牛青
摘要:分析了抽油機(jī)桿不下井的主要問(wèn)題,結(jié)合實(shí)際情況,總結(jié)了處理?xiàng)U滯后井的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。介紹了在2013年遇到的三口桿不下問(wèn)題的處理過(guò)程。針對(duì)酸洗過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行分析闡述了取得的新認(rèn)識(shí),并提出了在日常工作中采取的各項(xiàng)措施及下步打算。
關(guān)鍵詞:抽油機(jī)桿滯后;酸洗;問(wèn)題井治理
中圖分類(lèi)號(hào): TE933文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
某隊(duì)抽油機(jī)多井次連續(xù)出現(xiàn)由于非機(jī)械性原因?qū)е碌臈U滯后問(wèn)題,經(jīng)了解,全礦范圍內(nèi)此類(lèi)桿滯后問(wèn)題出現(xiàn)的頻率逐漸增多,尤其是非聚合物區(qū)塊開(kāi)始出現(xiàn)此類(lèi)桿滯后問(wèn)題,并且發(fā)生的頻率逐漸上升。因?yàn)闂U不下嚴(yán)重導(dǎo)致產(chǎn)液量下降、抽油桿完全卡死而檢泵的現(xiàn)象越來(lái)越多,成為了影響泵況治理的一項(xiàng)新問(wèn)題。
1問(wèn)題概況
某隊(duì)共有25口抽油機(jī)井,其中水驅(qū)井24口,后續(xù)水驅(qū)井1口。從2011年底開(kāi)始出現(xiàn)抽油桿下行滯后現(xiàn)象,2012年全年共出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題4口,累計(jì)5井次,經(jīng)酸洗1口井恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn),其他四口井滯后嚴(yán)重最終檢泵,造成檢泵負(fù)擔(dān)增加。從這些問(wèn)題井的檢出情來(lái)看,在泵筒內(nèi)活塞上、防砂槽、游動(dòng)凡爾罩附近都有一種異物沉積,經(jīng)過(guò)證明這層異物就是影響抽油桿下行滯后的主要原因,異物堆積嚴(yán)重最終造成固定凡爾堵死、活塞拉傷、卡泵,甚至磨漏油管。2013年,A1、A2、A3又相繼出現(xiàn)桿不下情況,其中A1為新出現(xiàn)井,其他兩口上一年都曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)桿滯后現(xiàn)象。根據(jù)上一年的經(jīng)驗(yàn),及時(shí)采取了處理措施。在治理新出現(xiàn)的問(wèn)題件的過(guò)程中,我們遇到了一些新發(fā)現(xiàn),也得到了更深入的認(rèn)識(shí),結(jié)合近兩年的針對(duì)桿不下井所做的工作,讓我們對(duì)抽油機(jī)桿滯后問(wèn)題的治理總結(jié)出了一系列的經(jīng)驗(yàn)。
表1 2013年酸洗情況
2問(wèn)題的處理過(guò)程
根據(jù)去年經(jīng)驗(yàn),酸洗是解決桿滯后最有效的手段。對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)桿滯后現(xiàn)象的井,只有在油井尚能運(yùn)轉(zhuǎn)之時(shí)進(jìn)行酸洗,從地面打入的酸液才能較好的作用于泵筒,酸洗才有效果。所以在2013年里,我們對(duì)新出現(xiàn)的三口問(wèn)題井及時(shí)進(jìn)行了酸洗。但是由于各單井情況各不相同,有下行滯后嚴(yán)重的井,有遇阻輕微的;有酸洗后恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的,有洗后效果不明顯最終導(dǎo)致檢泵的。今年處理酸洗井的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合去年經(jīng)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)了一些新問(wèn)題,為了尋找造成各單井不同情況的原因,我們將各單井酸洗情況進(jìn)行分析。
