| 标题 | 作业施工现场油井检泵原因的诊断 |
| 范文 | 张云辉 摘要:提出了作业施工现场对检泵井的故障诊断方法。分析表明,油井采油是一个系统工程,油水井的检泵作业施工质量的好坏直接关系到油井的产能,是影响原油产量的重要因素,在作业施工前对检泵原因进行再次诊断,可以使油井检泵作业施工取得更好的效果。 关键词:检泵原因诊断 检泵原因主要有杆脱扣或者断、撸扣,油管断或者脱,管柱、泵及油管头漏失等。在作业前可以通过对扣、憋压、提放负荷等措施进行分析判断,从而找出检泵原因,为以后的工序提供依据。有些井通过地面处理,就可以达到油井恢复生产,从而避免影响产量和作业费用上升。 1. 杆脱 杆脱是指抽油杆连接螺纹松脱造成杆柱分离。对于浅部杆脱扣,停机后用手感觉光杆的温度就能判断出来;杆脱时观察电流表的读数明显变小,观察悬绳器以及毛辫子会发现轻微的转动或有规律的摆动。 (1)具体判断。施工人员提放杆柱进行判断,当上提杆柱直至拉力表显示负荷不再变化,观察拉力表记录负荷(KN),通过换算(根据抽油杆的单根重量,8m 长φ19mm杆单根重量0.2KN左右)判断目前提出的杆柱的长度,与全井杆柱长度比较就知道了脱扣杆的部位。 (2)抽油杆对扣操作。下放杆柱能探到泵底,此时进行对扣操作:若发现管钳转动上扣8圈后有反弹力,越上扣越吃力。此时应在保证操作人员安全的条件下,上提杆柱至正常悬重直,然后缓慢下放杆柱至拉力表负荷下降0.4-0.8KN,继续对扣操作。只要杆丝扣没有损坏,一般都能对扣成功。对扣成功的表现是:拉力表负荷为全井杆柱负荷,试抽有泵效,然后在相应的悬重下对全井杆柱进行紧扣,保证不再次脱扣,下入杆柱完井。 (3)螺杆泵井杆柱脱扣的判断方法与抽油机相同,但在处理对扣操作过程中有所不同。螺杆泵杆柱脱扣往往是多处脱扣。在螺杆泵井杆柱脱扣点比较多时,逐根对扣后在拉力表负荷上显示不明显,需要施工人员仔细观察拉力表的变化情况,并进行多次对扣操作直至对上扣的杆柱的负荷达到全井杆柱负荷。此时上提杆柱,杆柱会发生反向旋转,这是由于对扣杆柱与下方杆柱及转子对接成功,下部杆柱和转子的储存的扭矩通过上部杆柱释放出来,说明杆柱全部对扣成功。螺杆泵井对扣杆柱的操作往往需要重复多次。 2.杆断 杆断是指由于各种因素导致单根抽油杆不能承受拉伸或者旋转载荷而断裂损坏。断的位置有杆体、台肩、方棱、公扣根部、母扣中部。另外对于非疲劳的偏磨断,其断面会因为磨损存在径向上不规则断面,其偏磨断的位置一般在杆体中部或接箍中部。 (1)杆断的判断与杆脱的判断基本相同,但不同的是:在探泵后,进行对扣操作时,没有上扣扭矩增大的现象,无论用管钳上扣多少圈都没有反弹力,若是杆体中部断,断杆体之间能交错,所以下放光杆不能探到泵底,需要加下4m以上的杆短节或单根杆才能探到底。若是台肩、方棱、公扣根部、母扣中部断则下放光杆就能探到泵底。 (2)处理杆断时,对于疲劳断裂的杆一般都可以通过杆柱打捞处理成功;对于偏磨断的杆由于打捞工具很难抓实,所以一般采取起管打捞的办法。 (3)螺杆泵井的杆断一般是由于单根杆受扭力过大而断,另外也存在偏磨断的现象。对于螺杆泵井杆体偏磨断,由于旋转运动导致其偏磨呈点状分布,偏磨范围短,不影响打捞工具的抓实,可采取杆柱打捞,但要选取打捞行程大的打捞工具。 3.油管断脱 抽油机井的油管断是指油管公扣或机械扣部位断裂。油管脱扣是指油管公扣或机械扣部位没有上紧或因损坏而松脱。 (1)对于管柱没有油管锚等坐卡工具的管断脱井,作业现场判断方法为:下放杆柱探泵:若下放杆柱探不到泵底,继续加下几根加深抽油杆柱继续探泵,仍下不到底则可以确诊为管柱断脱。 (2)对于有油管锚等坐卡工具的管断脱井,作业现场判断方法为提管柱与下放杆柱相结合的方法。