抽油杆及光杆损坏原因分析及防治

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油田十型抽油机光杆断前因分析及预防

油田十型抽油机光杆断前因分析及预防

油田十型抽油机光杆断前因分析及预防石油是一种重要的矿产资源。

我国工业高度发展,人民生活质量日益提高,和我们的石油开采紧密相连。

石油的开采离不开抽油机,光杆是抽油机井的重要组成部件之一。

如果断杆落入井下,光杆盘根盒处会喷油,原油落地造成环境污染,在维修与清理污油恢复正常生产过程中增加了石油工人的劳动强度,增加了采油成本,降低了经济效益。

通过分析其发生原因,并找到规律,采取一定革新等技术措施,从而延长光杆的使用寿命,减少光杆断的频次。

2光杆断原因分析光杆虽然是高碳钢制造,但由于其承载着井下全部抽油杆及深井泵截面积以上所有液体重量,以及抽油机上行程时,由井下抽油杆,泵上液体由于地心引力造成的巨大惯性载荷和其它载荷造成实际工作中光杆断现象频繁发生。

2.1光杆质量问题任何一种产品质量越好使用相对就会使用很久,不出问题。

相反质量越差,使用中会出现这样或是那样的问题,给我的安全生产带来不确定的危害因素。

一根好的抽油杆,要求表面光洁高,表面无缺陷,无裂纹,材质要有一定的抗拉强度,用于聚合物驱油田的还要有一定的耐腐蚀性等,其硬度不能过大,硬度过大容易断。

其安装后杆的轴心是一条直线看上去不弯曲,启动抽油机后光杆上行时,肉眼参照光杆盘根盒压盖儿上平面两厘米处进行观察,好质量的光杆没有蛇形慢弯儿。

2.2悬绳器不水平施工过程中,由于悬绳器上平面,面积较小不方面摆放常用的水平尺,在安装光杆的操作中由于不方便,没有使用水平尺,给悬绳器找水平,只凭肉眼观察或者凭经验给悬绳器找水平,造成了悬绳器上平面倾斜不水平。

这样造成的危害是,在光杆打上卡子坐落在悬绳器上以后,由于卡子下平面与光杆的轴心线是垂直关系,在抽油机启动时,悬绳器上行时卡子吃上负荷,卡子下平面接触悬绳器上平面后卡子整体会发生倾斜,造成卡子上方的光杆与卡子下方的光杆不在一条轴线上,卡子下平面处的光杆发生弯曲。

