螺杆泵井偏磨原因与治理

大庆技师学院

螺杆泵井偏磨原因与治理

刘莉娇大庆技师学院

螺杆泵井发生偏磨的根本原因是杆、管存在接触载荷。接触载荷的产生及大小受多种因素的影响，因此应从多方面采取措施才能够有效减轻杆、管磨损程度。北东一区螺杆泵偏磨井采取优化扶正器措施后，平均检泵周期由2012年的370d提高到2013年的582d；对于偏磨及腐蚀情况严重、免修期短的油井，应用连续杆配套内衬管进行治理。

螺杆泵；扶正器；偏磨；参数；优化

1 偏磨原因

（1）油层物性的影响。北东一区萨Ⅲ4—10油层主要为中、低渗透油层，产出液含水较低、油稠。尤其是注聚见效井，随着见聚浓度的升高，加剧了抽油杆、管的偏磨程度。同时，注入黏度不断增加也加快了偏磨速度。

（2）螺杆泵运动特性影响。转子偏心运动和离心惯性力作用的影响增加了杆、管磨损的几率。

（3）油管弯曲。北东一区斜井较多，部分井由于生产需要，下泵深度大于造斜点深度，造成油管弯曲。油管弯曲必然会使杆、管之间产生接触载荷，从而导致磨损发生。

2 治理措施

2.1 优化下泵参数

为保证螺杆泵高效、长期正常运转，必须确定合理的下泵参数。要想减轻杆、管磨损，防止杆断脱，必须降低转速，减少扭矩、弯矩和共振。下泵设计时，根据油井产能，在满足地层供液要求的前提下，优选大泵可缓解杆、管偏磨几率。

2.2 优化螺杆泵井配套工艺

（1）由于聚驱井沉没度高，液体黏度以及密度大，上顶力增加，受黏滞力的影响，抽油杆在转动时呈蛇型旋转，导致偏磨。可在中和点下部下入加重抽油杆，使杆柱呈直线旋转以减少偏磨。另外，在不改变抽油杆强度和传送扭矩的情况下，对于新井采取均匀非连续安装扶正器措施，可加强下部杆柱的扶正效果，减少下部抽油杆及油管的偏磨。对聚合物驱磨损严重的螺杆泵井，采取优化扶正措施，起到了较好的防磨损效果。北东一区螺杆泵偏磨井采取优化扶正器措施后，平均检泵周期由2012年的370d提高到2013年的582d。

（2）对于偏磨及腐蚀情况严重、免修期短的油井，应用连续杆配套内衬管进行治理。连续杆取消抽油杆接箍有两个作用：一是降低油流阻力，减小杆和泵的工作负荷及驱动装置的工作负荷，降低作业费用。二是接触方式为线接触可有效延缓偏磨。对于偏磨情况较轻，排量较大的螺杆泵井，采取连续杆配套铜套扶正器或高抗扭矩杆加扶正器措施。连续杆扶正器采用油管短节加内衬铜套的形式，安装于油管之间，工作时连续杆与铜套接触，避开了与油管之间的摩擦，减缓了偏磨。

（3）应用变频控制柜及软启动控制柜。螺杆泵专用变频控制柜采用无级调参方式，使得输出转速连续可调，实现软停、软启，有利于杆柱缓慢释放反扭矩，减缓电流对设备的冲击，降低启动扭矩，延长螺杆泵使用寿命。北东一区已应用变频控制器31台，应用效果良好。

3 结论

（1）螺杆泵井发生偏磨的根本原因是杆、管存在接触载荷。接触载荷的产生及大小受多种因素的影响，因此应从多方面采取措施才能够有效地减轻杆、管磨损程度。

（2）螺杆泵井杆、管磨损除了受泵举升井液和流道间隙的影响外，还受杆柱振动和扶正器布置方式的影响。

（3）配套技术是螺杆泵举升工艺的关键。杆管柱的优化配套技术可延长油井免修期，虽然投入增加，但从长远看经济效益明显。

（4）影响杆、管磨损的因素较为复杂，还需进行细致深入地研究。

（栏目主持 樊韶华）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.11.071