延长油水井修井周期课件.ppt
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1、延长油水井修井周期延长油水井修井周期方法探讨方法探讨 目目 录录 一、前一、前 言言 二、影响油水井免修期的主要原因二、影响油水井免修期的主要原因 三、作业原因调查和分析三、作业原因调查和分析 四、延长油水井免修期的方法探讨四、延长油水井免修期的方法探讨 五、结论和建议五、结论和建议 我厂所属的三个油田七个泉油田、狮子沟(浅层)油我厂所属的三个油田七个泉油田、狮子沟(浅层)油田、红柳泉油田均为低难采油田。田、红柳泉油田均为低难采油田。20012001年全厂开井数年全厂开井数110110口口,维护作业,维护作业157157井次,平均免修期井次,平均免修期256256天。这严重的影响了天。这严重的
2、影响了油田生产的经济效益。为了延长油水井免修期,从作业原油田生产的经济效益。为了延长油水井免修期,从作业原因分析和井下作业管理入手,摸索和改进各种工艺方法,因分析和井下作业管理入手,摸索和改进各种工艺方法,尽可能延长我厂油水井的免修期。尽可能延长我厂油水井的免修期。一、前一、前 言言 二、影响油水井免修期的主要原因二、影响油水井免修期的主要原因 1影影响响油油井井免免修修期期的的主主要要原原因因抽油杆的断脱抽油杆的断脱抽油泵的漏失抽油泵的漏失凡尔失灵凡尔失灵油管漏失油管漏失1 1)脱扣。产生的原因:)脱扣。产生的原因:抽油杆的上扣力矩不够,或因接头有碰伤、端面有赃污和接箍中的丝扣未挤出,致使连
3、接端面压不紧;抽油杆的上扣力矩不够,或因接头有碰伤、端面有赃污和接箍中的丝扣未挤出,致使连接端面压不紧;在抽稠油、冲程较大、抽汲速度大、泵径较大或产生液击时,杆柱受力不均匀,产生弯曲变形。在抽稠油、冲程较大、抽汲速度大、泵径较大或产生液击时,杆柱受力不均匀,产生弯曲变形。2 2)断裂。产生的原因:)断裂。产生的原因:在卡泵或杆柱组合不当时,杆柱承受的最大应力超过充许值;在卡泵或杆柱组合不当时,杆柱承受的最大应力超过充许值;二氧化硫或硫化氢气体腐蚀以及地层水腐蚀,使杆体表面形成脆层、裂纹等,致使抽油杆腐蚀疲劳;二氧化硫或硫化氢气体腐蚀以及地层水腐蚀,使杆体表面形成脆层、裂纹等,致使抽油杆腐蚀疲劳
4、;杆体表面有凹痕、磕碰、褶折等应力集中源,造成应力集中;杆体表面有凹痕、磕碰、褶折等应力集中源,造成应力集中;大泵径、抽稠油或液击时,使抽油杆抽到弯曲应力的反复作用。大泵径、抽稠油或液击时,使抽油杆抽到弯曲应力的反复作用。3)3)螺纹牙损坏。产生的原因:螺纹牙损坏。产生的原因:杆接头的最末一个螺纹牙型不规则,形成应力集中;杆接头的最末一个螺纹牙型不规则,形成应力集中;接箍丝扣的最里一扣应力集中,或接箍丝扣中未加缓蚀剂。接箍丝扣的最里一扣应力集中,或接箍丝扣中未加缓蚀剂。4)4)接箍断裂。产生的原因:接箍断裂。产生的原因:上、卸抽油杆时操作不正确,主要是敲击;上、卸抽油杆时操作不正确,主要是敲击
