抽油机井抽油杆断脱判断及原因分析
- 格式:pdf
- 大小:170.20 KB
- 文档页数:2
抽油机井常见井下故障判断及处理随着石油产量不断增长,抽油机井已经成为石油生产中的重要设备之一。
抽油机井在使用过程中难免会出现各种故障,因此及时准确地判断井下故障并进行处理,对于保证抽油机井的正常运行至关重要。
本文针对抽油机井常见的井下故障进行分析,总结了常见的故障判断方法和处理措施,以期为抽油机井的运维维护提供一定的参考。
一、抽油机井常见井下故障1. 抽油机井抽油出现阻力大、抽程异常,甚至停抽现象2. 抽油机井抽程异常波动3. 抽油机井动液器异常频繁4. 抽油机井抽油杆断裂5. 抽油机井抽油泵损坏6. 抽油机井管柱扭曲或断裂7. 抽油机井井下电缆故障二、故障判断及处理1. 抽油机井抽油出现阻力大、抽程异常,甚至停抽现象故障判断:(1)检查油管、套管、泵下钻杆等是否有卡砂,可通过下塔器上置换油管、套管的方法进行检查;(2)检查泵上节流环是否被砂粒卡死;(3)检查内外冲击泵是否正常工作。
故障处理:(1)清理井筒中的杂质,保持泵的畅通;(2)清洗节流环;(3)更换内外冲击泵。
2. 抽油机井抽程异常波动故障判断:(1)检查抽程仪表是否准确;(2)检查液面计是否波动;(3)检查动液器是否异常。
故障处理:(1)调整动液器的压力;(2)调整泵里油眼的压力;(3)紧固泵杆、泵扛。
4. 抽油机井抽油杆断裂故障处理:(1)紧固管柱的连接处;(2)调整管柱的挠度;(3)更换腐蚀严重的管柱。
故障处理:(1)更换受潮的电缆;(2)更换磨损的电缆;(3)修复断路的电缆。
抽油机井在生产过程中可能出现的故障种类繁多,处理起来也比较复杂。
在进行井下故障判断和处理时,需要充分考虑到具体的井下环境以及设备的特点,采取针对性的措施。
对于一些复杂的故障,也需要特别注意安全问题,避免因操作不当而导致意外发生。
只有通过科学、规范、安全的处理方法,才能保证抽油机井的正常运行和高效产出。
相信在不断的实践中,运维人员会总结出更多更有效的故障判断方法和处理经验,为油田的稳产稳定作出贡献。
油井抽油杆断脱故障原因分析摘要:本文对抽油杆常见的断、脱、偏磨、腐蚀、偏磨加腐蚀等事故原因进行了详细的分析,并提出了防断、防脱、防偏磨、防腐蚀的防治对策,原因分析和防治对策对实际生产有一定的借鉴指导作用。
关键词:抽油杆事故原因防治对策1 常见事故原因分析1.1 断抽油杆断的原因绝大部分情况是由于杆的金属材质存在缺陷,在井筒介质环境下形成了局部的小阳极与大阴极腐蚀电偶,从而造成在断点处局部坑蚀;再由于杆在生产过程中受拉伸压缩等复杂交变应力的作用,就容易在杆坑蚀处发生断裂。
因此,杆断的原因主要是杆材质问题和由于腐蚀伤害及受力情况综合作用的结果。
1.2 脱杆脱原因很多,归纳起来有:①抽油杆下井时上扣扭矩不够;②杆柱组合或生产参数不合理;③杆柱固有的工作特性所致;④抽油杆节箍处存在严重的偏磨和腐蚀现象,导致杆在节箍处脱扣。
1.3 偏磨杆发生偏磨的原因也很多,归纳起来有:①井斜;②地层蠕变,如地层出砂、出盐严重等井况因素造成套管变形,使井段出现弯曲,产生“狗腿子”;③多种因素(如井筒结蜡、结盐较严重)使抽油泵柱塞下冲程时阻力增大,导致抽油杆发生弯曲;④原油含水升高,增加了管杆接触面的摩擦阻力,导致偏磨加重。
在弯曲度(狗腿度)较小的地方,油管内壁和抽油杆节箍产生磨擦,油管偏磨面积较大,磨损较轻。
而弯曲度越大的地方,不仅油管内壁与抽油杆节箍产生磨擦,油管内壁与抽油杆本体也产生磨擦,油管偏磨面积较小,磨损较严重。
在抽油杆柱的上部,表现为单面偏磨(见图1a),偏磨的正压力较大,上冲程和下冲程均产生摩擦,偏磨严重。
