抽油井杆管偏磨分析與治理（1）
工程建設
作者：李恒衛
【摘要】對抽油井杆管偏磨原因進行了分析，提出開展防偏磨成型工藝研究及應用液力采油工藝技術等解決對策。
【關鍵詞】采油設備 杆管偏磨 治理措施
前言
油田高含水期開發，致使抽油生產中杆管偏磨問題非常突出。動液麵的下降，抽油負荷的增大，抽油杆注、管柱的受力狀況發生了較大的變化，下部抽油杆柱、管柱失穩彎曲造成偏磨。含水的升高，潤滑狀況惡化，抽汲介質的腐蝕，砂、聚合物結晶等磨粒的增加，也進一步加劇了抽油井偏磨。斜井、定向井偏磨問題更加突出。
一、偏磨原因與分析
抽油機井杆管偏磨主要有三個方麵的原因造成，一是井斜造成油管彎曲而導致杆管偏磨。二是抽油杆柱在較大的軸向壓力作用下導致杆管彎曲所造成偏磨。三是產出液的腐蝕性介質加劇了偏磨。具體來說：
（一）井斜
人為井斜。隨著油田開發和鑽井技術的不斷發展，斜井、定向井越來越多。在造斜點附近，油管受井眼軌跡的影響產生彎曲。若抽油泵在造斜點以下，造斜點處抽油杆與油管必然產生摩擦，導致杆管磨損。
自然井斜。在鑽井過程中，隨著鑽井深度的增加，鑽頭與井口的同心度出現偏差，井筒出現自然井斜，由此造成杆管磨損。
地層蠕變。開發地層段在地下高溫、高壓和地麵注水的影響下，這種地層發生蠕變，形成對套管的擠壓作用。這種壓力在2000m以下井段中可達到190MPa以上，遠遠超過上覆地層岩石的壓力，使原來較直的井眼軌跡發生變形成而彎曲。另外，疏鬆砂層，油藏地區出砂嚴重，引起地應力和局部變化所產生的擠壓力，也會使井眼軌跡發生變形，從而造成油管彎曲變形，在采油過程中導致杆管偏磨。
（二）杆管彎曲
底部抽油杆彎曲。抽油杆彎曲產生於下衝程，期間，抽油杆主要受兩個方麵的作用力，一是自身在液體中向下的重力，再就是活塞下衝程時受到向上的阻力。阻力隨著活塞直徑、抽油杆在油管內的各種摩擦阻力、抽油泵衝次以及液體運動速度的變大而加大。兩個方向的力的平衡點，即中性點，在中性點以上抽油杆呈拉伸狀態，中性點以下的抽油杆受壓而彎曲，使抽油杆與油管發生偏磨。
油管彎曲。抽油杆在上衝程時，遊動凡爾關閉，活塞帶動油管內介質上移。由於管內介質的重力、油管與管內介質和抽油杆的阻力作用，使抽油杆拉直，而油管在中性點以下產生彎曲，使杆管接觸產生磨損。油管彎曲造成的偏磨主要局限於泵上部附近，即中性點以下到泵的位置。
封箱器坐封。在多油層油井分層開發過程中，要使用封箱器將油層隔開，封箱器坐封需要一定的坐封力，坐封力會導致油管彎曲，坐封力越大油管彎曲越大，杆管偏磨也就越嚴重。
（三）井液介質影響
綜合含水影響。當油井產出液的含水大於74.02%時，由油包水型轉換為水包油型。此時，管杆壁失去了原油的保護作用，直接與產出水接觸，腐蝕速度加快，同時，原有摩擦的潤滑劑由原油變成產出水，管杆壁失去了原油的潤滑作用，磨損速度加快。