抽油机工作中由于光杆弯曲,光杆的横截面受力不均匀,长时间工作后在疲劳应力作用下发生杆断。

抽油杆故障类型分析及治理对策探讨

抽油杆故障类型分析及治理对策探讨

抽油杆故障类型分析及治理对策探讨抽油杆是油田开发中常用的一种采油设备,其主要作用是通过上下运动来提取地下油层中的原油。

由于长期高强度的工作状态,抽油杆在运行过程中往往会出现各种故障,严重影响采油效率。

对抽油杆故障类型进行分析并制定相应的治理对策,对于保障油田生产和提高采油效率具有重要意义。

一、抽油杆故障类型分析1. 断裂故障抽油杆在长时间的运行过程中,由于受到地质条件和工作环境的影响,很容易出现断裂故障。

断裂故障的主要原因包括杆材质量问题、设计不当、操作不当等因素。

2. 磨损故障在抽油杆与泵杆相互摩擦的由于砂粒等固体颗粒的影响,抽油杆表面会逐渐产生磨损,导致其使用寿命缩短。

3. 弯曲故障抽油杆在运行过程中,由于外力的作用或自身的材质问题,很容易出现弯曲故障,导致泵杆的运行不稳定,影响采油效率。

4. 腐蚀故障由于地下水、化学物质等对抽油杆的侵蚀,会导致抽油杆表面出现腐蚀,严重影响其使用寿命。

二、抽油杆故障治理对策探讨1. 加强材料质量监控针对抽油杆的断裂故障,可以通过加强材料质量检测,确保抽油杆的质量符合使用要求。

针对地质条件的不同,选用不同强度的抽油杆,提高其抗断裂能力。

2. 表面涂层技术应用针对抽油杆的磨损故障,可以通过表面涂层技术来加强抽油杆的表面硬度和耐磨性,延长其使用寿命。

在使用过程中采取定期检查和维护,及时更换磨损严重的抽油杆,减少磨损故障的发生。

3. 技术改进和加固设计针对抽油杆的弯曲故障,可以通过改进设计和加固设计,提高抽油杆的承载能力和稳定性,减少弯曲故障的发生。

对于弯曲故障已经发生的抽油杆,需要及时更换和修复,以免影响采油效率。

4. 提高抽油杆的抗腐蚀能力抽油杆在采油过程中容易出现各种故障,需要针对不同的故障类型采取相应的治理对策,提高抽油杆的使用寿命和采油效率。

加强对抽油杆的监测和维护工作,及时发现并处理抽油杆的故障,保障油田生产的正常进行。

【2000字】。

抽油杆断脱的成因分析与防治对策

抽油杆断脱的成因分析与防治对策

抽油杆断脱的成因分析与防治对策抽油杆断脱是油田采油过程中常见的问题,一旦发生将对油田生产造成严重影响,甚至影响到整个油田的开发进程。

对抽油杆断脱的成因进行深入分析,并提出相应的防治对策对于保障油田的稳定生产具有十分重要的意义。

一、抽油杆断脱的成因分析1. 动作不规范采油现场的操作人员在进行抽油杆动作时,如果动作不规范,如顶驱过猛、冲击过大等均会导致抽油杆断脱。

2. 抽油杆材质问题抽油杆本身的材质问题,如内部存在缺陷、裂纹等都可能成为抽油杆断脱的隐患。

3. 抽油杆疲劳损伤长期的高频次运动会导致抽油杆的疲劳损伤,超过其承载极限就会发生断脱。

4. 抽油杆受力过大抽油杆在受力过大情况下,如承受过大载荷、受到外力冲击等也容易断脱。

5. 抽油泵工作异常抽油泵的工作异常,比如启动不顺畅、运行不稳定等都会对抽油杆产生不良影响,导致断脱。

二、抽油杆断脱的防治对策1. 规范操作提高操作人员的技术水平,规范操作流程,严格按照操作规程进行操作,避免因操作不规范造成的抽油杆断脱事件发生。

2. 定期检查定期对抽油杆进行全面检查,检查抽油杆的材质、疲劳程度、受力情况等,及时发现问题并进行处理,确保抽油杆的健康状态。

3. 加强维护加强对抽油杆的维护保养工作,延长抽油杆的使用寿命,减少断脱事件发生的可能性。

4. 抽油泵监控对抽油泵进行严格的监控,一旦发现抽油泵运行异常,及时停机检修,排除故障,避免故障对抽油杆的影响。

5. 抽油杆设计优化通过改进抽油杆的设计,优化抽油杆的结构和材质,提高抽油杆的抗压能力和疲劳寿命,从根本上减少抽油杆断脱的可能性。