这种偏磨往往把油管磨穿,是偏磨现象中最常见,也是破坏性最大的一种。
在抽油杆柱的中性点以下,为双面偏磨。
上冲程时,由于井斜使抽油杆与油管内壁的一侧面产生偏磨,下冲程时,由于管内各种阻力与重力的综合作用,使抽油杆弯曲,并与油管内壁的另一侧面产生偏磨,这样就使被偏磨的节箍断面呈图1b 和1c 所示的形状,同时使油管杆对应的两侧面磨成深槽,甚至被磨穿。
抽油杆断脱原因分析
抽油杆断脱是一种常见的产生油井失效的故障,造成了油井生产受限或停止产出。
该
故障的主要原因有以下几种:
1. 抽油杆材质和质量不良
抽油杆的材质和质量是导致抽油杆断脱的主要原因之一。
如果抽油杆的材料不符合相
关标准,或者质量存在缺陷,就容易发生断脱故障。
此外,还需要注意抽油杆的表面处理,保证表面光滑,防止表面裂纹的形成。
2. 抽油杆设计不合理
抽油杆的设计是控制抽油杆断脱的重要因素。
如果抽油杆的结构、尺寸、强度等设计
不合理,就容易导致断脱故障。
因此,设计方面需要考虑井深、工作压力、负荷大小等因素,以保证抽油杆的稳定性和强度。
3. 抽油杆的受力不平衡
抽油杆在使用过程中容易受到弯曲、拉伸、压缩等多种应力的作用。
如果抽油杆的受
力不平衡,就容易导致断脱故障。
这种情况通常是由于运行时的振动、井壁塌陷、沉降不
均等原因导致的。
4. 抽油杆与井壁之间的摩擦力
抽油杆与井壁之间的摩擦力也是导致抽油杆断脱的原因之一。
摩擦力的大小取决于杆
子的类型、直径和井筒的大小、形状等因素。
如果摩擦力过大,就可能导致抽油杆断裂或
脱离。
5. 防腐保护不当
抽油杆常常受到水腐蚀和化学腐蚀的影响。
如果防腐措施不到位,就会导致抽油杆表
面的腐蚀损伤,从而影响抽油杆的使用寿命和稳定性。
在某些情况下,这种腐蚀还会导致
抽油杆表面出现孔洞和裂纹,进一步加剧抽油杆的受力环境,加速抽油杆的断脱。
抽油杆断脱原因分析抽油杆是油井中的一个重要组成部分,用于从井底将石油、气体等物质抽到地面。
抽油杆的工作过程是非常密切的,因此在使用过程中很容易出现一些问题。
其中,抽油杆断脱是一个比较常见的问题,其产生的原因有很多。
一、油井条件的影响1.油井沉降:油井石油资源的开采量不断增加,导致油井底部的沉降和塌陷,直接影响到油井的正常工作。
由于沉降和塌陷导致各种管道的变形和损坏,抽油杆的使用寿命明显缩短,容易造成断裂。
2.油井渗透压力:油井中的石油产量逐渐下降,理论上来说渗透压力也会随之下降,但实际上在一些油井中,渗透压力却逐渐增大,直接增加了抽油杆的负荷,导致抽油杆更容易断裂。
3.油井温度:很多油井的温度比较高,甚至超过了100℃,高温环境下所使用的抽油杆极易因晶间腐蚀和金相组织改变而断裂。
1.同位素:某些地质构造中,如断层、韧带、地层的同位素含量较高,有时候也会影响到油井下部的抽油杆,使其发生断裂。
2.化学成分:不同地质环境中岩石的化学组成不同,而一些元素会加剧油井杆件的腐蚀程度,从而缩短其使用寿命。
在这种情况下,抽油杆容易受到化学腐蚀而产生断裂。
三、操作因素的影响1.抽油杆尺寸:抽油杆在使用时需要不断地上下拉动,对其强度和耐磨性都有很高要求。
如果选用的抽油杆尺寸过小,或者轻度损坏的抽油杆被强行继续使用,很容易发生断裂。
2.工作灵活性:一些油井地质条件较为特殊,工作灵活性较高,由于隔水固井、人为造成压力波动等原因,会导致抽油杆的负荷暴增,从而磨损过快,并最终导致断裂。
以上,是抽油杆断脱原因分析的一些主要的因素。
对于油田工人来说,一个合理的选杆工艺和正确的操作方法是减缓抽油杆断裂的有效手段。
通过不断探索和实践,找到一种最符合潜在问题的解决方案,能提高生产效率和安全性,保障油井的长期稳定生产。
抽油杆断脱原因分析抽油杆断脱是指在油田钻井、采油和注水作业中,抽油机或注水泵上的抽油杆出现断裂或脱落的现象。
