抽油杆管偏磨成因及解决措施

刘治 张俊程 丑军

摘要：随着我国经济的稳定增长，对资源的需求量也在逐年递增，尤其是对石油资源的需求，石油是不可再生资源，它对于我国经济发展有着重要的作用，为了最大程度上提高油田开采效率，我们要不断优化完善三次采油驱油技术，加大对开采技术的研发力度，最大程度上提高石油开采效率。

关键词：抽油杆;偏磨成因;解决措施

引言

抽油机井管杆偏磨受到多种因素的影响，例如油井生产参数，井斜，抽油机工作载荷，地下原油粘度和含沙量等，因此在解决该问题时应该从多个角度来着手，例如扶正抽油杆，优化抽油杆柱设计，采用无管抽油新技术，健全油井维护保养制度的，从多个角度入手可以显著提高油井抽油效率，降低磨损度，延长抽油杆的使用寿命，此外工作人员还应该依据油井的实际情况制定综合防治策略，降低偏磨现象出现的可能。

1油田抽油机井杆管偏磨的危害

通常来说，油田抽油机杆管偏磨问题会给油田造成以下危害：首先，杆管在长期摩擦力作用下，杆管极易出现断脱问题，还可能导致抽油杆磨损。其次，杆管漏油问题。一旦抽油机杆管出现严重的偏磨，油管、油管丝扣就会被严重磨损，长期磨损就会出现松动漏油现象就会发生。最后，大型安全事故。一旦石油开采工作中抽油杆出现断脱问题，石油开采应当立即停止，并现场对杆管进行维修，否则大型安全事故就会出现，给石油开采企业带来较大的经济损失。

2管杆偏磨原因分析

2.1井身结构的影响

当前油田共有斜井和直井两种生产油井，斜井的油管在造斜点附近弯曲，抽油泵一般安置在造斜点以下，如此一来抽油杆和油管会在造斜点处产生大面积的摩擦，影响到钢管的使用寿命。

2.2工作载荷的影响

在生产过程中抽油机会反复进行交变荷载，在此作用之下抽油杆会在纵向上产生形变出现磨损，在上冲阶段时抽油杆的杆柱完全承受了液柱的全部重量，受到向上力的拉伸油管会在短时间受到4个力的影响，分别是油罐及液柱的重量，固定阀的进液液流阻力，衬套与柱塞之间的摩擦力以及油管与管柱之间的摩擦力，这4个力的作用加大了油罐的变形程度，导致油管与管壁之间产生摩擦，在下冲阶段时，油管完全承担了液柱的重量，导致油管继续在纵向上受到力的拉伸，在同样的4个力的作用下产生偏磨。

2.3油井生产参数的影响

影响抽油机井管杆磨损效率的最主要因素是机井的冲程和冲次，冲程小则发生偏磨部位小，冲刺频率小，在较短时间内抽油机井管杆所受到的摩擦次数就越少，磨损相对速度就越慢，就可以延长使用寿命。

2.4产出液介质的影响

如果抽油机在含水量较高的油井工作磨损程度也会极大提高，油井含水量较高时，油田的产出物由原来的油包水型转变为水包油型，管和杆之间失去了原油的保护，原油当中的水直接与金属接触，增快金属的腐蚀速度，而且管和杆之间的润滑剂从原油变成了水，水的润滑度明显低于原油，所以油管内壁和抽油杆之间的磨损程度会越来越大。

2.5地下原油粘度的影响

地下的原油一般粘度较大，所以抽油井在运行时受到的阻力较大，造成管和杆的变形程度加重，抽油杆和油管之间偏磨的位置和范围也越来越多，摩擦力越来越大，因此在长时间磨损之下，抽油杆和油管遭损坏都非常突出。

2.6缝隙和冲蚀的影响

含水量较高的原油腐蚀性强，长期与其相接触的油罐管和抽油杆螺纹连接处会产生许多缝隙腐蚀，此外产出液还会冲刷油管的公螺纹外缘，导致公螺纹寿命缩短，螺纹连接处在冲蚀，缝隙腐蚀和偏磨腐蚀等多重作用之下，极容易在短时间内导致该处所连接的油管断脱或者刺漏。