三、抽油杆断脱的对策实施1. 完善制度建立健全相关的操作规程和制度,明确操作人员的操作责任和要求,确保操作流程的规范性。

2. 加强培训加强对操作人员的技术培训,提高其操作水平和安全意识,使其能够熟练掌握操作技能并严格执行操作规程。

3. 强化监管加强对抽油杆的质量监管,确保抽油杆的质量达到标准要求,减少因抽油杆材质问题导致的断脱事件发生。

抽油杆断脱分析与防治对策

抽油杆断脱分析与防治对策

抽油杆断脱分析与防治对策抽油杆断脱是油田生产中常见的问题之一,它会造成油井停产、生产受阻等后果,严重影响油田开发和生产效率。

对抽油杆断脱进行分析,并提出相应的防治对策,对于保障油田生产的顺利进行具有重要意义。

一、抽油杆断脱的定义及原因分析抽油杆断脱是指由于抽油杆自身或周围环境的因素导致抽油杆断裂或脱离井口,造成油井停产或生产受阻的故障现象。

(1)操作不慎:抽油杆在使用过程中,由于操作不当、设备磨损、连接不牢固等原因造成断脱。

(2)井口环境因素:油井井口周围环境的恶劣气候、季节变化、地震等自然因素导致抽油杆断脱。

(3)设备质量问题:抽油杆本身质量不合格、材料疲劳、生产工艺不规范等原因导致断脱。

(4)油井产量超载:油井产量超过设计标准,导致抽油杆承受过大的拉力,从而断脱。

二、抽油杆断脱的防治对策1. 加强管理,严格操作通过加强对抽油杆使用与操作过程的管理,严格执行操作规程,确保抽油杆正确安装、牢固连接,提高操作人员的操作技能,减少人为因素导致的抽油杆断脱。

2. 定期检测和维护建立完善的抽油杆检测和维护制度,定期对抽油杆进行检测、修复和更换。

对于发现有质量问题的抽油杆及时进行更换,确保设备质量。

3. 调整生产工艺根据实际产量情况合理调整生产工艺,避免油井产量超载,减少抽油杆的工作负荷,延长抽油杆的使用寿命,降低断脱的发生率。

4. 改善井口环境加强对油井井口周围环境的管理和维护,根据气候变化和地震等自然因素的影响,采取相应的防护措施,保护抽油杆在恶劣环境下的安全运行。

5. 提高抽油杆质量加强对抽油杆生产制造的质量管理,确保抽油杆的材料、工艺符合标准要求,提高抽油杆的抗拉强度和使用寿命。

6. 制定紧急预案针对抽油杆断脱导致的油井停产、生产受阻等紧急情况,制定相应的紧急预案和处理措施,提高应急处置能力,减少因抽油杆断脱而造成的损失。

以上就是对抽油杆断脱进行分析与防治对策的介绍,希望能够帮助油田生产管理人员更好地了解抽油杆断脱的原因和对策,提高油田生产效率,保障油田生产的顺利进行。

抽油杆及光杆损坏原因分析及防治

抽油杆及光杆损坏原因分析及防治

抽油杆及光杆损坏原因分析及防治抽油桿是有杆泵抽油装置中的一个重要组成部分。

通过抽油杆接箍连接成抽油杆柱,上接光杆,下接深井泵活塞。

抽油机的动力经抽油杆柱传递到深井泵,使深井泵的活塞作往复运动,使井内的液体源源不断的抽入深井泵而举升到地面,完成能源的开采。

但是随着生产时期的增长,抽油杆及光杆的损坏成了有杆泵采油工艺的一大隐患,缩短了油井生产时率,在困扰着油井正常生产的同时,也增加了不必要的采油成本。

是影响抽油井生产的一个重大因素。

标签:抽油杆;损坏;疲劳1 抽油杆及光杆损坏原因我们针对抽油杆及光杆损坏存在的主要问题进行探索和研究,寻找新的解决方案,不断改善问题井的开发效果。

通过分析抽油杆及光杆的损坏影响因素,归纳如下主要影响因素。

1.1 腐蚀损坏①含水升高,加重了抽油杆的腐蚀;由于油井含水上升,井筒内液体由油包水型转换为水包油型,管、杆表面失去了原油的润滑作用,地层水矿化度高,特别是富含二氧化碳或硫化氢气体的油田,地层水呈弱酸性,对抽油杆腐蚀严重,破坏了表面的光滑度,易于腐蚀;②含水的升高,增大了抽油杆与井液之间的磨擦系数,使磨损加重,腐蚀加速:摩擦力=摩擦系数×载荷。