2.1 酸洗時(shí)機(jī)對(duì)處理效果的影響
因?yàn)榍闆r越輕,泵筒內(nèi)聚合物反應(yīng)物越少,結(jié)構(gòu)疏松,還沒(méi)有形成硬的垢質(zhì)。在酸洗過(guò)程有限的時(shí)間內(nèi),更易被溶解。如A3,7~8個(gè)沖程中有一次下行遇阻,且離下死點(diǎn)較近。且電流產(chǎn)液都沒(méi)有變化,說(shuō)明泵筒中被聚合物反應(yīng)物是疏松的,還沒(méi)有形成硬塊,抽油桿在下行過(guò)程中遇到垢質(zhì)會(huì)降低速度,但是阻力并不大,此時(shí)酸洗效果最好;如A2,抽油桿遇阻的距離達(dá)到1.5m,且伴隨響聲,這時(shí)測(cè)量下電流增大,說(shuō)明泵筒內(nèi)異物已經(jīng)很多,硬度較大,抽油桿下行時(shí)要克服阻力做工加大,酸洗時(shí)要將垢質(zhì)全部清除有更大的難度;而A1這種情況,下行至2m就遇阻,且產(chǎn)液量大幅下降,說(shuō)明此時(shí)凡爾已被垢質(zhì)堵死,此時(shí)酸洗效果難以達(dá)到。
2.2 酸洗過(guò)程對(duì)處理效果的影響
在酸洗現(xiàn)場(chǎng)我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題。通常的酸洗流程是:利用泵車(chē)從套管注入酸液,直到井口取樣見(jiàn)到酸液反出,此時(shí)停止注入,整個(gè)注入過(guò)程抽油機(jī)保持在停止?fàn)顟B(tài)。之后保持3~4小時(shí)的作用階段,此過(guò)程中平均每半小時(shí)起抽一次,做幾個(gè)沖程的往復(fù)運(yùn)動(dòng)再停機(jī)。之后酸洗隊(duì)開(kāi)始從套管注入涼水排酸,從油管連接膠皮管回收,此過(guò)程抽油機(jī)也一直保持停機(jī)狀態(tài),直到酸液完全替凈為止。但是在觀察A1和A2酸洗現(xiàn)場(chǎng)時(shí)我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題。在這兩口井排酸過(guò)程中,均未見(jiàn)到酸液排出。其中A2在停止注水后,洗井車(chē)后箱所帶的1.5立方米存水在洗井車(chē)未啟動(dòng)的情況下被吸入井筒內(nèi)。這種現(xiàn)象應(yīng)我們判斷為是地層虧空嚴(yán)重造成的,大部分酸液進(jìn)入地層。如果保持停機(jī)狀態(tài)下酸洗,那么在整個(gè)注酸過(guò)程中,要靠注入酸液的壓力頂開(kāi)固定凡爾,使酸液進(jìn)入泵筒。但是對(duì)于一些地層虧空形成負(fù)壓的井,酸液在注入過(guò)程中會(huì)很快進(jìn)入地層,對(duì)泵筒的作用就很少了。因此在酸洗A2時(shí),我們吸取了A1的經(jīng)驗(yàn),跟酸洗隊(duì)進(jìn)行溝通,實(shí)驗(yàn)在注入酸液的過(guò)程中保持抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),這樣起到了更好的作用效果。這也就是A2的酸洗效果要好于A1的又一原因。
2.3洗井對(duì)桿不下的影響
桿滯后的問(wèn)題在這兩年中一直困擾著我們,問(wèn)題的出現(xiàn)往往就是在洗井過(guò)程中,洗前原本正常運(yùn)轉(zhuǎn)的井,洗井過(guò)程中就會(huì)突然出現(xiàn)桿滯后的現(xiàn)象,而且隨著洗井過(guò)程的持續(xù),滯后現(xiàn)象越發(fā)明顯,直至最后出現(xiàn)抽油桿完全卡死。在洗井過(guò)后需要停機(jī)一段時(shí)間才能緩慢正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而且隨著洗井次數(shù)的增加,這種情況越來(lái)越頻繁,漸漸出現(xiàn)抽油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也會(huì)出現(xiàn)光桿下行滯后現(xiàn)象。通過(guò)這些現(xiàn)象,我們可以得出一個(gè)認(rèn)識(shí),那就是對(duì)這一類(lèi)井來(lái)說(shuō),洗井越頻繁,出現(xiàn)問(wèn)題的幾率就越大,因此,我們考慮調(diào)整這一類(lèi)井的熱洗周期,減少洗井次數(shù),并對(duì)這些井進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤,在沒(méi)有明顯的功圖電流產(chǎn)液量變化的情況下,盡量延長(zhǎng)洗井周期,例如A3,我們就將它的洗井周期延長(zhǎng)至了214天,其他幾口井洗井周期也都在140天以上。
