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    关于井口偏磨的原因分析研究
    发布日期:2018-08-31

    一、井口偏磨特点
      一般而言,采油井口多少都会存在程度的偏磨,虽然在各个油田抽油杆密封器结构不尽相同,但偏磨出现时一般具有以下几个共同特征:
      (1)井口抽油杆偏斜表现形式分为两类:一是抽油杆相对于垂直方向的角度倾斜,二是抽油杆相对于井口中心的水平偏移;
      (2)磨损快,更换周期短。抽油杆和盘根都需要定期检查更换,地面管理工作中大多数时候都是根据现场工程师经验判断是否需要更换,并没有多少明确的参数指标指引什么时候应该更换,甚至抽油杆更换都是定期按时更换。
      (3)磨损后更换盘根操作困难。使用广泛的常规环形压紧式盘根密封器,更换盘根需要将环形密封腔体内盘根切开并抠出来,或者是上作业更换,劳动强度大。
      (4)偏磨严重时易引起漏油。为了防止井口因为偏磨密封性降低而出现漏油,工作人员需要经常去拧紧抽油杆密封器上压盖,目前仅仅依靠人工巡检方式,根据经验判断是否应该拧紧,井口漏油报警研究缺乏的井口偏磨数据来源。
      (5)井口纠偏困难。为了让盘根、抽油杆处于井口中心轴线上,也即是井口对中,只能采取对抽油机架进行移动的方式,采油树虽然也可以进行调整但操作难度。
      二、偏磨产生的原因分析
      偏磨是造成井口密封失效以及抽油杆磨损的主要原因之一。在各种因素的综合影响下,抽油杆轴心相对于井口轴心一般会有小角度偏斜,在抽油过程中,抽油杆不断地上下往复运动,抽油杆在侧向压力下与盘根进行不停的摩擦,由于盘根主要由胶皮制作,就会不断磨损,使抽油杆密封装置的密封效果下降。如果巡检存在疏漏,盘根没有被紧固或者紧固不及时,盘根密封间隙就会增大,严重时引起井口“漏油”。引起井口偏磨的原因有很多,总结起来可大致分为几点:
      (1)游梁式抽油机固定基座原因
      一般的游梁式抽油机整机重量可以达到十几吨,在长期不间断的工作过程中可能因为抽油机所在地面下沉引起抽油机基座的移位。当抽油机基座移位后必然会使得采油树井口与抽油杆、驴头悬点的不对中。
      (2)抽油机的安装误差原因
      抽油机在安装的时候很难驴头悬点与采油树井口中心处于同一个垂直轴线上,抽油机的前倾、后倾、左右倾斜导致抽油机虽然经过二次就位仍不能满足,这势必会导致抽油杆与井口密封器之间的偏磨。另外,安装时未按规范操作,存在野蛮操作可能造成抽油机变形。
      (3)抽油机原因
      抽油机游梁、驴头等部位制造不合格或者产生了变形。由于运行时间长,负荷过大等原因造成抽油机配件变形。
      (4)抽油杆表面粗糙
      更换盘根时需要关闭胶皮闸阀,打抽油杆卡子卸载,这样的做操会使得抽油杆表面被划伤,表面变得粗糙,这会加速抽油杆与盘根之间的磨损。
      (5)井口回压造成抽油杆“失稳”
      油井井口回压的改变,无疑会使抽油时的悬点载荷不断改变。上冲程悬点载荷变大,下冲程变小,抽油杆由于受力的变化会产生失稳晃动,再加之本身抽油杆就存在的偏斜,这势必会加剧抽油杆与盘根之间的相互磨损。
      (6)采油树倾斜
      采油树不正的原因很多,套管头不正、小四通和“和尚头”制作不规范等都是倾斜的原因;井口管线“强连结”也是常见的原因。在连结流程时,因管线长度不够,人为强拉连结,时间长了,就会把导致把井口拉斜;作业施工时对井口的撞击使得采油树倾斜:单翼井口在其一侧装有油套嘴、生产阀门、出油管线等以及井液的自重使得向一侧倾斜;另外因温度变化产生的采油树应力形变和焊接对口不合格产生的拉力都会造成采油树倾斜。