当载荷一定时摩擦系数的改变直接影响到摩擦力的大小。

谈到摩擦系数我们主要从润滑角度来考虑抽油杆磨损问题。

油田开发后期,含水的升高,井液的粘度是不断降低的,加上由于含水升高,抽油杆腐蚀加剧,粗糙度变大,抗拉力减小,所以摩擦系数增大,使抽油杆磨损严重,加快了其磨损断裂速度。

所以从润滑的角度看,含水的升高加大了抽油杆的磨损程度,进而腐蚀加速。

1.2 载荷影响下的损坏①抽油杆柱负载交替变化,受力状况不均匀,断裂。

此情况为最常见,原因有上扣不牢、螺丝脏或损伤、由于腐蚀或磨损使台肩平面变形或损坏、液体的冲击等;②抽油杆应力集中,超过应力疲劳极限,造成断脱;③油井出砂、结蜡的影响;抽油杆工作时的往复运动,在传递力的过程中承受着各种载荷,各种载荷对抽油杆的作用比较复杂。

抽油杆故障类型分析及治理对策探讨

抽油杆故障类型分析及治理对策探讨

抽油杆故障类型分析及治理对策探讨抽油杆是油田生产中重要的生产设备,起到了提取地下油藏油品的关键作用。

但是在长时间的运行中,抽油杆也会面临各种故障问题,这些故障问题不仅会影响油田的生产效率,还会增加生产成本。

对抽油杆的故障类型进行分析,并提出对应的治理对策对于提高生产效率和降低成本具有重要意义。

一、抽油杆的故障类型1. 抽油杆断裂抽油杆断裂是抽油杆故障中比较常见的一种情况。

抽油杆在长期高频次的工作状态下,由于自身结构缺陷或者工作环境的恶劣因素,抽油杆可能会出现断裂现象。

断裂会导致生产中断,严重影响油田的产量。

2. 抽油杆折断在抽油杆工作时,由于油井内部的介质变化或者设备操作不当,抽油杆可能会发生折断,导致生产中断,需要及时进行维修处理。

3. 抽油杆扭曲抽油杆在工作过程中,可能会受到不均匀的外力作用,导致抽油杆的扭曲变形,严重影响其正常工作状态。

4. 抽油杆腐蚀由于油井中存在的酸性、碱性等腐蚀介质,加上长期的工作状态,抽油杆很容易出现腐蚀现象,影响抽油杆的使用寿命。

5. 抽油杆卡阻由于油井内部的渣层、尘土等杂质固积在抽油杆上,使得抽油杆无法正常工作,产生卡阻现象。

二、抽油杆故障的治理对策探讨1. 抽油杆断裂的治理对策针对抽油杆断裂的情况,首先需要对抽油杆的质量进行严格控制,确保抽油杆的材料和制造工艺符合标准要求。

在抽油杆的安装和使用过程中,要严格遵循操作规程,做好抽油杆的日常维护保养工作,及时发现并处理抽油杆的隐患,防止断裂事故的发生。

采用先进的检测技术,对抽油杆进行定期检测,发现问题及时更换抽油杆,以确保生产的连续性和稳定性。

2. 抽油杆折断的治理对策抽油杆折断通常是由于设备操作不当或者油井内部介质异常导致的,因此在生产过程中,需要严格按照操作规程进行操作,确保设备的正常运行。

对于油井内部介质的异常情况,需要加强对油井的监测和管理,及时清理油井内部的杂质,保持油井的清洁状态,减少抽油杆折断的风险。

抽油杆故障类型分析及治理对策探讨

抽油杆故障类型分析及治理对策探讨抽油杆作为油井生产的核心部件之一,是将地下油体通过井口抽到地面的重要工具,而抽油杆在长期使用过程中,也会发生各种各样的故障,导致生产受阻或者中断。

本文将结合实际生产情况,对抽油杆故障类型进行分析,并提出治理对策。

一、抽油杆的常见故障类型1. 断杆断杆是抽油杆故障中最常见的问题之一,对于单井生产而言,断杆的排产时间不可避免,而对于油田整体而言,断杆也是不可避免的,特别是在山区和弯曲地层。

