抽油杆断脱因素分析及防止措施
油井生产中的抽油杆防断脱技术分析对策

油井生产中的抽油杆防断脱技术分析对策摘要:抽油杆断脱是在油井生产中常见的问题之一,严重影响了油井生产的工作效率和企业的经济效益,本文从油井生产中抽油杆断脱的原因入手进行了具体的分析,并提出相应的措施减少抽油杆断脱的管理办法,在提高油井生产效率的同时为企业带来一定的经济利益。
关键词:油井生产;抽油杆;防断工艺近年来,随着油井开采力度的不断加大,人们对油井生产中抽油杆断脱的问题越来越关注,抽油杆断脱严重影响了企业的工作效率,困扰着油井的正常生产,抽油杆断脱的主要原因是油杆老化、斜井偏磨、腐蚀等,下文对抽油杆断脱的原因进行具体的分析。
1.抽油杆断脱的主要原因导致抽油杆断脱的原因是多种多样的,抽油杆的使用寿命受多种因素的影响,由于抽油杆长期处于腐蚀介质的环境下,再加上受到斜井的偏磨导致抽油杆经常发生断脱的现象,成为油井生产中使用稳定性差的设备之一。
1.1疲劳破坏导致抽油杆断脱抽油杆经常出现断脱的现象主要原因是受抽油杆工作环境和工作条件影响的,抽油杆在工作的过程中受多种阻拦的影响,上部的阻力主要是控油杆柱不对称的循环荷载作用,在生产的过程中受多种阻拦而产生的摩擦力影响,同时抽油管柱由于其弹性作用引起震动阻力,也是影响抽油管使用寿命的主要原因。
抽油管所受的阻力会随着深度而逐渐变化,抽油杆柱受着来自不同方向的阻力迫使抽油杆出现弯曲的现象,增大了抽油杆的摩擦力,导致抽油杆的工作条件不利于其长期使用,产生疲劳脱落的问题。
抽油杆脱落除了受工作环境的影响之外,在足够大的交变应力作用下,抽油杆的金属构件外形出现内部缺陷的问题也是导致脱落的原因之一。
抽油杆的金属构件外形发生缺陷是受较大的阻力下产生的裂缝,已经形成的裂缝会随着工作时间而慢慢扩展,达到整个横截面都出现裂缝时,抽油杆就会出现断裂的现象,这也是疲劳现象导致抽油杆断脱的原因,金属构件在长时间的挤压下导致机械零件已经不能正常工作,最后出现突然断裂。
1.2井斜引起的机械磨损目前,油井的工作环境中,斜井的数量较多,斜井本身的工作环境不利于抽油杆的长期使用,会使油管出现弯曲的现象,抽油杆本身之间的压力和重力之间产生了一个水平分力,在水平分力的作用下,油管和抽油杆之间相互碰触摩擦,无论是在上冲程还是下冲程时,都会产生这种摩擦力,上冲程的时候,抽油杆会与油管的内壁出现摩擦力,下冲程的时候,抽油杆会与油管的内壁产生摩擦力,这种摩擦力虽然看起来影响不是十分严重,却对抽油杆的使用寿命危害很大,当含水量升高时,油井杆与油管的摩擦力会加剧,油井杆与油管的摩擦速度与他们之间的润滑状态有关,水与油之间的摩擦力是不同的,水的摩擦力系数远远大于油的摩擦力系数,另外,从经验中我们也可以得出,当抽油杆的中心点在慢慢下移的时候,抽油杆的弯曲程度也会越来越严重。
吴起作业区抽油杆断脱机理与防脱技术

吴起作业区抽油杆断脱机理与防脱技术引言在石油生产中,抽油杆是用于输送产油的重要设备,通常由多段组成,通过井下泵杆和地面泵杆之间的连接以及泵杆与泵之间的连接完成传递动力和产油的功能。
在抽油作业中,抽油杆经常发生断脱现象,给生产带来不利影响,甚至对生产设备造成损害。
研究抽油杆断脱机理及其防脱技术对于提高油田生产效率和设备运行稳定性具有重要意义。
一、抽油杆断脱机理1. 抽油杆断脱的定义抽油杆断脱是指在抽油作业中,由于受到外力或内部应力等因素作用,导致抽油杆发生断开或脱离原本连接的状态。
