油井防偏磨同曲率接触技术

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1、油井防偏磨同曲率接触技术大港油田地貌环境复杂，地面村庄、农田、水库、盐卤池、工厂、公路等交错。随着油田勘探开发的持续深入以及钻井技术尤其是水平井技术的飞速发展，浅层、复杂地貌、复杂断块油田得以模动用，浅造斜、大斜度油井的数量呈逐年上升趋势。受井眼轨迹复杂影响，给油井举升工艺的配套和完善，油井正常生产提出了严峻挑战。据统计，仅04-09年油层顶部以上井斜角大于40º的359口油井相继投产。抽油杆磨损部位多集中在两端台肩位置，杆本体的磨损严重影响了抽油杆的强度，相应油管也受到了严重的伤害，据不完全统计，每年管杆的磨损和更新达到5000万元以上。目前采取的抽油杆扶正和防偏磨措施，由于

2、安装数量的增多，使抽油机井上行载荷和下行阻力进一步增大，有时还造成抽油杆下行滞后，而且使用寿命短，不能满足油田生产需求，为了解决这一难题，我们开发了油井防偏磨同曲率接触技术。一、技术原理：杆管偏磨的主要原因是油井井身轨迹或杆管控性弯曲造成的，同曲率接触技术包含活动扶正体、防磨接箍组成。当油井井筒内管杆发生挠曲变形时，扶正体可以自动找到偏磨点，防磨接箍是抽油杆和油管在偏磨最严重的部位脱离了接触，即防止和减缓了管杆的被动式偏磨，又克服了抽油井上行载荷与下行阻力增大的问题。使用寿命成倍增加。二、技术特点：1、技术创新点：1)、固体润滑技术:采用氧乙炔焰喷焊成膜工艺，喷涂一层0.5mm

3、厚度的镍基合金粉末涂层，成膜后再采用磨床进行磨削，以获得均匀稳定的固体润滑膜。这种成膜工艺所形成的固体润滑膜与基体结合力大，不宜剥落，不受流体性质等环境影响，可在管杆往复运动中均匀迁移，形成迁移膜，发挥固体润滑技术的优势。2)、同曲率接触技术接触方式由传统的点线接触变为面接触，成功解决了接触压力高、无法形成稳定可靠的迁移膜等技术难题。2、具有减磨、抗磨双重特性：由于滑套式扶正器采用了金属复合技术，在扶正器摩擦面上形成一层与基体结合牢固的固体润滑膜。固体润滑膜具有高耐磨性和摩擦系数小，工作过程中，曲面可沿芯轴自动转向，确保以一个工作曲面与油管壁贴合，在固体润滑剂的作用下，可起到减

4、小磨损的作用。在结构上紧凑、小巧，减磨效果好，并具有很好的可靠性及施工安全性。滑套式扶正器三、应用效果：随着工艺技术的不断进步，侧钻井、水平井及大斜度井不断增多，2009年共投产新井66口，大部分均为斜井。其中水平井、侧钻井共28口，占新井总数的42.4%；由此可以看出，复杂结构井的比例不断增大，举升工艺配套技术面临的问题越来越多，技术的创新也越来越迫切。三维立体视图剖面视图根据理论分析、现场测试结果，针对抽油机井杆、管偏磨的特点，采取“防、治相结合”的综合治理原则，制定相应配套技术措施。从应用效果来看，通过抗磨技术的改进，其抗磨度是尼龙扶正器两倍。使大斜度井检泵周期短、生产时

5、率低的问题得到了缓解。该项技术具有较高的推广价值。