一旦发生抽油杆断裂,会严重阻碍油田的生产,造成经济损失。

2. 潜杆潜杆是指抽油杆在井下被卡住,无法移动,导致油井生产中断的一种故障。

潜杆的主要原因是井壁穿透了抽油杆,或者抽油杆与油管之间夹了沙子之类的异物,导致摩擦力增大而无法移动。

3. 折杆折杆是抽油杆在一定外力作用下呈现倾斜、凹陷、逐层变形等现象,最终导致抽油杆折损的故障。

折杆的主要原因是在生产过程中,抽油杆受到的应力过大引起变形,甚至会引起严重的塑性变形和断裂。

4. 磨损抽油杆因长期受到油井介质的摩擦和颠簸,容易出现表面磨损、点蚀、疲劳断裂等问题,特别是井口段和接头处等易受损部位。

磨损会导致抽油杆减小外径,直接影响到油井的生产量以及抽油杆的使用寿命。

1. 加强巡视和维护管理针对抽油杆的各种故障类型,加强巡视和维护管理是首选的治理措施,通过定期检查和维护抽油杆状态,及时发现故障,及时进行调整和拆卸,避免故障扩大化。

2. 采用强度高、耐磨损、耐腐蚀性好的抽油杆材料为增加抽油杆的抗拉强度和抗磨耗性能,选择强度高、耐磨损、及耐腐蚀性好的抽油杆材料进行换装,以提高抽油杆的使用寿命,减少抽油杆故障率,提高油田的生产效益。