这种现象常常发生在井底泵杆的连接处或泵杆的连接处,也会引起井下泵及地面泵等设备的受损,甚至造成生产中断。
(1)外部应力导致的断脱:外部应力包括地层沉降、地震、井口扭曲等。
当这些外部应力作用于抽油杆时,会导致其受力不均匀,从而加剧疲劳破坏,最终导致抽油杆的断脱。
(2)内部应力导致的断脱:内部应力主要由于井下泵运行时的受力和应力集中引起,这些内部应力会增加抽油杆的疲劳破坏和断裂风险。
(3)粗糙表面和腐蚀导致的断脱:抽油杆的表面粗糙度和存在腐蚀会增加其在受力时的摩擦和磨损,加速断脱的风险。
二、防脱技术(1)选用高强度材料:在设计抽油杆时,选择高强度、耐磨、耐腐蚀的材料可以减少抽油杆在受力时的变形和疲劳破坏,提高其断脱的抗力。
(2)表面处理:采用表面喷涂、镀层等处理方法对抽油杆进行表面处理,可以减少抽油杆的表面粗糙度、延缓腐蚀的速度,提高其抗断脱性能。
2. 抽油杆连接技术(1)采用可靠的连接方式:在抽油杆的连接处采用牢固可靠的螺纹连接或者其他高强度连接方式,可以有效避免连接处的松动和断脱。
(2)限位和过载保护技术:采用限位和过载保护技术,及时发现抽油杆在受力时的过载情况,并采取措施避免其破坏。
(1)实施定期检测:对抽油杆进行定期的检测,包括表面质量、材料疲劳度、连接处的紧固情况等,及时发现问题并进行处理。
(2)应用无损检测技术:在抽油杆的使用过程中,可以采用超声波、射线等无损检测技术,检测抽油杆的内部和连接处的隐患,减少断脱的发生。
抽油杆断脱原因分析

抽油杆断脱原因分析
抽油杆断脱是一种常见的产生油井失效的故障,造成了油井生产受限或停止产出。
该
故障的主要原因有以下几种:
1. 抽油杆材质和质量不良
抽油杆的材质和质量是导致抽油杆断脱的主要原因之一。
如果抽油杆的材料不符合相
关标准,或者质量存在缺陷,就容易发生断脱故障。
此外,还需要注意抽油杆的表面处理,保证表面光滑,防止表面裂纹的形成。
2. 抽油杆设计不合理
抽油杆的设计是控制抽油杆断脱的重要因素。
如果抽油杆的结构、尺寸、强度等设计
不合理,就容易导致断脱故障。
因此,设计方面需要考虑井深、工作压力、负荷大小等因素,以保证抽油杆的稳定性和强度。
3. 抽油杆的受力不平衡
抽油杆在使用过程中容易受到弯曲、拉伸、压缩等多种应力的作用。
如果抽油杆的受
力不平衡,就容易导致断脱故障。
这种情况通常是由于运行时的振动、井壁塌陷、沉降不
均等原因导致的。
4. 抽油杆与井壁之间的摩擦力
抽油杆与井壁之间的摩擦力也是导致抽油杆断脱的原因之一。
摩擦力的大小取决于杆
子的类型、直径和井筒的大小、形状等因素。
如果摩擦力过大,就可能导致抽油杆断裂或
脱离。
5. 防腐保护不当
抽油杆常常受到水腐蚀和化学腐蚀的影响。
如果防腐措施不到位,就会导致抽油杆表
面的腐蚀损伤,从而影响抽油杆的使用寿命和稳定性。
在某些情况下,这种腐蚀还会导致
抽油杆表面出现孔洞和裂纹,进一步加剧抽油杆的受力环境,加速抽油杆的断脱。
抽油杆断脱原因分析

抽油杆断脱原因分析抽油杆断脱是指在油田钻井、采油和注水作业中,抽油机或注水泵上的抽油杆出现断裂或脱落的现象。
这种情况会给油田生产带来严重的影响,不仅增加了维修成本,还降低了产量,甚至可能引发安全事故。
对抽油杆断脱的原因进行分析,对于改善油田生产效率和保障作业安全具有重要意义。
一、设备故障设备故障是导致抽油杆断脱的主要原因之一。