2.4 酸洗后見(jiàn)效緩慢
在A1井7月9日酸洗,酸洗后當(dāng)晚?xiàng)U不下情況沒(méi)有明顯改變,但經(jīng)過(guò)10日一上午,滯后逐漸緩解,下行過(guò)程中不再有撞擊聲。又經(jīng)過(guò)一天的觀察,情況進(jìn)一步好轉(zhuǎn)。分析應(yīng)該是進(jìn)入地層的酸液被抽回,在抽汲過(guò)程中對(duì)泵筒中垢質(zhì)起作用。而在A2也遇到類(lèi)似情況。酸洗后當(dāng)晚來(lái)看,桿滯后現(xiàn)象已經(jīng)不存在,抽油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,酸洗效果良好。但5日之后,又開(kāi)始間歇性的出現(xiàn)抽油桿下行遇阻,每3~4個(gè)沖程遇阻一次。測(cè)量功圖正常,但液面過(guò)深,測(cè)量不到液面。下調(diào)參數(shù)4→3,經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)行后恢復(fù)正常。后上調(diào)參數(shù),目前液量能達(dá)到40t/d。由于地層虧空影響,在酸洗過(guò)程中一部分酸液進(jìn)入地層而沒(méi)有作用于泵筒,這是造成酸洗后當(dāng)天效果不明顯的主要原因。而且從異物的沉積形式我們推測(cè),異物來(lái)自地層,伴隨著在泵筒內(nèi)的析出,地層也會(huì)出現(xiàn)堵塞。這也就是類(lèi)似井酸洗后沒(méi)有立即恢復(fù)的原因。
3采取措施及建議
3.1 加強(qiáng)管理,及早處理
年來(lái)對(duì)桿不下問(wèn)題的總結(jié),我們發(fā)現(xiàn)每次桿不下問(wèn)題的出現(xiàn)都是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,從最初的抽油桿下行滯后,到下行遇阻,反復(fù)出現(xiàn),最終導(dǎo)致無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)而檢泵。崗位員工及技術(shù)員日常生產(chǎn)中加強(qiáng)觀察,要加強(qiáng)對(duì)上報(bào)電流的上報(bào)和監(jiān)督工作,如果發(fā)現(xiàn)下行電流明顯上升,及時(shí)落實(shí)和采取酸洗措施,避免問(wèn)題加重。2013年在處理?xiàng)U不下井的時(shí)候取得了比上一年要好的效果,三口問(wèn)題井在酸洗后均恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn),并節(jié)省了兩口井的檢泵指標(biāo),A1終因?yàn)闊o(wú)液量檢泵。進(jìn)一步加強(qiáng)各項(xiàng)生產(chǎn)資料的監(jiān)督工作,掌握問(wèn)題處理的黃金時(shí)間,力求每口井酸洗后都達(dá)到效果。
4.2 在合理范圍內(nèi)延長(zhǎng)熱洗周期
由于垢質(zhì)成因及洗井會(huì)使桿不下加重,而且全礦范圍內(nèi)有一少部分井存在洗井周期偏長(zhǎng)的問(wèn)題。應(yīng)該根據(jù)各井的情況及我礦熱洗要求,盡量延長(zhǎng)洗井周期,減少洗井次數(shù),延緩垢質(zhì)沉積速度,延長(zhǎng)抽油機(jī)井壽命。針對(duì)2012年先后出現(xiàn)的5口桿不下問(wèn)題井,我們重新為其設(shè)定了熱洗周期。如A1在檢泵開(kāi)井后也延長(zhǎng)了它的熱洗周期,見(jiàn)表2。需要注意的是針對(duì)桿不下井在每次洗井時(shí)采取停機(jī)洗井的方式,在將洗井液倒入井底時(shí),將驢頭停在下死點(diǎn)處,這樣可以減少洗井過(guò)程中產(chǎn)生的垢質(zhì)對(duì)泵筒的磨損。并且需要注意,每隔一段時(shí)間,起抽一次,讓活塞在泵筒進(jìn)行幾次往復(fù)運(yùn)動(dòng),防止垢質(zhì)沉積過(guò)多將泵堵死。摸索重點(diǎn)問(wèn)題井洗井周期,密切觀察這些井延長(zhǎng)后的效果,找尋既能將桿不下發(fā)生的頻率降到最低,又能保證不發(fā)生泵況的最合理周期。