3. 对井筒进行清洗和除沙对石油沉积物和淤泥等井口堵塞物进行清除,避免抽油杆因为钻泥等其他异物而卡住,进一步避免潜杆故障的发生。

4. 引进先进的智能化抽油杆监测技术抽油杆监测技术目前比较成熟,提前预知故障、预防故障是未来的发展趋势。

抽油杆断脱分析与防治对策

抽油杆断脱分析与防治对策抽油杆断脱是指在油田采油过程中,由于工作条件、设备故障或操作失误等原因造成抽油杆在井下断裂或脱离工作状态的现象。

抽油杆断脱不仅会影响油田的正常生产,还可能导致安全事故的发生。

对抽油杆断脱进行分析与防治对策的研究具有重要的意义。

一、抽油杆断脱的主要原因分析1.工作条件不良抽油杆在井下工作时,受到地质条件、井筒环境、油管内流体压力等多种因素的影响。

如果井下环境恶劣,如井筒受损、地质层不稳定、油管内流体压力过大等,就容易导致抽油杆断脱。

2.设备故障抽油杆及其附件是油田采油中的重要设备,如果这些设备出现故障或磨损,就会增加抽油杆断脱的风险。

抽油杆变形、接头断裂、泵积炭等问题都可能导致抽油杆断脱。

3.操作失误操作人员在日常作业中,如果没有按照操作规程和安全操作规定来进行,就容易出现操作失误导致抽油杆断脱的情况。

在抽油杆的安装、维修、调整等过程中,如果操作不当就会引发断脱事件。

二、抽油杆断脱的防治对策1.改善工作条件针对工作条件不良导致的抽油杆断脱问题,可以采取一系列措施来改善工作条件。

比如在井下环境恶劣的井筒内增加支撑物,加强井下设备的维护和管理,提高井筒的稳定性等。

2.加强设备维护设备是抽油杆断脱的重要因素之一,因此加强设备的维护工作是预防断脱的关键。

定期对抽油杆及其附件进行检查,及时发现问题并进行修理或更换,能有效降低断脱的风险。

3.加强操作培训操作失误是导致抽油杆断脱的重要原因之一,因此加强操作人员的培训是预防断脱的重要措施。

培训内容包括操作规程、安全操作规定、紧急应对措施等,提高操作人员的安全意识和专业技能。

4.安全监测系统建立完善的安全监测系统是预防抽油杆断脱的一项重要举措。

通过安全监测系统,可以对井下环境、设备状态、操作情况进行实时监测,及时发现问题并采取措施,保障抽油杆的安全运行。

5.科学作业管理加强科学的作业管理是提高抽油杆运行安全性的关键。

对工作人员进行安全教育,建立健全的安全管理制度,规范作业流程,全面提高作业管理水平,从而减少抽油杆断脱的风险。

抽油机光杆断裂的分析及对策

工艺设备180 2015年18期抽油机光杆断裂的分析及对策杨小伟熊毅曾澎湃唐健孙立宇中石化西北油田分公司采油二厂,新疆库尔勒 841600摘要:机抽井光杆在上下往复运动中,承受井下抽油杆杆柱及液柱的载荷,随着驴头的往复通过杆柱带动井下活塞往复运动,以达到抽吸的目的;而光杆在往复运动中受到弯曲应力与集中应力的相互作用,在光杆卡子处产生疲劳裂纹,在交变载荷的作用下裂纹不断生长,直至剩余材料不足承受载荷导致断裂。

关键词:抽油机;光杆;断裂中图分类号:TE933.1 文献标识码:A 文章编号:1671-5799(2015)18-0180-011 概况采油二厂目前管辖塔河六区、七区、十区北、十二区4个区块,主要为非均质性极强的奥陶系缝洞型碳酸盐岩油藏,区域面积油田面积1174.5km2,目前日产液水平11786t,日产油水平9505t。

区域油藏特征具有“两超三高”的特点,超深:油藏埋藏超深达5300-7000米;超稠:超重质原油粘度高达180×104mPa.s;高含胶质沥青质:30-50%;高含硫化氢:80%油井超过150ppm、大于2万ppm的油井165口,最高达85.6万ppm;高温:十区、十二区超稠油区,井深在6500m左右的油井,井底温度达150℃。

近年来随着泵挂不断加深,机抽井不断增加,光杆断裂的现象发生的越加频繁,如何有效的控制或减少光杆断裂的现象,是我们现在迫切需要解决的问题。

2 光杆断裂的原因分析2.1 应力集中导致光杆断裂光杆上部连接抽油机,承受向上的拉力,下部连接抽油杆及抽油泵,承受数千米抽油杆重及抽油泵以上原油的重量,承受了很大载荷。

而现场的抱卡将光杆抱住坐在悬绳器上,为了防止光杆脱落,抱卡会对光杆抱的很紧,这时对塑性材料的光杆就会发生塑性变形,光杆产生了缩径,由于其所承受的载荷几乎是相等地分布于杆拄的横截面区,杆体的任何损伤或变化都会减小横截面区,在此处载荷或应力就会增加,光杆原有的应力平衡被打破,产生了应力集中。