由于抽油杆在长期高强度工作的情况下,可能会出现磨损、腐蚀或疲劳等情况,导致其强度下降,最终断裂或脱落。
抽油机或注水泵的链条、链轮、齿轮等传动部件如果出现故障,也会影响到抽油杆的正常工作,从而导致抽油杆断脱。
为了减少设备故障对抽油杆的影响,必须加强设备的日常维护和定期检修工作,并及时更换受损的部件,提高设备的可靠性和安全性。
二、操作不当操作不当也是导致抽油杆断脱的重要原因之一。
在油田作业中,如果操作人员操作不当,比如拉升或降低速度过快、启停频繁、负载过大等,都会对抽油杆产生不利的影响,容易引发断脱事故。
抽油杆的连接件如果安装不当或者强度不够,也会成为抽油杆断脱的隐患。
加强操作人员的培训和管理,规范操作流程,严格执行操作规程,对于减少操作不当带来的风险,具有十分重要的意义。
三、工况恶劣在油田作业中,可能会遇到一些特殊的工况,比如温度过高、压力过大、井筒环空过大等情况,这些因素都会对抽油杆的正常工作产生不利影响,容易导致抽油杆断脱。
特别是在高温、高压、硫化氢等严峻环境下,抽油机和抽油杆容易受到腐蚀和疲劳的影响,进而导致抽油杆的断裂或脱落。
针对不同的工况恶劣情况,必须采取合适的措施,比如加强防腐处理、增加润滑剂、降低负载等,以提高抽油杆的耐久性和可靠性。
四、材料质量抽油杆的材料质量对于其耐久性和可靠性具有重要的影响。
如果抽油杆的材料质量不达标,意味着其抗拉强度、抗压强度、抗腐蚀性等指标都无法满足要求,容易在实际作业中出现断裂或脱落的情况。
必须对抽油杆的材料质量进行严格把控,确保其符合国家标准和行业要求,从源头上杜绝因材料质量问题而导致的抽油杆断脱事故。
浅谈抽油机井抽油杆断脱原因及防治对策

浅谈抽油机井抽油杆断脱原因及防治对策摘要:判断抽油机杆断脱的方法包括实测示功图法、双憋压曲线分析法、电流对比分析法、产量对比分析法、油压对比分析法、现场停机观察驴头位置判断法、油杆转动法等,如果现场只运用单一的一种方法判断很多时候会出现偏差,因此需要通过对问题井的功图形状,以及各种参数、地面设备等的变化综合分析,来判别抽油机井杆断脱现象。
关键词:抽油机;杆断脱;综合判断引言在抽油机井管理中,我们经常遇到杆脱现象,正确判断泵的工作状况,对抽油机井的正确管理,增产以及作业施工都是很有用的。
抽油机井杆断脱出现之后,目前通常用示功图来判断。
但由于受许多因素影响,使功图形状变得很复杂,有时很难对泵况作出确切的判断。
特别对于杆脱这种特殊情况,因为我们有一部分抽油机井有一定的自喷能力,杆脱与自喷的图形又很相似,这样就给分析判断带来了很大的困难。
为提高分析的质量,需将杆脱后引起的功图形状,各种参数以及地面设备等的变化综合分析,来判别抽油机井杆断脱现象。
1抽油杆断脱原因分析1.1抽油杆断的原因分析抽油杆断的原因绝大部分情况是由于杆的金属材质存在问题。
在井筒液介质下形成了腐蚀电偶,从而造成在抽油杆断点处形成局部坑蚀;再由于抽油杆在生产过程中受拉伸压缩等交变应力的作用,就容易在坑蚀发生断裂。
另外由于抽油杆偏磨严重造成的杆断现象也普遍存在。
造成油杆偏磨的原因有很多,主要由以下几点:①井斜;②地层蠕变造成套管变形,使井段弯曲,产生狗腿角;③油井结蜡,结蜡使抽油杆运动阻力增大,致使抽油杆发生弯曲;④原油含水升高增加了油管和抽油杆接触面之间的摩擦阻力,导致偏磨加重。
在狗腿度较小的地方油管和抽油杆接箍产生磨擦,油管的偏磨面积较大,磨损相对较轻。
而在狗腿度较大的地方,不仅油管内壁与油杆接箍磨擦而且与抽油杆本体也产生磨擦,油管偏磨面积较小,磨损较严重。