2.7含砂量的影响

油井采出的液体当中大多都会含有地层砂，这些沙子的存在加大了油管和抽油杆之间的磨损，采出液当中的沙子越多，则油管和抽油杆之间的摩擦越强烈。

3抽油机井杆管偏磨的防治措施

3.1在抽油杆柱上加装耐磨接箍

油田抽油杆偏磨故障的治理方式，首先可通过在抽油杆柱上加装耐磨接箍和扶正器来减轻抽油杆在工作过程中，所会产生的摩擦力及油流阻力，而扶正器外表所具备的四条凹槽作为油流通道，也会提高抽油杆的运作效率，减轻抽油杆的摩擦。同时，抽油杆的扶正器是利用高强度耐磨尼龙材料注塑成型的，所以将其加装在长度约为40 cm 左右的抽油杆短节上，能够利用丝扣连接在所需要扶正的井段，以此来避免抽油杆在运作过程中因出现井斜问题，而产生偏磨等故障。其次，还可通过在油田抽油杆上面安装防腐防磨器，在接箍上采用新型材质的高镍合金耐磨接箍，使抽油杆表面变的光滑且耐磨，能够在一定程度上提高抽油杆接箍的使用寿命。最后，还可在抽油机的油管下半部分安装油管锚定器，即能够使油管变得更加牢固，又能够改善油管的承受力，从而减轻抽油杆的偏磨。

3.2定期更换超期服役抽油杆

首先，抽油杆疲劳破坏故障的治理，可通过定期观察部分井杆柱组合不合理和超期服役的油杆，在发现因超期服役而出现负荷现象的抽油杆，应及时给予更换和维修保养，优化杆串组合，以此来避免抽油杆在运作过程中，因超期服役出现负荷现象而产生一系列故障，造成油田损失。其次，相关工作人员还应重视抽油杆上面产生污垢后会对杆柱所产生的腐蚀等影响问题，然后再积极采取井筒防垢措施，以此来延长抽油杆寿命。在此过程中，井筒防垢措施可结合检泵来清楚杆柱的附着垢，能够有效清除油杆附着垢的同时，在一定程度上避免油杆附着垢的在生成。

3.3加强抽油杆防腐蚀治理

加强抽油杆防腐蚀方面的治理工作，首先可通过在油井里面“少量多次”的添加缓蚀剂，来解决油井管杆上面出现的腐蚀问题，同时还可为油井管杆与金属本体形成一种致密的保护膜，将油井管杆中的金属本体与腐蚀介质隔离开来，进而达到防腐蚀的目的。其次，在油田抽油杆运作过程中，还应根据油井的距离和管理难度适当采取连续加药措施，尤其是针对一些腐蚀情况严重，且又没有套管器的油井，则应当根据井的产液量、汗水和加药浓度等，进一步结合理论确定出最科学、最合理的油井加药量，以此来起到良好的防腐作用。此外，还可在加入防腐药剂的同时，在腐蚀严重的油井内加入防腐杆，也就是在抽油杆表面涂上一层具有特殊防腐作用的涂料，在运作过程中，便能够达到一定的防腐作用，且防腐效果显著。

3.4日常管理措施

采用新型的抽油泵，例如实施长冲程、慢冲次、大泵径新型采油泵。制定合适的油井生产参数，降低油井冲次可以减少管杆磨损。通过模拟计算，设计合理的使采油泵沉没度，一般来讲抽油泵保持300～500米沉没度有利于减少管杆的磨损。尤其对水平井或大斜井，油井轨迹变化较大，管杆磨损严重，控制好采油泵沉沒度能有效的地减轻管杆偏磨。提升抽油杆工作温度，降低油井生产回压，减轻管柱负荷，可以降低杆柱的载荷，减轻管杆的偏磨程度。同时定期清理井筒杂质，对于那些出砂频繁、结蜡的油井要定期洗井冲砂或者清蜡，这样可以降低抽油杆的磨损程度，减轻管杆偏磨。同时采油工需要定时对井口抽油杆补充黄油保养，减轻管杆的偏磨阻力。

结束语

综上所述，受技术方法、偏磨特征、效果评价等方面要素的影响，当前，油管抽油杆偏磨防治工作实践中依旧存在诸多不容忽视的薄弱环节与不足之处，阻碍着抽油杆实际工作效能的优化提升。因此，技术人员应该从现代油田生产的客观实际需求出发，充分遵循抽油杆偏磨防治的基本原理与规律，创新防偏磨技术技术方法，强化防偏磨过程控制，为提高抽油杆实际运行效果奠定基础，为推动油田事业持续健康稳定发展保驾护航。

参考文献

[1]胡天喜，陈浩.信息化条件下中后期油田开发中抽油杆偏磨的分析与对策[J].石油工业机械（电子版），2019（11）：278-278.

[2]裴美娥，谢小燕，李丽平.抽油杆软接箍在临盘油田多轮次长井段偏磨低产井中的应用[J].中国科技纵横，2020，（03）：336-338.

[3]侯静静，付子毅，孙志燕等.浅谈现代油田油井抽油杆管偏磨与科学防腐对策[J].内蒙古石油化工（下旬刊），2020（12）：111-112.