5、;井身弯曲,抽油杆下行时弯曲或油管弯曲,使抽油杆与油管磨擦;井身弯曲,抽油杆下行时弯曲或油管弯曲,使抽油杆与油管磨擦;抽油杆受到腐蚀介质的作用。抽油杆受到腐蚀介质的作用。抽油杆的断脱抽油杆的断脱抽油泵的漏失抽油泵的漏失产生原因:产生原因:油管丝扣未上紧、腐蚀穿孔、制造缺陷及卸油器不严密等。油管丝扣未上紧、腐蚀穿孔、制造缺陷及卸油器不严密等。活塞与泵筒间的配合间隙过大。活塞与泵筒间的配合间隙过大。活塞与泵筒磨损,凡尔球与凡尔座磨损或被卡等原因使泵的零件磨损。活塞与泵筒磨损,凡尔球与凡尔座磨损或被卡等原因使泵的零件磨损。井内的地层水或硫化氢气体强烈地腐蚀着泵零件,尤其是凡尔球和凡尔座。井内的地层水
6、或硫化氢气体强烈地腐蚀着泵零件,尤其是凡尔球和凡尔座。油井出砂造成凡尔球和凡尔座磨损。油井出砂造成凡尔球和凡尔座磨损。油井结蜡,井不断沉积在泵的进口吸入口内,蜡或其它赃物也可能沉积在凡尔球和凡尔座上。油井结蜡,井不断沉积在泵的进口吸入口内,蜡或其它赃物也可能沉积在凡尔球和凡尔座上。井身弯曲,抽油杆偏磨油管,金属碎屑下落凡尔座上,垫住凡尔球,也可使活塞和泵筒偏磨,井身弯曲,抽油杆偏磨油管,金属碎屑下落凡尔座上,垫住凡尔球,也可使活塞和泵筒偏磨,而且偏磨侧的间隙不断增大。而且偏磨侧的间隙不断增大。凡尔失灵凡尔失灵井液中的砂、蜡或其它赃物,将固定凡尔卡死。井液中的砂、蜡或其它赃物,将固定凡尔卡死。油
7、井的油气比过高形成气锁。油井的油气比过高形成气锁。油井的供液能力太差。油井的供液能力太差。油管漏失油管漏失井身弯曲使抽油杆接箍摩擦油管,这时如井液的腐蚀性大,极易造成油管漏失。井身弯曲使抽油杆接箍摩擦油管,这时如井液的腐蚀性大,极易造成油管漏失。丝扣油不合规定或使用不当,丝扣脏或丝扣防腐涂料受污染。丝扣油不合规定或使用不当,丝扣脏或丝扣防腐涂料受污染。管扣上的过紧或过松,或者丝扣磨损,上扣时不小心使丝扣损坏,丝扣油不合规定或被稀释。管扣上的过紧或过松,或者丝扣磨损,上扣时不小心使丝扣损坏,丝扣油不合规定或被稀释。敲击接箍,使接箍上出现凹坑或管柱上拔过重。敲击接箍,使接箍上出现凹坑或管柱上拔过重
8、。油管使用次数过多或油管已受腐蚀。油管使用次数过多或油管已受腐蚀。2影影响响水水井井免免修修期期的的主主要要原原因因层间矛盾突出,造成的反复层调层间矛盾突出,造成的反复层调套管损坏,造成反复作业套管损坏,造成反复作业封隔器失效,造成的换封作业封隔器失效,造成的换封作业油管漏失油管漏失水井的管理不当水井的管理不当三、作业原因调查和分析三、作业原因调查和分析 1、油井作业原因调查、油井作业原因调查我厂所属的三个油田七个泉油田、狮子沟油田、红柳泉油田均为低类难采油田。地层压力系数低、油我厂所属的三个油田七个泉油田、狮子沟油田、红柳泉油田均为低类难采油田。地层压力系数低、油藏物性差、单井产量低、采油成
9、本高。由于低类难采油田自身开采成本就大,因此我厂的检泵均为趟藏物性差、单井产量低、采油成本高。由于低类难采油田自身开采成本就大,因此我厂的检泵均为趟井检泵。从井检泵。从2002年到年到2005年累计躺井检泵年累计躺井检泵416井次,趟井的主要表现形式是干抽和卡泵。对井次,趟井的主要表现形式是干抽和卡泵。对4年来的躺年来的躺井检泵进行统计分类井检泵进行统计分类(见表(见表1),发现造成我厂油井免修期低的主要原因是:,发现造成我厂油井免修期低的主要原因是:1油井含蜡高、清蜡不及时、不彻底造成油井结蜡凡尔漏失、蜡卡频繁检泵;油井含蜡高、清蜡不及时、不彻底造成油井结蜡凡尔漏失、蜡卡频繁检泵;2管杆设计