在抽油杆柱上部表现为单面偏磨,抽油杆在上冲程和下冲程均产生磨擦,偏磨严重。
这种偏磨往往把油管磨穿,是偏磨现象中最常见和最破坏性最大的。
抽油机井杆断脱原因分析与预防对策

抽油机井杆断脱原因分析与预防对策抽油机井杆是油田生产中重要的生产设备之一。
它的安全运转对油田的安全生产起着至关重要的作用。
但长期以来,井杆的断脱问题一直是抽油机生产中的重要问题之一,经常导致严重的安全事故和油井停产等问题。
本文将分析抽油机井杆断脱的原因,并提出预防措施。
1、井杆弯曲变形导致断脱。
在井杆运行过程中,由于受到地层压力和摩擦力的作用,井杆会发生弯曲变形。
如果井杆的弯曲角度过大,就会导致井杆的断裂。
同时,由于井杆的变形会导致井孔中的摩擦力增加,从而增加了井杆的运行阻力,使井杆的暴力振动加剧,也会导致井杆断裂。
2、井杆材质不均匀或质量差导致断脱。
井杆的材质和质量直接影响井杆的抗压和抗拉能力。
如果井杆材质不均匀或质量差,容易导致井杆在运行过程中因疲劳断裂。
3、井杆的高强度和高硬度特性导致断脱。
现代抽油机井杆通常采用高强度、高硬度的合金钢材质,虽然能够提高井杆的抗压和抗拉能力,但这也增加了井杆在运行过程中的断裂风险。
因为高强度、高硬度的井杆,一旦受到外力作用时,断裂往往较为严重。
二、抽油机井杆断脱的预防措施:1、加强井杆监测,及时发现井杆存在问题。
通过对井杆的运行状况和运行参数进行实时监控和分析,及时发现井杆存在问题和异常情况,并做好维修和更换井杆的准备,从而及时消除井杆断裂隐患。
2、严格控制井口负荷,避免井杆过度弯曲。
在生产抽油机的过程中,需要根据井杆的材质和规格,合理控制井口负荷,避免井杆过度弯曲或断裂,采取适当的降低抽油机运行速度,减缓井杆的弯曲速度等措施,避免井杆疲劳断裂。
3、加强井杆的科学设计和制造工艺。
对于抽油机井杆的设计和制造,需要根据不同的油井条件和使用环境,进行科学的设计和制造工艺选择,合理采用不同的材料和加工工艺,确保井杆的质量和可靠性,从而减少井杆断裂风险。
4、加强井杆的维护保养。
对于已经投入生产的井杆设备,需要定期进行维护保养工作,对井杆进行清理、检查、涂油、打蜡等工作,确保井杆的表面光滑、无缺口和裂纹,保证井杆设备的长时间安全运行。
抽油杆断脱原因分析
抽油杆断脱原因分析抽油杆是油井中传递动力和支撑泵心的关键设备,它的安全运行对油井的生产和经济效益至关重要。
然而,在实际的生产过程中,抽油杆往往会因为断裂或脱离而引发一系列的问题,严重影响油井的生产和安全运行。
本文对抽油杆断脱的原因进行分析,从而提高油井的生产效率和安全性。
一、抽油杆的设计和使用条件抽油杆的设计和使用条件是抽油杆断脱原因的重要因素。
抽油杆的设计应考虑井深、井口载荷、井眼直径、油层压力等多种因素,才能满足井况的需求。
同时,在使用过程中,需要严格控制拉力、扭矩等参数,避免抽油杆过度弯曲、锁死,导致抽油杆变形、疲劳破坏、断裂和脱离等事故。
二、油井环境和工艺条件油井环境和工艺条件对抽油杆断脱也有重要影响。
油井环境有时会存在腐蚀、磨损、砂石等情况,使得抽油杆表面出现缺陷,导致裂纹、断裂等事故发生;而油井沉积物、结垢等也会影响泵心的工作状态,使得抽油杆的受力分布不均,从而导致抽油杆断裂。
此外,一些工艺条件如温度、压力、间隙、润滑等也会对抽油杆产生影响,例如温度过高或过低,泳架条件不良,润滑不足等都会导致抽油杆的磨损和损坏。
