修改文南油田抽油井防偏磨技術(shù)研究及合理應(yīng)用(編輯修改稿)
2024-07-22 20:10 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 式變更為：L=((+（qr19L19+ qr22L22+ qr25L25）+（（））+運(yùn)用上式，計(jì)算出文南油田抽油桿柱中性點(diǎn)長(zhǎng)度如下：表1：抽油桿柱中性點(diǎn)長(zhǎng)度計(jì)算表泵徑（mm）泵深（m）沖程（m）沖次綜合含水中性點(diǎn)長(zhǎng)度（m）322300475％216382000575％271441800575％278501600575％272571600575％278加重桿設(shè)計(jì)：在完成中性點(diǎn)計(jì)算的基礎(chǔ)上，又經(jīng)過進(jìn)一步研究，設(shè)計(jì)出了大泵徑需配套加重桿的合理長(zhǎng)度。抽油桿柱下部加重桿的設(shè)計(jì)公式：（1）求下沖程時(shí)抽油桿柱下部所受縱向彎曲載荷P彎＝P摩干＋P閥＝()140＋（2）求作用在抽油泵柱塞上的液柱重力P液、柱塞和襯套間的半干摩擦力P摩干P液＝（Ff桿）Lr液 P摩干=()140（3）計(jì)算許用縱向彎曲載荷[P彎][P彎]= （4）求需加重桿的重力GG=注： D管：油管內(nèi)徑 d桿：最下一級(jí)抽油桿柱直徑W桿：抽油桿斷面的阻力距 W桿=（5）求加重桿長(zhǎng)度L=q：下部抽油桿重度（25mm桿：） L：m以57mm泵為例，泵深：1600m，沖次5次/分，加重桿為25mm實(shí)心桿，則下部需加重桿長(zhǎng)度為72m，考慮現(xiàn)場(chǎng)井斜、油管未錨定、振動(dòng)載荷等因素，一般取加重桿長(zhǎng)度為100m。尾管長(zhǎng)度計(jì)算公式：Ｐ＝Ｇ—ｆ1浮—ｆ摩干－ｆ閥阻—ｆ2?。?Ｇ＝ｆ1浮+ｆ摩干+ｆ閥阻+ｆ2浮qgL=+ｆ摩干+ｆ閥阻+ｆ2浮L=ｆ摩干=()140 Ｇ：尾管重量 D:柱塞直徑，mm δ：配合間隙（） d：固定閥閥座孔的直徑，mmｆ閥阻= μ=， q= （73mm） Kg/m （62mm）ｆ浮=〕 ρ=混合物密度 hs：沉沒度 D73：73103m D62：62103m 以32mm泵為例，尾管用21/2″油管，泵深2300m，沉沒度300m，沖次4次/分，則通過計(jì)算，至少需尾管75m，根據(jù)油管未錨定及振動(dòng)載荷等因素，32mm泵尾管長(zhǎng)度應(yīng)不小于100m為宜。油管蠕動(dòng)量計(jì)算：油管受力分析：（1）上沖程時(shí)受力分析（游動(dòng)閥關(guān)閉，固定閥打開）：Ｐ上＝Ｇ1－ｆ摩干－ｆ閥阻－ｆ上浮備注：Ｇ1－油管自重 ?。婺Ω桑c泵筒的摩擦力 ?。骈y阻－液體通過固定閥時(shí)的阻力ｆ上浮－上沖程時(shí)油管受到的浮力〔ｆ上?。健常?）下沖程時(shí)受力分析（游動(dòng)閥打開，固定閥關(guān)閉）：Ｐ下＝Ｇ1+Ｇ2+ｆ摩干－ｆ下浮備注：Ｇ1－油管自重 ?。?—液柱載荷 ｆ摩干－柱塞與泵筒的摩擦力[ｆ摩干＝()140]ｆ下浮－下沖程時(shí)油管受到的浮力[ｆ下?。