抽油杆断脱的成因分析与防治对策

抽油杆断脱的成因分析与防治对策抽油杆是石油钻井和开采过程中的重要设备之一,主要用于将油井中的原油提升到地面。

然而,在长期的使用过程中,抽油杆往往会发生断裂、脱离等故障,给生产造成很大的损失。

因此,对于抽油杆断脱的成因进行分析,并找出相应的防治对策具有重要的现实意义。

一、成因分析(一)材料质量问题如果抽油杆的材质质量不良,会引发很多断脱故障。

例如,过于脆弱,则在使用过程中容易断裂;而如果太软,则极易出现弯曲变形等情况。

因此,材料的选择必须经过严格的考虑,保证质量过硬。

(二)连接件问题连接件的强度和可靠性对于抽油杆的正常运行至关重要。

如果连接件的设计或者安装不当,会导致连接件自身出现疲劳或者磨损,进而引发抽油杆的脱落。

此外,连接件的紧固力度也要注意,过紧或过松都容易导致抽油杆脱离。

(三)操作不当工人在进行抽油杆的拆卸组装、安装以及调试过程中如果没有严格遵循操作规程,会容易引发抽油杆断裂、脱离等故障。

例如,在拧紧连接件时使用了高扭矩,或者在安装过程中松动操作不慎,都会造成抽油杆的脱落。

(四)老化问题抽油杆的使用寿命是有限的,如果使用时间过长,或者常受到重负荷的工作状态,会导致抽油杆发生老化问题。

例如,金属零件的内外削蚀、疲劳以及变形等问题都会引发抽油杆的故障。

二、防治对策抽油杆的材料质量必须保证上乘,才能降低故障率。

要选择具有良好韧性和强度的合金钢来制作抽油杆,保证其具有很强的抗拉强度,同时耐磨性以及耐腐蚀性也要相对较高。

(二)加强检修和维护在抽油杆的工作过程中,要对其进行定期的检修和维护,确保连接件的强度和可靠性。

要严格按照操作规程进行组装和拆卸,避免出现操作不当产生的故障。

(三)增加可靠性寿命可以在连接件设计上增加安全因素,如在连接螺栓上增加防松螺丝垫,使其在使用过程中更加稳定。

同时,在生产中可采用先进的表面硬化技术,提高抽油杆的耐磨性和耐腐蚀性,延长其寿命。

(四)完善管理体制在管理体制方面,要加强监督和管理,确保操作规程的落实。

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抽油杆及光杆损坏原因分析及防治
抽油桿是有杆泵抽油装置中的一个重要组成部分。

通过抽油杆接箍连接成抽油杆柱,上接光杆,下接深井泵活塞。

抽油机的动力经抽油杆柱传递到深井泵,使深井泵的活塞作往复运动,使井内的液体源源不断的抽入深井泵而举升到地面,完成能源的开采。

但是随着生产时期的增长,抽油杆及光杆的损坏成了有杆泵采油工艺的一大隐患,缩短了油井生产时率,在困扰着油井正常生产的同时,也增加了不必要的采油成本。

是影响抽油井生产的一个重大因素。

标签:抽油杆;损坏;疲劳
1 抽油杆及光杆损坏原因
我们针对抽油杆及光杆损坏存在的主要问题进行探索和研究,寻找新的解决方案,不断改善问题井的开发效果。

通过分析抽油杆及光杆的损坏影响因素,归纳如下主要影响因素。

1.1 腐蚀损坏
①含水升高,加重了抽油杆的腐蚀;由于油井含水上升,井筒内液体由油包水型转换为水包油型,管、杆表面失去了原油的润滑作用,地层水矿化度高,特别是富含二氧化碳或硫化氢气体的油田,地层水呈弱酸性,对抽油杆腐蚀严重,破坏了表面的光滑度,易于腐蚀;②含水的升高,增大了抽油杆与井液之间的磨擦系数,使磨损加重,腐蚀加速:
摩擦力=摩擦系数×载荷。

当载荷一定时摩擦系数的改变直接影响到摩擦力的大小。

谈到摩擦系数我们主要从润滑角度来考虑抽油杆磨损问题。

油田开发后期,含水的升高,井液的粘度是不断降低的,加上由于含水升高,抽油杆腐蚀加剧,粗糙度变大,抗拉力减小,所以摩擦系数增大,使抽油杆磨损严重,加快了其磨损断裂速度。

所以从润滑的角度看,含水的升高加大了抽油杆的磨损程度,进而腐蚀加速。

1.2 载荷影响下的损坏
①抽油杆柱负载交替变化,受力状况不均匀,断裂。

此情况为最常见,原因有上扣不牢、螺丝脏或损伤、由于腐蚀或磨损使台肩平面变形或损坏、液体的冲击等;②抽油杆应力集中,超过应力疲劳极限,造成断脱;③油井出砂、结蜡的影响;抽油杆工作时的往复运动,在传递力的过程中承受着各种载荷,各种载荷对抽油杆的作用比较复杂。