10、设计不合理和新旧油杆混用造成抽油杆断脱频繁;管杆设计设计不合理和新旧油杆混用造成抽油杆断脱频繁;3斜井管杆和扶正器设计不合理造成的偏磨严重;斜井管杆和扶正器设计不合理造成的偏磨严重;4随着油田的注水开发,地层出砂的情况,也是造成检泵的主要因素。随着油田的注水开发,地层出砂的情况,也是造成检泵的主要因素。5.5.管理监督强度不够和作业队伍人员素质差异大,造成重复作业。管理监督强度不够和作业队伍人员素质差异大,造成重复作业。年度结蜡引起的凡尔漏失、蜡卡断脱 砂卡 偏磨 其它 合计2002622682161232003551512184104200452915758820056792113101表表
11、 1 2002-2005检泵作业统计表检泵作业统计表 2、水井作业原因调查、水井作业原因调查 随着我厂各油田的注水开发的不断完善,我厂这几年来的注水井的维护作业井次也逐年增多。随着我厂各油田的注水开发的不断完善,我厂这几年来的注水井的维护作业井次也逐年增多。2002年至年至2005年累计注水井维护作业年累计注水井维护作业51井次(见表井次(见表2)。这几年为了改善七个泉油田的水驱效果,对七)。这几年为了改善七个泉油田的水驱效果,对七个泉油田进行了多次层调作业;七个泉油田注水井套管损坏现象比较严重,我厂采用了强制换封措施个泉油田进行了多次层调作业;七个泉油田注水井套管损坏现象比较严重,我厂采用了
12、强制换封措施,这是影响我厂注水井免修的主要原因。,这是影响我厂注水井免修的主要原因。年度换封其它合计20022682003349200412519200512315表表 2 2002-2005水井作业统计表水井作业统计表 3、油井作业原因分析、油井作业原因分析1)结蜡)结蜡目前我们厂各油田采油井均为机械举升方式,即抽油泵采油方式。油井平均单井产油量目前我们厂各油田采油井均为机械举升方式,即抽油泵采油方式。油井平均单井产油量2.7t/d2.7t/d。生产油管主要采用。生产油管主要采用2 2油管,抽油杆一般组合为油管,抽油杆一般组合为和和7/87/8两级及两级及5/85/8和和组组合,抽油泵为合,
13、抽油泵为44mm44mm、38mm38mm整筒泵,平均沉没度为整筒泵,平均沉没度为1717m m。结蜡造成的凡尔失灵和蜡卡是影响我厂免修期的主要因素。结蜡造成的凡尔失灵和蜡卡是影响我厂免修期的主要因素。2004年至年至2005年上半年,有年上半年,有111井次因结蜡引起的凡尔失灵干抽和蜡卡造成的维护作业,占总维护作业量的井次因结蜡引起的凡尔失灵干抽和蜡卡造成的维护作业,占总维护作业量的72%。因此清。因此清防蜡仍是提高免修期工作的重中之重。对最近几年的作业进行了统计,因结蜡频繁检泵的防蜡仍是提高免修期工作的重中之重。对最近几年的作业进行了统计,因结蜡频繁检泵的井有井有33口井,分别是:口井,分
14、别是:七个泉:七七个泉:七3-3、七、七3-9、七、七3-4、七、七4-6、七、七4-8、七、七5-10、七、七5-13、七、七5-2、七、七5-3、七、七5-6、七、七5-8、七、七6-12、七、七II3-9、七、七II4-10、七、七II5-11、七、七II5-9、七、七II6-8、七评、七评3、七中、七中22、七中、七中19、七中七中23、七、七3-10、七、七3-6、七、七4-10、七、七6-13,25口井。口井。狮子沟:狮深狮子沟:狮深10斜斜1、狮深、狮深8斜斜1、狮中、狮中15、狮中、狮中19、狮深、狮深4、狮、狮24、狮中、狮中27,7口井。口井。红柳泉:红红柳泉:红108。油