三、操作和维护操作和维护对抽油杆安全和寿命也有着至关重要的作用。
操作时应注意调节好拉力、扭矩,在离心泵等辅助设备启停、调节过程中控制好抽油杆的受力情况;同时,定期进行维护检查、清洗检修和润滑保养,及时发现和处理抽油杆的缺陷和故障。
综上所述,抽油杆断脱原因的复杂性和多样性需要我们从多个方面进行分析和解决。
合理的设计和使用条件、良好的油井环境和工艺条件、规范的操作和维护,都是提高抽油杆运行效率和安全性的关键措施。
抽油机井杆断脱原因分析与预防对策
抽油机井杆断脱原因分析与预防对策抽油机是油田开发中常用的设备,其能够将地下的原油通过井杆抽到地面,是实现大规模生产的重要装备。
然而在使用过程中,由于各种原因,抽油机的井杆可能会出现断脱的情况,给生产带来不良影响。
针对这一问题,本文将分析抽油机井杆断脱的原因,并提出相应的预防对策。
一、抽油机井杆断脱的原因分析1. 井杆设计不合理井杆在设计时可能存在直径过小、壁厚不足等问题,导致其承受不了地下原油的压力,从而容易出现断脱情况。
2. 井杆质量不合格井杆在制造过程中可能存在材料不达标、工艺不合格等问题,使得井杆的强度和耐腐蚀能力不足,容易发生断脱。
3. 井杆使用寿命过长由于长期使用和地下环境的腐蚀作用,井杆的强度和韧性可能会下降,导致其容易发生断脱。
4. 井口施工不合理井口施工过程中可能存在各种问题,如接头不结实、扭矩不足等,导致井杆在运行时出现断脱。
5. 井杆受外力损坏在操作和施工过程中,井杆可能会受到外力撞击或损坏,使得其强度下降,容易发生断脱。
二、抽油机井杆断脱的预防对策1. 加强井杆设计与选材在设计井杆时,应根据实际工作条件和地下环境的要求,合理确定井杆的直径、壁厚和材质,并确保材料合格,工艺合格,以保证井杆的强度和耐腐蚀性。
2. 严格质量控制在井杆的制造过程中,应严格按照相关标准和要求进行生产,确保产品质量符合要求,提高井杆的使用寿命。
3. 定期更换井杆对于长期使用的井杆,应定期进行检测和评估,一旦发现其强度和韧性下降,应及时更换,避免出现断脱事故。
4. 加强井口施工管理在井口施工过程中,应加强管理和监督,确保施工质量符合要求,避免施工过程中出现问题,导致井杆断脱。
5. 谨慎操作,避免外力损害在操作过程中,应注意避免对井杆造成外力损害,如撞击、挤压等,避免造成井杆损坏,导致断脱事故的发生。
抽油机井杆断脱是油田开发中的常见问题,其原因主要包括井杆设计不合理、质量不合格、使用寿命过长、井口施工不合理和外力损坏等。
抽油杆断脱原因与预防分析
抽油杆断脱原因与预防分析摘要:我国经济体制改革以来,石油企业得到较快发展,逐渐成为我国经济发展较为重要的支柱性产业。
其中,在进行石油采掘的过程中,采油器械在其中扮演着较为重要角色,但是在机械采油装置期间抽油杆是装置相对薄弱的环节,在运行的过程中极易出现抽油杆失效问题,主要问题便是抽油杆断脱,这在较大程度上会导致工作效率有不同程度的降低。
为此,需要对抽油杆在运行期间存在的断脱原因进行深入分析,并在此基础上采取有效措施对存在的问题实施全面预防,以此为抽油杆正常运行奠定良好的基础。
关键词:抽油杆断脱;原因;预防前言:石油企业在对石油井进行开发的过程中,抽油杆在运行期间易出现断脱情况的发生,并且较为普遍,这在较大程度上会对正常生产造成较大影响。
虽然对抽油杆实施了扶正防磨设计,并且避免了与油管直接偏磨而发生断脱。
