(jié)污垢，提高了桿管耐磨性，提高了抽油機(jī)井的使用壽命。

4.2、添加緩蝕劑

為方式桿管偏磨腐蝕問題，添加緩蝕劑是一種重要方式，不僅能抑制金屬銹蝕，還能為金屬表面形成一層致密薄膜，將桿管與化學(xué)腐蝕物質(zhì)接觸，提高了桿管的耐腐蝕性。同時(shí)，緩蝕劑的添加，迅速在油管內(nèi)壁形成油膜，為桿管上下運(yùn)行提供了潤滑，減少了桿管的偏磨激勵(lì)，檢泵周期明顯延長，石油開采效率提升。

4.3、綜合配套措施

為避免抽油機(jī)井的桿管出現(xiàn)偏磨現(xiàn)象，傳統(tǒng)的單一防治很難全面控制偏磨問題，對(duì)此，維護(hù)人員應(yīng)積極引進(jìn)綜合防治措施，全方位控制桿管耐磨問題，保障抽油機(jī)井的順利進(jìn)行。具體來講，可通過油管錨定、底部加重，扶正抽油桿，選擇合理的工作參數(shù)等，有效解決偏磨問題。

5、總結(jié)

總而言之，在抽油機(jī)井工作中，受到多種因素應(yīng)希望，桿管偏磨嚴(yán)重，其中，機(jī)械自身問題、腐蝕問題最為常見。為避免桿管偏磨問題，提高抽油機(jī)井的壽命與石油產(chǎn)出率，應(yīng)積極采用多種方式，如：在油管內(nèi)加襯HDPE，添加緩蝕劑，采用綜合配套措施等，全面控制桿管偏磨問題，全面發(fā)揮抽油機(jī)井的作用，推動(dòng)石油順利生產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]何苗苗.抽油機(jī)井桿管偏磨主要原因及防治措施[J].化學(xué)工程與裝備，2016，12（10）：83-84.

[2]王英.抽油機(jī)井桿、管防偏磨工具優(yōu)選與應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2018，44（11）：66.

[3]喬巖.淺談抽油機(jī)井桿管偏磨原因及措施[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2017，37（2）：15-16.

作者簡介：

劉一睿，女，1990年12月，漢族，河南固始，在大港油田采油一廠從事采油工藝工作，