抽油杆的损坏和它的受力状况关系密切,抽油杆的负荷与泵径、泵挂、冲数成正比,尤其是泵径和冲数,随着工作制度的增大,还会使载荷大幅增加,振动载荷明显加大,使抽油杆的稳定性变差。

随着交变载荷增加,加大抽油杆的弯曲程度,加剧了抽油杆疲劳状态,抽油杆满载或超载运行,
当超过抽油杆的许用应力,即造成抽油杆断裂损坏。

而出砂、结蜡使液体运行空间减小,负荷加大。

结蜡点处抽油杆柱所受到的液体摩擦力急剧增加,导致结蜡点上部的抽油杆柱产生屈曲,从而损坏。

1.3 偏磨的损坏
①井口不对中造成的偏磨;②井口安装工艺偏差较大,造成不对中而偏磨。

井眼轨迹表现出不同程度的方向变化,抽油杆在井眼内运动时受力比较复杂,在受到拉应力的同时还要受到不断变化弯曲应力,同时也容易在造斜点和最大倾角处和油管发生偏磨,最终造成抽油杆或接箍处发生断裂。

由于受压应力的作用,抽油杆接箍与油管管壁接触的机率增加,未采取扶正防磨措施,导致抽油杆偏磨而发生损坏断裂。

1.4 抽油杆材质的影响
抽油杆的材质影响着其使用寿命,如果材质差、强度低,对应变力的抗力较差,极易疲劳断裂。

同时有部分抽油杆为修复杆,使抽油杆材质降低,出现损坏现象。

1.5 作业质量的影响
①因操作损伤引起的抽油杆断裂;由于操作不当或对抽油杆不爱护使得杆和接箍表面有刻痕、凹坑或表面的软脱炭层(该层有一定的抗腐蚀能力)损坏,都会导致不应有应力集中或迅速腐蚀,而引起抽油杆断裂;②抽油杆连接接箍扭矩没达到额定值或抽油杆接箍丝扣有伤痕或泥沙造成抽油杆断脱扣。

1.6 管理不当,造成的损坏
①在作业现场中,把排放在排放架上的抽油杆当作工作台或走道使用,搬运中将抽油杆从车上扔下、使用不合适或卡口有损伤的吊卡等,都是造成抽油杆损坏并断裂的原因;②盘根盒内光滑度不好,使光杆磨损严重,出现沟槽、疤痕降低使用寿命。

使用非常规密封填料,硬度大、弹性差,磨损加重,致使光杆杆径变细,使井口盘根密封性变差,造成跑油;③抽油杆在运送过程中未使用平板车运送,以及在运送过程中发生抽油杆弯曲,碰撞、摩擦、拖地等。

2 防治抽油杆及光杆损坏延长使用寿命
①使用高强度耐腐蚀抽油杆,尽可量减少腐蚀,并使杆柱最上端的相当应力小于抽油杆的最大允许相当应力;②校正井口对中,或使用调偏盘根盒,同时降低安装工艺偏差,防止偏磨。

加强管理,使用弹性好、硬度低的密封填料。

检查盘根盒内光滑度,适当调整盘根松紧度;③选择适当的工作参数,防止液体冲击,尽量采用长冲程,低冲次的工作参数,对稠油结蜡的井,注意防蜡,摸索油井结蜡规律,制定合理清防蜡周期,杜绝严重结蜡,应做好降稠、清蜡工作,保证抽
油泵正常工作。

3 结论
①防治抽油杆及光杆损坏是一项复杂的工作,需要多方面采取措施;②从油井施工设计上,应避免造成油井负载波动加大的客观因素出现;③在油井日常管理中,应加强油井监测,及时调整工艺生产参数,延长油井杆柱的使用周期;④该抽油杆及光杆损坏分析及防治方法,能初步诊断杆管磨损原因,为措施优选提供了依据,为提高措施的有效率和效果提供了保障。

参考文献:
[1]陶延令著.采油技术问答[M].北京:石油工业出版社,1998.
[2]万仁溥主编.采油工程手册[M].北京:石油工业出版社,2003.。

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