但是,抽油杆在斜井中会受到循环应力以及弯曲应力的影响,导致抽油杆在斜井中断脱现象不可避免,不利于工作效率的提升。
为此,需要对断脱原因进行深入分析,同时对抽油杆柱扶正防磨工艺进行有效的完善,并且在此基础上优化抽油杆柱结构,以此将抽油杆断脱问题的发生率降至最低。
1抽油杆断脱原因受力情况导致断脱在进行动力传递的过程中,抽油杆负荷因其位置不同而有一定差异性,上部受力比下部相对较小。
此外,抽油杆不但受到重力与惯性之外,还受到抽油杆振动力的影响,同时还引起冲击荷载以及柱塞、泵筒与液柱之间的摩擦力作用。
此外,由于上下冲程中抽油杆受力存在一定的差异性,也就是抽油杆在交变载荷作用下进行往复运动[1]。
1.2油井井筒状况影响1.2.1井筒结蜡影响油井在正常生产的过程中,井筒结蜡对其会产生不同程度的影响,在此作业区域井筒结蜡现象相对较为普遍,在该区块中原油有较大的粘度,并且结蜡周期相对比较短,同时油井负荷相对比较大,直接导致抽油杆断脱情况的发生。
由于一些油井热洗周期性相对较长,热洗之后会产生卡泵抽油杆产生断脱情况,造成此种情况的主要原因是清蜡时间间隔比较长,导致油井结蜡,热洗后会增加负荷,导致抽油杆断脱。
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。
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抽油杆断脱因素分析及防止措施
作者:武霞邢涛黄永梅
来源:《科学与技术》 2019年第1期
摘要:油井在生产过程中,由于偏磨、井筒状况、操作及设备等原因,出现抽油杆频繁断脱的现象,油井维护工作量逐年增加,大量管杆材料报废,增加了生产成本。
本文从其断脱原因出发,结合现场生产经验,提出了几点防止抽油杆频繁断脱措施和建议。
下面就分析抽油杆一些断脱原因,根据这些现象分析总结出防止抽油杆断脱的措施建议
关键词:抽油杆;断脱;预防措施
1.抽油杆断脱的主要影响因素
1.1.1严重偏磨造成抽油杆断脱
井斜造成偏磨。
造成井斜的因素很多,主要有自然井斜、人工井斜等。
自然井斜:在钻并过程中一般认为井斜角小于30为合格,为了控制井斜增大复杂变化,从形态上看,井身轨迹在空间上是一条螺旋状曲线,杆管的多点接触,多点偏磨不可避免。
人工井斜:随着钻井技术的发展和油田开发的需要,人工定向斜井越来越多。
一般来讲,造斜点越浅,井斜角越大,则此处的侧向力越大偏磨越严重?人工定向斜井的增加,一方面提高了油田的开发效益,另一方面也对采油工艺提出了更高的要求。
1.1.2抽油机井安装误差,前倾、后倾、左右偏斜导致部分抽油机虽经二次就位但仍不能满足:井斜、采油树倾斜造成偏磨,导致抽油杆断脱。
1.1.3井液特性加剧偏磨。
一是含水上升的影响。
随着老油田开发的不断延续,产出液的综合含水逐步上升,由油包水型向水包油型转换,于是杆管表面的摩擦润滑剂由原油变成了产出水,失去了原油的润滑保护作用,导致抽油杆与油管内壁磨损速度加快。
二是腐蚀的影响。
油井中的腐蚀主要有酸性腐蚀非酸性腐蚀、氧化腐蚀和电流腐蚀。
其中酸性腐蚀是由于原油中含有硫化氢气体而引起的腐蚀:非酸性腐蚀是由于细菌而产生的腐蚀:氧化腐蚀是由于抽油杆与井筒中的氧气发生氧化反应而产生的腐蚀:电流腐蚀是由于抽油杆在井筒中发生了电解反应而引起的腐蚀。
这些腐蚀都可以造成抽油杆断裂。
在实际生产中,从起出的管串来看,大部分油井的油管杆都受到了不同程度的腐蚀。
由于腐蚀的影响,抽油杆很容易发生断脱现象。