絔油管交變載荷：ΔP=Ｐ下—Ｐ上=Ｇ1+Ｇ2+ｆ摩干－ｆ下浮—Ｇ1+ｆ摩干+ｆ閥阻+ｆ上浮=Ｇ2+ｆ上浮—ｆ下浮+ｆ閥阻+2f摩干 =—+－++2[()140] =——++2[()140] =—++2[()140]即ΔP =—++2[()140]已知：72277井：工作制度：444，泵深：1901ｍ，生產(chǎn)情況：78％，動(dòng)液面/套壓：1876ｍ/，折算動(dòng)液面為：1676ｍ，桿柱組合：19ｍｍ?xiàng)U770ｍ+22ｍｍ?xiàng)U570ｍ+25ｍｍ?xiàng)U560ｍ,求該井泵口處油管蠕動(dòng)量。將該井?dāng)?shù)據(jù)代入上式得：ΔP＝—++2[(44/)140]=〔50573－（+2166+）〕960104++＝（50573—6550）960104+1285=+1285＝42702Ｎ油管蠕動(dòng)量：2005年7月7日利用TH－23環(huán)空儀器實(shí)際測(cè)量72277井的油管蠕動(dòng)量如下表：表2：72277井實(shí)測(cè)油管蠕動(dòng)量序號(hào)部位測(cè)量井段油管蠕動(dòng)量計(jì)算備注靜止油管接箍位置生產(chǎn)時(shí)油管位置蠕動(dòng)量（m）1泵上600m12351370最大變化量最大變化量2泵上300m15201640最大變化量3泵吸入口和導(dǎo)錐18682068最大變化量最大變化量可見，理論計(jì)算的油管蠕動(dòng)量與實(shí)測(cè)油管蠕動(dòng)量基本吻合。上述計(jì)算抽油桿柱中性點(diǎn)、加重桿長(zhǎng)度、尾管長(zhǎng)度以及油管蠕動(dòng)量公式均已編寫出對(duì)應(yīng)程序，可在給定參數(shù)下計(jì)算出相應(yīng)的值。四、防治偏磨的技術(shù)措施 在以上現(xiàn)場(chǎng)跟蹤與理論研究的基礎(chǔ)上， 2005年制定了防偏磨治理原則：立足于優(yōu)化設(shè)計(jì)，利用現(xiàn)有技術(shù)，配套相應(yīng)工具，達(dá)到提高防偏磨效益的目的。本著以上原則，設(shè)計(jì)了下面防偏磨配套技術(shù)措施。（一） 油管設(shè)計(jì)抽油泵設(shè)計(jì)在井眼變化曲率小的井段：設(shè)計(jì)泵深時(shí)把泵設(shè)計(jì)在井眼曲率變化小的井段，盡量減少拉桿及泵的磨損，從而延長(zhǎng)檢泵周期。合理設(shè)計(jì)油井沉沒度，上提泵掛：設(shè)計(jì)泵深時(shí)在滿足一定沉沒度的同時(shí)，上提泵掛，避開井眼曲率變化大的井段，是減緩油井偏磨，降低投入最有效的途徑。這樣既減少了管桿偏磨段，同時(shí)也減輕了懸點(diǎn)載荷，抽油桿所受的拉力減小，管桿間的正壓力也隨著減小，使磨損減輕。加長(zhǎng)尾管，保持密封：增加泵下尾管長(zhǎng)度，使泵上油管所受的預(yù)拉力增加，以免在上沖程時(shí)泵上油管受壓彎曲導(dǎo)致管桿接觸磨損，一般尾管長(zhǎng)度不小于200m。保持密封可把液面抽至泵以下位置，同樣起到加深泵掛的作用。泵上偏磨段配套3油管：油井產(chǎn)液量大時(shí)，泵上井眼曲率變化大的井段配套3″油管，增大抽油桿與油管的間隙，減小磨損，同時(shí)直徑加大，抗彎模量也增加，減小了油管的
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