三维井眼抽油杆与油管防偏磨技术研究与应用

抽油杆、管偏磨主要受力学因素和油井产出物的影响,其根本原因是抽油杆、管之间的摩擦力造成的;偏磨点的预测模型由实测数据进行修正或标定使预测更加准确;降低抽油杆、管之间的偏磨方法主要是降低杆、管之间的摩擦力;降低抽油杆对油管的正压力采用传力式加重杆加重,使抽油杆中和点下移;使用抽油杆防偏磨节箍,降低了杆、管之间的摩擦系数;现场应用219口井表明,延长了检泵周期、提高了井下效率和经济效益。     

抽油杆防失稳技术

抽油杆的失稳弯曲是造成抽油机井杆管偏磨与断脱的直接原因之一,防止抽油杆失稳弯曲是解决抽油机井杆管偏磨的有效途径。针对抽油杆失稳弯曲,研究了抽油杆底部集中加重技术及抽油杆缓冲补偿技术。前者是在抽油杆底部采用防偏磨加重抽油杆降低中和点的位置以解决抽油杆失稳问题,后者则是采用抽油杆防失稳补偿器解决振动载荷造成的杆管失稳弯曲及杆管偏磨问题。现场应用表明,该技术防偏磨效果较好,杆管偏磨井的检泵周期明显延长。     

喇嘛甸油田聚驱抽油机井管杆偏磨断脱状况分析及技术对策

从现场抽油杆偏磨状况知道，抽油杆本体或接箍偏磨严重，这是因为它们与油管壁有接触，出现接触的原因是在井下杆管的受力不可能达到理想状况的，抽油杆在井下运动过程中，与油管不同心，从而造成油管与抽油杆发生接触。为避免杆管偏磨，采取技术对策：（1）降低阻力；（2）提高杆管的强度。     

抽油杆柱防偏磨器的研究

为解决抽油机井杆管偏磨问题，研制了一种抽油杆枉防偏磨器，介绍了其结构和工作原理，建立了防偏磨器下部抽油杆柱运动的数学模型，提出了适合于不同抽油机井的抽油杆柱防偏磨器的设计方法。现场应用证明，此装置可有效地降低抽油杆柱动载荷，消除由于杆柱弯曲而产生的杆柱偏磨和脱螺纹现象，显著提高杆柱的断脱周期，降低抽油机的悬点载荷，不增加有杆抽油系统的冲程损失，提高油田的整体经济效益。     

热固塑尼龙扶正抽油杆在濮城油田的应用

濮城油田属复杂型断块油气田 ,由于多年的强注强采 ,抽油机井井下管杆偏磨严重 ,管杆断脱事故增多。针对抽油井井况和井下管杆偏磨原因及特征 ,提出了实施热固塑尼龙扶正抽油杆防偏磨技术。现场使用热固塑尼龙扶正抽油杆 15 5井次 ,最长使用时间 85 5d ,未发生管杆偏磨及停井事故。 5 8口抽油井使用扶正抽油杆后 ,平均最大电流由 5 9 4 2A下降到 5 5 2 9A ,平均最大悬点载荷由 74 33kN下降到 70 89kN。 2 0 0 0年油田停井比 1999年减少 116井次 ,其中由管杆偏磨造成的停井减少 70井次。推广使用扶正抽油杆累计 5 70 8根 ,投入费用 2 2 832万元 ,创经济效益 979 4万元 ,投入产出比为 1∶4 2 89。     

抽油杆柱综合防偏磨技术

为预防抽油杆柱偏磨,延长抽油杆使用寿命,研制试验了抽油杆柱综合防偏磨技术.介绍了抽油机井抽油杆柱井下旋转、防偏磨技术及其试验效果.抽油杆防脱器与旋转器配合使用可使抽油杆柱旋转;抽油杆防偏磨器、抽油杆抗弯防磨副的配合使用可起到防偏磨的作用.所使用的井下工具简单,无需改变地面和井下设备,其原理可靠,理论依据充分,适用于具有明显中性点的油井,对每口油井都要有针对性地进行设计、计算才能达到较理想的效果.井下抽油杆旋转器是一种多功能的井下工具,不但能使抽油杆柱旋转,而且能起到抽油杆井下减震器的作用,具有超中程效果,可提高抽油机井泵效,延长检泵周期.     