15、井结蜡现象油井结蜡现象油管、杆上结的蜡是褐黑色的固体油管、杆上结的蜡是褐黑色的固体或半固态混合物,其中含量有石蜡、胶质或半固态混合物,其中含量有石蜡、胶质、沥青质,有时还含有泥沙、水等杂质。、沥青质,有时还含有泥沙、水等杂质。在作业过程发现管杆柱结蜡一般为在作业过程发现管杆柱结蜡一般为全井段,泵的凡尔罩和进口花管结蜡也比全井段,泵的凡尔罩和进口花管结蜡也比较严重。较严重。在作业过程中发现管柱内壁结蜡分在作业过程中发现管柱内壁结蜡分布呈多层状,蜡质较硬。布呈多层状,蜡质较硬。目前我厂各油田清防蜡现状及清防蜡效果目前我厂各油田清防蜡现状及清防蜡效果目前我厂各油田的清防蜡主要有热洗清防蜡、化学药剂清
16、防蜡、机械清防蜡、微生物目前我厂各油田的清防蜡主要有热洗清防蜡、化学药剂清防蜡、机械清防蜡、微生物清防蜡。目前主要以热洗清防蜡为主,清防蜡。目前主要以热洗清防蜡为主,洗井周期较短,一般井的洗井周期在洗井周期较短,一般井的洗井周期在20-3020-30天天,以以水洗井为主。微生物清防蜡已在红柳泉、七个泉油田试验应用了部分井,部分井在一定水洗井为主。微生物清防蜡已在红柳泉、七个泉油田试验应用了部分井,部分井在一定程度上可以廷长检泵周期。化学药剂清防蜡,由于我厂各油田含蜡高,地层温度低,析程度上可以廷长检泵周期。化学药剂清防蜡,由于我厂各油田含蜡高,地层温度低,析蜡快,加药周期短,药剂使用量大。机械
17、清防蜡,已在七个泉油田做了六口井的试验,蜡快,加药周期短,药剂使用量大。机械清防蜡,已在七个泉油田做了六口井的试验,检泵周期明显延长,但机械清防蜡主机易损耗,且对泵及吸入口达不到清防蜡作用。检泵周期明显延长,但机械清防蜡主机易损耗,且对泵及吸入口达不到清防蜡作用。由于低类难采油田自身开采成本就大,因此检泵均为趟井检泵。结蜡造成的凡尔失灵由于低类难采油田自身开采成本就大,因此检泵均为趟井检泵。结蜡造成的凡尔失灵是影响这类油田的主要因素,占到维护作业量的是影响这类油田的主要因素,占到维护作业量的60%以上。因此必须采用合理的洗井方以上。因此必须采用合理的洗井方式才能减少结蜡而引起的趟井检泵。式才能
18、减少结蜡而引起的趟井检泵。2)不合理的杆柱结构和新旧油杆的混用不合理的杆柱结构和新旧油杆的混用2002年至年至2005年,因杆柱断脱造成的检泵累计年,因杆柱断脱造成的检泵累计59井次。井次。2002年至年至2005年作业次数为:年作业次数为:26、15、9、9井次。主要的断脱原因为:井次。主要的断脱原因为:1、由于以前三个油田属于不同的单位,管杆的使用档案比较很乱,造成新旧油管的混用,造成、由于以前三个油田属于不同的单位,管杆的使用档案比较很乱,造成新旧油管的混用,造成一些疲劳断脱。一些疲劳断脱。2、以前我厂的有杆泵采油工艺,在做下泵管杆组合,通常应用的是、以前我厂的有杆泵采油工艺,在做下泵管
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