抽油机光杆磨损原因及处理措施

吴仁超

摘 要：结合实际，对抽油机光杆磨损原因及处理措施进行研究。希望通过相關方案的提出后，能够解决抽油机光杆磨损问题，提升设备的使用效率。

关键词：抽油机;光杆磨损;原因;处理措施

1引言

当前，我国国内的人工举升采油总井数中，杆泵采油占据了其中的九成以上。抽油机光杆在工作中受到外部不同程度的压力，造成不同程度的损伤和腐蚀，这个过程一般归结为“磨损至腐蚀至断裂”。造成光杆表面腐蚀的原因有很多，主要原因是由于表层结构的脆弱性，导致很多地方出现不同程度的损伤。在电化学腐蚀的作用下，磨损的速度也随之加快，导致光杆最后出现断裂。在更换光杆的过程中，由于材料成本的不断提升，加之人力成本的增加，在修井作业中会带来无法估量的损失，出现各种作业中的问题会直接减少石油产量，这种现状不能被忽视。

1.1 磨损因子

1.1.1 磨料磨损

所谓的磨料磨损，主要指的是凸出物或者是一些较硬的物质和光杆接触过程中出现的碰撞和摩擦导致的材料表层出现的不同程度的损伤。在工作现场，一些磨料磨损的原因是因为抽油机在运行过程中，采出液因为不同颗粒的大小，造成了不同程度的砂石混入，直接给光杆表面带来了系列的磨损。

1.2 疲劳磨损

最为常见的光杆磨损主要还是由于疲劳损伤造成的，比如会出现针状、凹坑等，甚至会造成更加严重的损伤。在这样的背景下，盘根在密封压紧的作用下，很多不同程度的力度在强化，这样会引起密封压紧上的局部压力无法得到正常释放。光杆的往返运动会在长期的接触中产生很多的预应力，所以会导致光杆材料出现不同程度的变形。

1.3 原油漏失造成的腐蚀磨损

由于光杆腐蚀导致其表面的不集中，很多问题在现实生活中显现。比如抽油机井口原油的大量泄漏，是导致光杆表面出现不同程度腐蚀的重要因素。比如原油中含有大量的腐蚀物质，在水气、H2S、CO2等物质的作用下，光杆表面的腐蚀就会出现不同程度的形式。

在井筒周边，光杆是在不同液面采取往返运动的，作为采出页面的贫氧区，在液面下方会积累起一个较为合适的富氧区，这会直接导致光杆的内部腐蚀。一般来说，光杆下部的腐蚀程度远远高于上部分，这是电化学的基本形式。由于富氧区域直接保护了阴极，导致阳极部分出现缺氧现象，直至最后出现不同程度的腐蚀。所以在生产过程中，导致抽油机的井口出现大面积的漏油现象是由以下四个方面造成的：

（1）密封不严实的盘根盒;

（2）抽油机井口光杆未按照合适的位置进行定位而产生的系列磨损;

（3）压力过大的井口;

（4）腐蚀磨损较为严重的光杆。

2 光杆磨损的预防措施

2.1 提高光杆的耐磨性

面对磨料出现不同程度的磨损和腐蚀，需要在光杆的表层进行系列的处理，附着一层具有高防腐能力的涂料，对其中的各种内容进行处理。为了提升耐磨性，在生产过程中需要按照不同的碳化物质的性质，保证光杆表面能够采用均用的分布，在对表面进行热处理的过程中提升光杆的基本耐磨性。

2.2 材质的优选

作为疲劳磨损的前提，塑性变形是一个较为常见的问题。所以，材料的性质和切应力的大小之间存在着不一样的分布关系。此外，材料的优劣也会直接对机器的疲劳程度造成不同的影响，会直接影响到基本的运转速度。

2.3 井口原油漏失的整改方法

2.3.1 盘根盒密封不严实的问题

密封不严实的盘根盒，会直接造成盘根出现不同程度的腐蚀和损伤，因此需要选择合适的材料，制造出一个摩擦力较小、弹性较好、使用时间较长的低价材料。所以需要及时改变盘根生产的传统方式，按照合适的原料生产模式，选择生产出一个耐磨性较高、抗腐蚀较强的盘根，这样才可以拥有良好的弹性，保证盘根的工作周期延长到一个全面的高度。

2.3.2 光杆不对中偏磨问题

（1）作为一种弹性体，光杆和盘根之间的膜材是非常常见的，会直接损坏到所有的密封填料，造成不同程度的原油泄漏。在往复运动过程中，由于惯性运动和选绚悬钢丝绳之间是非常不一致的，所以会造成不同部位的碰撞，频繁的碰撞和震动会直接引起相关方面的问题。当前，需要选取合适的光杆减震器，保证能够有一个合适的内容。因此，按照稳定性的大小，提升抽油机光杆的密封堵，对其中的盘根进行处理，保证作业的安全，提升整体的采油率，具体的情况见表一：

（2）分析抽油机的井口机械设备的运转系统，寻找出其中存在的各种问题。其中，抽油机的整体位置需要进行移动，保证基础底座和抽油机之间存在着一个水平面的平衡。在抽油机的调整过程中，需要按照前后左右的基本模式进行调整，对井口中的各项内容进行测量，实现井口位置的全面提升。

2.3.3 井口回压问题

从油井的动态资料出发，按照油井回压的波动规律，需要在定期开展管线清理，按照合适的措施进行投线，这样可以减少抽油机的基本井口压力，提升全面的地面防护措施，减少因为井口压力过大的问题，实现一个全面的整理。

2.3.4 光杆腐蚀问题

为了保证光杆表面不会被全面侵蚀，需要对光杆表层进行热浸锌处理，保证其表层有一个合适的铁锌保护层，保护基本的阴极和阳极。等到所有的保护层磨损之后，光杆才会受到全面的腐蚀。一般来说，薄薄的一层铁锌合金层可以保护光杆表面，增加整个光杆的力学性能，提升其耐磨性。

3 结语

在以上各种方法的使用中，一般会采用光杆磨损的形式来解决油田生产的各种问题。这样有助于提升光杆的使用寿命，减少工人的施工强度，降低了整体的开采成本。与此同时，对环境的破坏力也随之降低，实现了绿色安全生产的基本要求。

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