有杆抽油系统杆管偏磨磨损量预测研究

根据能量法原理,建立了有杆抽油系统杆管偏磨磨损量预测模型。通过几何分析确定了抽油杆与油管的最大磨损深度计算方法,并编制程序进行了计算,得出在摩擦因数、磨损效率、摩擦行程相同的情况下,杆管柱的磨损量和最大磨损深度主要与正压力有关。该模型可用于有杆抽油系统中杆管柱的磨损量预测,不仅为较好地预测井下杆管偏磨情况提供了理论依据,同时对采取及时有效的防偏磨措施具有指导意义。、     

宝浪油田抽油机井偏磨原因分析及技术对策

通过对宝浪油田油管、抽油杆偏磨井的统计及理论分析,找出了宝浪油田抽油机井管、杆偏磨的主要原因。针对性地进行了调参、配套油管、抽油杆旋转装置、扶正器和优化管串组合等防偏磨技术的现场试验,并进行评价与分析,同时在防止管、杆偏磨方面提出了一些建议和方法。     

管杆偏磨原因分析及防治对策

通过对腰英台油田25口抽油井管、杆偏磨状况调查，发现严重偏磨井数占88．0％，偏磨大多发生在泵上800m以内，抽油杆接箍比本体磨损严重。通过对造成直井管、杆偏磨的原因进行综合分析，制定了防止、减轻偏磨的技术对策，主要有抽油杆扶正、加重、油管锚定、优化生产参数、定期旋转抽油杆及采用防砂技术等措施，这些防偏磨技术在现场应用取得了很好的效果，有效延长了抽油机井的免修周期。     

KM-1型抽油杆悬绳器的研制与应用

为了解决油井杆管的偏磨问题,在普通悬绳器的基础上进行改进,研制了KM-1型抽油杆悬绳器。该悬绳器除了具有普通悬绳器的功能外,还具有减缓杆管偏磨、减轻抽油杆振动的功能,设计有转速调节机构,可根据不同的井况对转速进行调整。试验表明,安装该悬绳器后偏磨现象得到了有效缓解,抽油杆的单边偏磨变为均匀的圆周磨损,防偏磨效果明显。     

偏阀式防偏磨抽油泵的研制与应用

为了防止杆管偏磨,延长抽油杆与油管的使用寿命及检泵周期,研制了25—225TH4.5—1.2—FP型偏阀式防偏磨抽油泵。该抽油泵主要由上接头、游动阀、柱塞、泵筒、固定阀、加重杆、加重杆尾锥等组成。下冲程时,加重杆的重力可以抵消抽油杆柱所受的阻力,防止抽油杆柱的失稳变形。试验证明,该泵的各项性能指标均符合GB/T 18607—2001《抽油泵及其组件规范》要求,可以改善抽油杆柱的受力状态,很好地解决了有杆泵采油井的杆管偏磨问题。     

抽油杆软联接防偏磨工艺技术

针对河南油田分公司采油一厂部分油井因杆管偏磨而造成检泵周期短的问题,在井斜小于45°并且无"狗腿度"的油井上,研究了抽油杆软联接防偏磨工艺技术。通过对偏磨油井杆管偏磨力的计算分析,研究了抽油杆软联接防磨器,在软联接防磨器的作用下,可以使杆管的偏磨应力得到有效释放,从而达到延长油井检泵周期的目的。2008年在河南油田分公司采油一厂现场应用2口井,工艺成功率100%,平均单井延长检泵周期188 d,累计增油300 t,创经济效益80万元。     

史南油田抽油杆偏磨断裂原因分析及防治对策

针对现河采油厂史南油田抽油杆使用过程中存在的问题，对现场暴露出的抽油杆疲劳断裂、杆管弯曲造成杆管之间的偏磨现象进行了全面系统的分析，提出了有针对性的措施防止现场抽油杆偏磨、断裂。     

基于典型示功图的抽油机井杆管偏磨诊断

目前国内各大油田已进入开发中后期,杆管偏磨现象严重。杆管偏磨受多种因素影响,主要包括井眼轨迹、抽油杆失稳弯曲、腐蚀结垢、沉没度、油井出砂和结蜡等。在对杆管偏磨机理以及受力分析的基础上,通过对典型示功图中的泵充不满、出砂、结蜡、油稠等因素以及杆管摩擦载荷值大小的综合分析,达到抽油机井杆管偏磨诊断的目的。     