表2熱洗周期對(duì)比表
3.3 建議注酸過(guò)程中適當(dāng)啟抽
如果保持停機(jī)狀態(tài)下酸洗,那么在整個(gè)注酸過(guò)程中,抽油機(jī)一直保持停止在下死點(diǎn)狀態(tài),靠注入酸液的壓力頂開(kāi)固定凡爾,使酸液進(jìn)入泵筒。通過(guò)A1和A2的觀察我們發(fā)現(xiàn),對(duì)于一些底層虧空形成負(fù)壓的井,酸液在注入過(guò)程中會(huì)有大部分進(jìn)入地層,降低了對(duì)問(wèn)題處的作用效果。而且對(duì)于結(jié)垢問(wèn)題較嚴(yán)重的井,更應(yīng)該在有限的酸洗時(shí)間酸對(duì)讓酸液和泵有效的接觸。所以建議在注酸過(guò)程適當(dāng)?shù)淖尦橛蜋C(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),這樣就使酸液充分進(jìn)入泵筒內(nèi)加強(qiáng)反應(yīng)。通過(guò)A2和A1的對(duì)比,注酸時(shí)啟抽是可以辦到的,但需要注意的是,在啟抽過(guò)程中,要用試紙密切觀察取樣口取出的液體,如果取樣口有酸液反出,就必須立即停抽。避免酸液腐蝕地面管線。
3.4 加強(qiáng)第一手資料監(jiān)督管理,盡早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題
隨著桿不下情況越嚴(yán)重,酸洗成功的幾率也越低。所以在今后工作中,盡早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題苗頭,采取治理措施,才是該問(wèn)題井治理的關(guān)鍵點(diǎn)。加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督管理,密切關(guān)注各抽油機(jī)井電流、功圖、液面、產(chǎn)液及地面設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)資料,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)落實(shí)處理。如A7井,在8月23日測(cè)量的工圖中開(kāi)始出現(xiàn)明顯下行卸載,與該井過(guò)去工圖對(duì)比有明顯差距,經(jīng)落實(shí)產(chǎn)液量暫無(wú)變化,下行電流也無(wú)升高現(xiàn)象。但由于泵筒內(nèi)也有相似的異物沉積影響下行載荷,有會(huì)出現(xiàn)桿不下危險(xiǎn)。目前我們將該井列為重點(diǎn)觀察井,在工作中摸索規(guī)律,一旦問(wèn)題嚴(yán)重可以采取提前酸洗或等辦法,達(dá)到桿不下出現(xiàn)之前就消除隱患的目的。
4結(jié)束語(yǔ)
在近兩年桿不下井的治理過(guò)程中,我們發(fā)現(xiàn)處于結(jié)垢區(qū)內(nèi)的井,經(jīng)酸洗處理好后,極易再發(fā)生桿不下的問(wèn)題。曾經(jīng)酸洗處理好的井在運(yùn)行一段時(shí)間后也極容易發(fā)生反復(fù)。所以曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)桿不下問(wèn)題的井,我們打算在今后的工作中將其列為重點(diǎn)觀察井,分別建立單井檔案,針對(duì)電流、產(chǎn)液、運(yùn)行情況等一切異常進(jìn)行記錄。與全礦其他采油隊(duì)結(jié)合,橫向?qū)Ρ?,最終目的是找出結(jié)垢區(qū)的分布規(guī)律,探明垢質(zhì)來(lái)源,從源頭上消除由于結(jié)垢造成桿不下問(wèn)題。
參考文獻(xiàn):
[1]王鴻勛.采油工藝原理[M],北京:石油工業(yè)出版社,1984.