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某油田杆管偏磨对策研究
综合杆管防偏磨配套技术 解决偏磨问题 1、杆管防偏磨配套技术 实施工艺转型 解决油井偏磨 研究新技术 开发新工艺解决偏磨问题 无油管采油技术 深化成熟技术推广 2、防偏磨优化技术 偏磨理论 屈曲理论 振动理论 杆柱产生振动,振动将加剧偏磨的程度和范围 杆柱在受到轴向压力时,将产生失稳弯曲。 (1)理论完善 原优化设计技术 等强度杆柱设计 + 单目标(产量) 现优化设计技术 完善了理论模型,扩展了功能 实现了加重杆和扶正器的优化设计和二次校核 增加了以举升效率、泵效、定产量为目标的优化功能 (2)优化设计软件特点 2、防偏磨优化技术 电脑 优化 设计 软件 油藏数据 测试分析 数 据 优化设计方案 生产参数 杆柱组合 加重杆 扶正器设计 目标优化 方案优化 直 井 轨迹拟合 扶正器设计 二次校核 斜 井 产能预测基础 通过抽汲参数 敏感分析 防偏磨 系统效率 (3)优化设计流程 2、防偏磨优化技术 自2000年来,在杆、管、泵优化设计的基础上,集成各项防偏磨技术,实施各种防偏磨措施近2000井次,措施作业井平均免修期比配套前延长了90天,取得了很好的治理效果。 3、现场应用情况 形成了三大类防偏磨 配套技术模式 以防偏磨优化设计为基础,以抗磨副为主体的大斜度井防偏磨技术体系 以油管锚定、杆柱扶正加重为主体的有杆泵井防偏磨体系 以油管旋转、杆柱扶正加重为主体的有杆泵井防偏磨体系 主要在孤岛、桩西纯梁、滨南等油田实施 主要在东辛、临盘现河河口、孤东等油田实施 主要在胜采、临盘纯梁、河口等油田实施 3、现场应用情况 桩139区块油井造斜点高(400m)、斜度大(超过50度),且油稠,人工举升难度大,采用以抗磨副为主体的配套工艺后,使该区块得到了有效生产。 典型区块----海油陆采油田桩139 桩斜139井: 造斜点: 450m 最大井斜:53.7度 下泵深度:1000m 采用:抗磨副、加重杆 和斜井泵 自2002年4月投产至今已生产22个月 现场应用情况 在纯梁采油厂的应用 3、现场应用情况 在胜利采油厂的应用 偏磨治理井目前免修期由217天延长到274天。由于偏磨造成的杆管报废数量减少了6万米。 274 251 217 76 366 32 3、现场应用情况 在东辛采油厂的应用 通过防偏磨综合治理,东辛采油厂油管、抽油杆修复线报废率明显下降,油管报废率由原来的38%下降到目前的27%, 3、现场应用情况 油井维护与多次作业井曲线图 油井免修期变化图 在临盘采油厂的应用: 实施井次:336 三次作业井占维护井的比例由97年的53.7%下降到2003年的10.3% 全厂油井免修期由97年的320天上升到2003年的513天。 3、现场应用情况 实施工艺转型解决油井偏磨 ?连续抽油杆抽油工艺 ?电动潜油离心泵采油技术 ?电动潜油螺杆泵采油技术 ?水力喷射泵采油技术 ?连续杆配套螺杆泵工艺 特点: ?抗拉强度高、减缓偏磨 ?耐疲劳、耐腐蚀 ?显著降低悬点载荷。 ?解决了接箍的断脱 连续抽油杆在胜采、河口、现河等油田见到了良好的应用效果。 (1)连续抽油杆抽油工艺 实施工艺转型解决油井偏磨 特点: ?杜绝偏磨 ?规格增多,适应排量范围大 据不完全统计,约有200余套用于偏磨严重的油井,平均检泵周期超过400天。 (2)电动潜油离心泵采油 实施工艺转型解决油井偏磨 特点: ?完全避免了偏磨 ?系统效率高 ?流量均匀,地面设施少。 潜油螺杆泵在胜采、东辛、河口等采油厂进行了应用。平均检泵周期为276天。 (3)电动潜油螺杆泵采油 实施工艺转型解决油井偏磨 特点: ? 检泵周期长,调参方便?适应恶劣井况能力强 目前,在胜利、东辛等采油厂的严重偏磨井应用水力喷射泵20余口,平均检泵周期超过400天。 (4)水力喷射泵采油 实施工艺转型解决油井偏磨 特点: ?减缓偏磨 ?适应砂、稠、气工况 在稠油井上应用平均免修期比下螺杆泵以前延长85天。 (5)连续杆配套螺杆泵工艺 实施工艺转型解决油井偏磨 液力杆采油技术 研究新技术开发新工艺解决偏磨问题 杆管耐磨处理技术 三是采用空心杆抽油泵,增加了泵的下行动力。 (1)无油管采油工艺 防偏磨机理 一是空心杆的临界压载和抗弯模量均是实心杆的3倍以上; 二是空心杆和套管之间的径向间隙大; 研究新技术开发新工艺解决偏磨问题 (2)液力杆采油工艺技术 液力杆采油 井口泵 抽油机 井下泵 同心管 特点 无抽油杆运动件,彻底解决杆管偏磨 同样工作条件下,悬点负荷可降低50%以上 研究新技术开发新工艺解决偏磨问题 (3)杆管表面耐磨处理技术 ----
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