杆管偏磨原因分析及治理ppt课件.ppt

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1、杆管偏磨原因分析及治理对策完善汇报提纲全油田偏磨情况偏磨机理及影响因素分析偏磨治理对策改进及其完善一、全油田偏磨情况截止目前，全油田共有抽油机井1142口，开井933口。在上述开井中，地质上定义的斜井有78口，而斜井是杆管偏磨的主要对象，此外，由于油田开发已处于中后期，综合含水高，且多数油井供液能力差，因此而导致的直井偏磨也同时存在。根据统计数据，全油田2005年发现偏磨井10口；2006年为20口；2007年上升至33口，其中有15口井造成检泵；2008偏磨井进一步增加到34口，造成检泵作业有20口，今年到目前已经发现偏磨井34口。从以上情况来看，杆管偏磨问题越来越突出，已经是

2、杆管断脱的一项主要原因，需要我们进一步加大研究和治理力度，遏止杆管偏磨上升的势头。一、全油田偏磨情况图1近几年的杆管偏磨、断脱趋势一、全油田偏磨情况图22008偏磨井在各作业区的分布构成右图为08年偏磨井数在各作业区的分布，从中可以看出，锡林、蒙古林、边采的偏磨井所占比例高。锡林主要是由于近几年新投的斜井多，偏磨问题加剧；蒙古林的偏磨与隐蔽斜井、三次采油注聚合物及产出液有关；边采作业区的偏磨主要是隐蔽斜井造成的。二、偏磨机理及影响因素分析杆管之间的偏磨在直井及斜井中（隐蔽斜井）都可能发生，但其偏磨机理是不尽相同的，下面分别进行阐述。㈠、直井中的杆管偏磨机理直井主要指的是无明显井斜

3、与方位角变化，水平位移小的井，在理想状态下，井筒中抽油杆应是自然居中，与油管内壁无接触，不会产生磨损。但在实际情况下，井下杆柱系统受力比较复杂，在工作过程中抽油杆受到其自重、液柱压力、底部液体对柱塞向上作用力、杆柱接箍承受的阻力、泵筒与柱塞内的摩擦力，在特殊工况下还会存在液击力以及由此导致的振动力。在上述各种因素的综合作用下，杆柱受压、弯曲、径向偏移导致偏磨。二、偏磨机理及影响因素分析抽油杆是细长柔性杆，在杆柱上存在一个中和点，中和点以上的杆柱受拉力作用，不会产生屈曲；中和点以下的杆柱受压，杆柱的重量与轴向压力相平衡，当轴向压力增大到一定程度时，抽油杆柱将在油管内产生屈曲。绝大多

4、数直井杆管偏磨的直接原因是底部抽油杆柱在下行阻力的作用下产生弯曲，导致杆管接触而产生偏磨。图3抽油失稳弯曲示意图二、偏磨机理及影响因素分析㈡、斜井中的杆管偏磨机理斜井主要是指井斜角大，水平位移大，或者方位角变化大的井，在这类井中，由于井眼的弯曲，导致了杆管的自然接触，在运动过程中导致摩擦磨损，这就是斜井中杆管偏磨机理。与直井不同的是，在斜井中，由于井眼的弯曲，抽油杆被迫随着井眼弯曲，在与油管作用的点或者面上，会产生一个相对于油管的法向作用力，即为杆管间的正压力，在这个力的作用下，杆管接触，在来回的运动中产生磨损。二、偏磨机理及影响因素分析㈡、斜井中的杆管偏磨机理图3杆管在斜井中的

5、状态二、偏磨机理及影响因素分析㈢、影响偏磨的主要因素目前，大多数油田都存在杆管偏磨的现象，对于杆管偏磨的主要影响因素的讨论也非常多，已经形成了一些共识性的东西，为了更清楚地分析、掌握其主要影响因素，2008年以来对所发现的40口偏磨井的生产数据、工作制度（沉没度、含水、泵效、泵型、生产参数等）进行统计分析，与偏磨的主要影响因素做对比验证，寻找偏磨的共性特征，便于制定对策和完善配套工艺。二、偏磨机理及影响因素分析㈢、影响偏磨的主要因素1、沉没度对于低沉没度井，由于液面低，抽油杆下行过程中，柱塞接触到液面的时间要比正常井长，因此产生的速度、动量大，当接触到液面的瞬间，速度、动量急剧下

6、降，对抽油杆产生一个巨大的反作用力，抽油杆因失稳而弯曲，与油管接触摩擦而磨损，这就是通常所说的“液击现象”。二、偏磨机理及影响因素分析㈢、影响偏磨的主要因素1、沉没度7030百分比2812井次供液不足泵工作正常液面情况表1供液不足与偏磨井次统计二、偏磨机理及影响因素分析㈢、影响偏磨的主要因素2、含水这里主要指高含水阶段，由于在高含水阶段产出液的润滑性能差，杆管间的摩擦系数大，同一接触压力下的磨损会更严重。另外高含水阶段产出液的比重大，单位体积液体对柱塞的反作用力大，加剧了对杆的冲击。为了验证此结论，对40口井偏磨井含水级别进行了划分统计，结果发现有29口井含水在81％～100％，

7、占72.5％，印证了含水也是影响偏磨的重要因素。二、偏磨机理及影响因素分析㈢、影响偏磨的主要因素2、含水47.5252.512.557.5百分比19101523井次91～10081～9071～8061～7051～6050以下含水表2供液不足与含水情况统计二、偏磨机理及影响因素分析㈢、影响偏磨的主要因素3、生产参数主要是高冲次生产的井，冲次越高，运动中的震动载荷就越大，增加了杆管接触的可能性，如果发生在供液不足的井上，会大大加剧杆管的磨损。二、偏磨机理及影响因素分析㈢、影响偏磨的主