油井杆管偏磨机理的定量分析与认识

抽油杆管偏磨是影响油井免修期的主要因素。杆管偏磨造成作业维修的直接原因一是管漏,二是抽油杆接箍磨脱。普遍认为导致杆管偏磨的主要因素,一是抽油杆或油管弯曲,二是井斜。本文结合作业实际情况,从不同角度进行了分析,得出结论:造成杆管偏磨的根本原因是井身结构,而不是杆管自由弯曲。     

抽油杆管偏磨成因及解决措施研究综述

针对目前国内卟抽油杆、管偏磨的成因,分析了目前采用的避免或减少抽油杆、管偏磨的方法与措施,旨在对不同抽油杆、管偏磨能有针对性地选择有效的防偏磨措施提供参考。     

抽油机井防偏磨综合配套技术研究与应用

沈阳油田目前已到注水开发阶段中后期,含水不断上升使井下杆管工作状况逐年变差;油井偏磨程度的不断加重,增加了作业成本,导致了材料的大量消耗,为了解决这个问题,现场对每口偏磨井采用了井眼曲线三维立体再现分析技术和抽油杆杆柱受力中和点分析技术进行分析,对油井生产参数进行优化,针对不同的偏磨情况,使用内衬油管、注塑杆等工具治理,达到了很好的防偏磨治理效果。     

管杆偏磨原因分析及防治对策

通过对腰英台油田25口抽油井管、杆偏磨状况调查,发现严重偏磨井数占88.0％,偏磨大多发生在 泵上800 m以内,抽油杆接箍比本体磨损严重。通过对造成直井管、杆偏磨的原因进行综合分析,制定了 防止、减轻偏磨的技术对策,主要有抽油杆扶正、加重、油管锚定、优化生产参数、定期旋转抽油杆及采用防 砂技术等措施,这些防偏磨技术在现场应用取得了很好的效果,有效延长了抽油机井的免修周期。     

抽油杆柔性减磨器的研制与应用

冀东油田近年来采用多种防偏磨技术并取得一定效果,但大斜度抽油泵井的检泵周期短、作业和材料更换成本增加的问题仍然很严重。通过建立抽油杆杆柱的力学模型进行受力分析研究,用柔性抽油杆取代常规抽油杆可减小杆柱所承受的摩擦力,进而研制了抽油杆柔性减磨器,该工具的上下2部分可以做小角度的相对转动。通过在抽油杆杆柱上加入抽油杆柔性减磨器,使杆柱在运动过程中与油管管柱轴线方向保持一致,减轻了杆管蹩劲现象,减小了抽油杆所受到的摩擦力。现场应用结果表明,该技术应用300 d,偏磨损坏的油管和抽油杆的长度由原先的各200 m分别减少到0.15 m、0 m,大幅度减少抽油机井杆管偏磨及因偏磨导致的检泵作业次数及作业和材料更换费用。     

大间隙防偏磨防漏抽油泵构想及应用前景展望

理论上讲，随着油田含水的不断上升，偏磨井将逐年增多，统计我厂近几年的作业井，也表现出这种规律，并且含水越高、冲数越大、沉没度越低、泵径越大，下部杆径越细偏磨越严重。这是因为当油井含水达到74％左右时，油管内的流体介质发生转向，由油包水型变为水包油型，即油管和抽油杆的润滑剂由油变为水，杆管、杆和液体、液体和管之间的摩擦也将随含水上升大幅度增加，以往防偏磨技术多是在抽油杆上做文章，虽取得一定效果，但不太明显，经过我们分析认为，抽油井杆管偏磨除与杆管本身及油管内流体性质有关外，主要与柱塞和衬套之间的摩擦有关，如何降低柱塞与衬套之间的摩擦力，配合合理抽汲参数及上细下粗或同径高强粗杆是消除或减缓杆管偏磨根本所在，因此我们提出了开展研究大间隙软密封防漏抽油泵，试图消除或减缓杆管偏磨，达到延长杆管偏磨井免修期的目的。