三是油井结蜡和油稠的影响,油井结蜡使结蜡点以上抽油杆,下行程受到的阻力急剧增加,产生弯曲偏磨:油稠使抽油杆上行和下行阻力均增大,对其运动过程产生不利的影响,加剧偏磨。
四是油井出砂加剧管杆偏磨。
1.2油井井筒状况影响
1.2.1井筒结蜡影响。
井筒结蜡是影响油井正常生产的基本因素,原油粘度大,结蜡周期短,油井负荷变化幅度大造成泵卡甚至油杆断脱等现象。
对一些加药、热洗周期过长(超过一个月)的油井,通过热洗后出现卡泵抽油杆断脱等现象,造成这种现象的主要原因是:采取清蜡措施的间隔过长,造成油井结蜡严重,热洗后,蜡质大量溶化,反而使负荷增大,出现抽油杆断脱或蜡卡等现象。
1.2.2井筒结垢影响。
全区井筒结垢使套管孔眼堵死,泵筒内防冲距段堵死,抽油机负荷加大,导致抽油杆断脱。
1.3 因操作而引起的抽油杆断脱
因操作损伤而起的抽油杆断裂。
由于操作不当或对抽油杆不爱护,都会在抽油杆和接箍表
面留下刻痕、凹坑,从而导致抽油杆由于应力.中或迅速腐蚀而造成抽油杆断裂。
在实际生产
中要经常进,测井、校对防冲距、碰泵、对扣等操作,在操作过程中就要使用卡盘和卡牙坐在
盘根盒上卸载,此时抽油杆载荷全都被卡牙卡住光杆而落在盘根盒上。
所以在光杆上就会有两
排四坑和凸起,如果使用不配套的卡牙,会加大光杆的损伤,经常性的作业会使损伤不断加大
从而导致光杆断裂。
1.4 生产中交变载荷造成抽油杆断脱
由于液体和活塞运动不一致或泵未充满等各种因素引起的冲击载荷及柱塞与泵筒,抽油杆
与油管,抽油杆与液柱,油管与液柱之间的摩擦力的作用。
而且上下冲程中抽油杆受力大小差
异很大,上冲程中抽油杆受力大,下冲程中抽油杆受力小,故抽油杆是在交变载荷的作用下做
周期性的往复运动。
(1)在交变载荷的作用下会引起抽油杆脱扣或者断裂。
这种情况较为常见,主要原因有修井时上扣不牢、螺丝脏或损伤、由于磨损和腐蚀使抽油杆接箍损伤或者变形以及
由于液体的冲击等。
(2)抽油杆因超过应力极限而引起的疲劳断裂。
(3)毛辫子反转引起的
抽油杆脱扣。
2.预防抽油杆断脱的措施
2.1针对抽油杆偏磨,合理地调整油杆组合针对现场生产实际情况,需要借助以“扶正、
加重、错定”为主导的偏磨井综合治理技术对偏磨井采取综合治理措施。
达到防止抽油杆偏磨。
2.2抽油杆受力状况采取措施(1)增下油杆防脱器,以防止因毛辫子反转引起的油杆脱扣。
针对部分脱扣比较严重的油井,可以采取增下减震防脱器的方法,以防止油杆脱扣。
(2)加强修井监督力度。
为了保证修井质量,必须保证修井监督质量合格,因此在监督过程中,应及时
更换偏磨、腐蚀的油杆,严禁不合格油杆下井。
在上扣过程中应保证上扣力矩达到额定值,防
止由于人为因素导致的返工现象。
2.3针对油井井筒状况,采取相应的预防措施(1)采取有效的油井清蜡措施。
目前全区
的清蜡措施主要有加药、热洗、投收球及预检泵等三种措施,针对不同情况可以采取不同的清
蜡措施。
2.4对油杆偏磨部位增加高强度尼龙扶正器及扶正抽油杆,对已下扶正器及扶正油杆的并
段加大扶正密度。
(1)操作时必须保证抽油杆不受损坏。
在操作时,要爱护抽油杆,搬运要平稳,不准锤击或撞击抽油杆,以免在抽油杆上留下凹坑或刻痕:特别是光杆,不要让光杆表面
留下毛刺、凹坑等伤痕。
万一出现毛刺、凹坑等要及时除去,并且还要配用一对相同规格的卡
瓦牙,不要用一片卡牙。
此外光杆卡子位于悬绳器上,要安放平整,不可出现倾斜,以免光杆
发生弯曲。