吴旗油田内衬油管技术的应用与效果分析

于焕朝，王文涛

（长庆油田分公司第九采油厂，宁夏银川 750005）

吴旗油田内衬油管技术的应用与效果分析

于焕朝，王文涛

（长庆油田分公司第九采油厂，宁夏银川 750005）

随着油田开发时间延长及丛式井的增加，以及部分区块进入开发后期，油井高含水造成井筒腐蚀、偏磨问题日益突出。由于偏磨导致管、杆故障占检泵总数的19.3%，每年报废管、杆及修井作业成本数额巨大，严重制约着油田的效益开发。为了降低由于偏磨问题造成的油管、杆故障，降低油井上修频次，延长检泵周期，应用了内衬油管防偏磨技术。

开发后期；偏磨；检泵周期

1 吴旗油田目前井筒偏磨现状

吴旗油田xx区块油井开井723口，截至目前井筒存在偏磨问题井共计193口，占比24.2%，其中2016年新增46口。2016年躺井282井次，因管杆问题造成的维护工作量占总工作量的22.3%，其中油管漏失及抽油杆偏磨上修比例占管杆躺井总数的63.5%，严重影响油井的正常生产。井筒偏磨矛盾已成为油田井下作业井筒治理的重中之重。研究井筒偏磨机理以及寻求有效治理井筒偏磨矛盾的措施刻不容缓。

2 井筒偏磨机理分析

2.1 井斜影响

由于井斜造成抽油杆柱在径向上产生分力，从而使抽油杆在运动过程中产生靠向油管的趋势，油管杆接触时在径向力的作用下就会产生偏磨。受井深轨迹的影响，造斜点越浅，井斜角越大，杆管接触点水平分力越大，偏磨越严重。

2.2 沉没度低、供液能力差

沉没度低，油井呈现供液不足现象，下行时产生液击，引起杆柱震动，加剧了杆柱的下行弯曲，造成管杆偏磨。生产参数越大，特别是冲次越大，惯性力越大，对抽油杆的稳定影响也越大，井筒偏磨越严重。

2.3 腐蚀磨损

油井产出液含水上升使其由油包水型转换为水包油型，管杆之间失去原油的润滑加快机械磨损；同时产出液中富含矿物质、H2S、H+及细菌等腐蚀介质，直接与管杆接触产生腐蚀。偏磨与腐蚀结合更具破坏性，因为杆本体表面保护层被磨去后与腐蚀介质接触，再加上偏磨生热导致腐蚀速率加快。

3 内衬油管技术应用及效果评价

3.1 油管内衬技术

内衬油管是在油管内加衬管，以提高抗磨抗腐性能的采油井用管。

内衬油管是通过缩径的方式将衬管穿入油管，经变形回复后衬管与油管内壁紧密结合，并采用两端翻边形成端部密封，达到抗磨抗腐的要求。

3.2 采用内衬油管的原因

3.2.1 降低管杆摩擦系数

内衬油管的衬层可以避免抽油杆与油管间的直接摩擦从而防止油管内壁磨损，同时普通油管加衬后，降低了管杆之间的摩擦系数，达到延长抽油杆使用寿命的目的。

3.2.2 提高抗磨性

油管内衬是一种以高分子聚合物为基体的材料，具有极高的耐磨性、抗冲击性、优良耐环境应力开裂性。

3.2.3 良好的防腐性能

内衬油管是通过轧制设备将一定厚度的高密度聚乙烯材料内衬与普通油管中，此材料具有较好的防腐性能，大大降低了管杆腐蚀故障。

3.3 油田内衬油管技术应用情况

截止目前油田通过检泵作业下入内衬油管组合17井次，共计808根。其中吴410区块12井次，谷104区块3井次，其它区块2井次。

偏磨井存在共性问题：最大井斜角≥20°或最大井斜＜20°但造斜点≤300m。分析认为井斜角越大以及造斜点越浅是导致井筒偏磨的重要因素。井筒偏磨部位主要集中在泵上500m以内。

3.4 内衬油管技术效果分析

3.4.1 内衬油管技术对降低管杆摩擦系数的效果分析

对降低抽油机悬点最大载荷及最大电流有较好的改善，应用前后平均最大载荷差下降8.39kN，平均最大电流下降3.04A，合计日节省电量413.3kW。

3.4.2 内衬油管技术对解决井筒偏磨问题的效果分析

油管内衬具有较好的抗磨性，该技术可有效改善井筒管杆偏磨矛盾。但根据起出管柱情况分析，使用内衬油管技术后，井筒偏磨点有上移趋势。研究及治理应用内衬油管技术后井筒偏磨上移问题是充分发挥油管内衬技术作用的关键所在。3.4.3 内衬油管技术对延长检泵周期以及经济效益的效果分析

该井历次上修核实井筒主要矛盾为管杆偏磨，使用前平均运行天数为107d。2015年12月使用内衬油管技术后运行156d，因偏磨点上移导致内衬管以上油管产生偏磨破，2016年5月通过对内衬管与普管相接处上下50m井段将抽油杆接箍更换为双向保护接箍，截止目前已运行238d，工况正常。由此认为，内衬油管技术可有效延长油井检泵周期。

3.4.4 内衬油管技术应用中存在的问题

一般新油管在使用一段时间后由于受井液腐蚀的影响，表面粗糙度增大，产出的水腐蚀钢管的速度增加，加剧杆管之间的偏磨与腐蚀。内衬油管由于不受井液腐蚀影响，井内液体的电化学腐蚀作用在油杆上，抽油杆的腐蚀会加剧。

4 结束语

4.1 内衬油管技术可推广使用

（1）随着开发时间的延长，油井含水不断上升至高含水，井筒管、杆偏磨问题越来越突出。采用内衬油管技术的同时，在内衬管与普管相接处上下50m井段将油杆接箍更换为双向保护接箍可有效治理井筒偏磨矛盾，延长检泵周期，经济效益较好。

（2）内衬油管技术可有效降低管、杆摩擦系数，减小抽油机的悬点最大载荷、最大电流，与普通油管相比有较好的节能作用。

4.2 内衬油管技术存在问题

（1）使用内衬油管后，虽然原偏磨段得到有效治理，但井筒偏磨点有上移趋势。

（2）由于内衬层可承受的温度在80°以下，采用内衬油管后井筒防蜡主要以井口加药为主。

（3）采用内衬油管后，油管不腐蚀，抽油杆腐蚀加剧。

[1] 王军.内衬耐磨防腐油管耐磨试验与应用效果分析[J].中国科技信息，2006，（15）：97-98.

[2] 李东生.HDPE内衬抗磨防腐油管项目后评价[D].大连理工大学，2009.

Application and Effect Analysis of Inner Grouting Tubing Technology in Wuqi Oilfield

Yu Huan-chao，Wang Wen-tao

With the increase of oilfield development time and the increase of cluster wells，and the development of some blocks into the later stage of development，the well water corrosion caused by high water content in the oil wells is becoming more and more serious.Due to the partial wear，the pipe and rod faults account for 19.3 %，Annual waste pipe，rod and workover operations cost is huge，seriously restricting the effectiveness of the development of oil fields.In order to reduce the oil and rod faults caused by the partial grinding problem，reduce the frequency of the oil wells and prolong the pump inspection period，and apply the anti-wear technology of the lining tubing.

late development；partial grinding；check pump cycle

TE931.2

A

1003–6490（2017）05–0081–02

2017–04–28

于焕朝（1991—），男，黑龙江青冈人，助理工程师，主要从事采油井下作业工作。