当管柱安装有油管锚等坐卡工具后,油管断脱后不会造成泵下移,因此下放杆柱能够探到底。探底后,在杆柱上安装抽油杆短接1-2根,使杆柱上端高出管柱1至2米,打好方卡子(避免锚定工具突然解封使杆柱掉入井内),然后上提管柱,此时杆柱若不跟随管柱同步上移,则说明管柱断脱。 (3)判断管断脱井时,首先要通过拉力表观察全井杆柱的负荷,记录读数;然后把杆柱和管柱同时提起直至拉力表负荷不再变化,记录拉力表读数;减去杆柱的负荷,所得差值就是管柱的重量,根据油管的单根重量(9.6m φ62mm油管单根重量9KN左右)就可以判断出目前上提管柱的长度,与全井管柱长度比较后就可以计算出断脱管的部位。油管断脱井作业施工首先要判断出油管断脱的部位,避免有扶正器的杆柱因为扶正器被管断脱部位刮掉,造成扶正器落井,产生新落物造成施工复杂化。当有扶正器或注塑杆时,若管柱断脱部位为深部并在泵上附近几根处,可以先起杆,但一定要缓慢操作,随时注意杆柱的变化情况,一旦有刮碰应立即下放或者旋转杆柱,防止刮落扶正器;不刮后再试起,直至活塞或脱卡器进入断脱口内部后才可以正常速度起杆。若管柱断脱部位为浅部,则加深杆柱探到泵底,然后把断脱点以上的管柱起出后再起杆,最后打捞断脱点以下的管柱。 (4)螺杆泵井管柱的断脱诊断方法与抽油机相同,但在处理过程时应考虑到螺杆泵的特殊性,螺杆泵井管柱脱扣的比例要比管柱断的比例大许多。螺杆泵管柱往往安装油管锚和支撑卡瓦需要压缩管柱坐封,当松开顶丝后,油管头会弹起0.2m左右,释放坐封弹力。若是脱扣则螺杆泵井对扣成功率较高。处理过程中提放杆柱要平稳缓慢,因为转子出入泵筒时会发生杆柱反转,造成对管柱的反扭矩,作用在油管锚和支撑卡瓦上,造成油管锚或者支撑卡瓦解封,使下部管柱落入井内,造成新的落物,给施工增加打捞难度。 4.管柱漏失 通过水泥车或者干线水洗井蹩压法对管、泵和油管头漏失进行判断。 (1)油管头漏失。关闭生产闸门,连接水泥车洗井管线正打压蹩压,同时打开套管洗井闸门,观察套管闸门的排量,若CY-250或CY-3-250以及偏心井口油管头盘根损坏漏失,则会发现套管外排量迅速增大,并且排出液为热的干净洗井清水。或者连接管线进行反洗井,关闭生产干线闸门,水泥车打压,会发现油管外排量迅速增大,并且排出液为热的干净洗井清水。水泥车压力表读数始终为低压状态。当判定油管头漏失后,应及时更换油管头密封盘根或油管头。继续判断管柱其它部位是否还存在漏失,若没有,则可以在憋泵合格后终止施工,尽快恢复油井产能,减少作业费用。油管挂在光杆的摩擦撞击下也会磨损,当磨损严重后丝扣部位会发生漏失,所以在作业施工时最好要把油管头单独卸掉,检查油管挂丝扣是否磨损。如磨损及时更换,避免重复施工。 (2)油管漏失。用水泥车正打压在5MPa以下范围蹩压,如发现有一定的压力,但是压力稳不住。一般是泵及油管漏失。此时起油管,观察油管内是否有液面,若没有液面则确定油管或泵漏失严重。假若有液面,但是液面缓慢下降则说明是油管渗漏或泵漏失。起管时要始终观察油管内液面的变化情况,如发现油管内液面静止不下降,就说明漏失点就在这个深度附近,应仔细附近的检查管体、泵体、机械扣、公扣等部位,找出漏失的油管。 5.结束语 在检泵施工井现场,通过提放负荷,试压憋压等简单方法,对引起检泵的主要原因杆管断脱,油管头、油管、泵漏失等原因进行细致分析判断,可以迅速查明检泵原因,采取有针对性的技术措施进行处理,可以使油井尽快恢复产能,减少作业费用,降低操作员工的劳动强度,降低作业井产生的环境污染,是一项重要又经济的细致工作。◆ 参考文献: [1]万仁浦.采油工程手册[M].石油工业出版社,2000. |
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