这种情况会给油田生产带来严重的影响,不仅增加了维修成本,还降低了产量,甚至可能引发安全事故。
对抽油杆断脱的原因进行分析,对于改善油田生产效率和保障作业安全具有重要意义。
一、设备故障设备故障是导致抽油杆断脱的主要原因之一。
由于抽油杆在长期高强度工作的情况下,可能会出现磨损、腐蚀或疲劳等情况,导致其强度下降,最终断裂或脱落。
抽油机或注水泵的链条、链轮、齿轮等传动部件如果出现故障,也会影响到抽油杆的正常工作,从而导致抽油杆断脱。
为了减少设备故障对抽油杆的影响,必须加强设备的日常维护和定期检修工作,并及时更换受损的部件,提高设备的可靠性和安全性。
二、操作不当操作不当也是导致抽油杆断脱的重要原因之一。
在油田作业中,如果操作人员操作不当,比如拉升或降低速度过快、启停频繁、负载过大等,都会对抽油杆产生不利的影响,容易引发断脱事故。
抽油杆的连接件如果安装不当或者强度不够,也会成为抽油杆断脱的隐患。
加强操作人员的培训和管理,规范操作流程,严格执行操作规程,对于减少操作不当带来的风险,具有十分重要的意义。
三、工况恶劣在油田作业中,可能会遇到一些特殊的工况,比如温度过高、压力过大、井筒环空过大等情况,这些因素都会对抽油杆的正常工作产生不利影响,容易导致抽油杆断脱。
特别是在高温、高压、硫化氢等严峻环境下,抽油机和抽油杆容易受到腐蚀和疲劳的影响,进而导致抽油杆的断裂或脱落。
针对不同的工况恶劣情况,必须采取合适的措施,比如加强防腐处理、增加润滑剂、降低负载等,以提高抽油杆的耐久性和可靠性。
四、材料质量抽油杆的材料质量对于其耐久性和可靠性具有重要的影响。
如果抽油杆的材料质量不达标,意味着其抗拉强度、抗压强度、抗腐蚀性等指标都无法满足要求,容易在实际作业中出现断裂或脱落的情况。
必须对抽油杆的材料质量进行严格把控,确保其符合国家标准和行业要求,从源头上杜绝因材料质量问题而导致的抽油杆断脱事故。
油田抽油机井管杆断脱原因分析及综合治理对策摘要:抽油杆在机抽井生产中起着传递动力的作用,长期在交变载荷的作用下做周期性的往复运动,并且井下条件复杂,随着抽油杆断裂频次呈现逐渐增多,抽油杆断、脱失效已经严重影响了油田的原油产量和油井维护费,增大了吨油成本。
所以,对造成抽油杆断、脱失效的影响因素进行深入的调查和分析,开展抽油杆断、脱机理及防断、脱技术对策研究,寻找有效的预防和改进措施,对于国内有杆泵抽油具有重要的现实意义和应用价值。
关键词:抽油机,杆管,断脱原因,治理对策前言有杆抽油设备包括了抽油机、抽油泵以及抽油杆到油管柱和液柱等诸多附件。
抽油杆是有杆抽油设备中的重要部件。
抽油杆在抽油机工作时发挥了传递动力的作用,承受着静载荷及各种动载荷,诸如惯性载荷、振动载荷、摩擦载荷等,在这种交变载荷的作用下,不断地重复有固定周期的运动,易使金属达到其疲劳极限,并且井下各种复杂的工作条件会使抽油杆发生腐蚀和机械磨损,抽油杆断裂的现象就会频繁发生。
随着油田挖潜力度的不断加大,油井泵深不断增大,而老油田抽油杆老化、斜井偏磨、腐蚀等问题日益严重,使得抽油杆断脱井次不断增加,不仅困扰着油井的正常生产,而且增加了采油成本,近几年这一矛盾表现得更加突出。
1抽油机井杆管断脱原因分析1.1疲劳破坏抽油杆在工作过程中,承受不对称循环载荷的作用,上部光杆承受的载荷包括:抽油杆柱的载荷,液柱载荷,抽油杆柱、油管柱和液柱的惯性载荷,抽油杆柱在运动中受的摩擦阻力,抽油管柱和油管柱的弹性引起的振动载荷,由液击引起的冲击载荷,由井斜变化、螺纹不同心、悬绳器摆动等因素造成的扭力等七方面的力。
而抽油杆柱承受的载荷随深度有所变化,因此,抽油杆柱承受的不是简单的不对称循环载荷,而实际上中和点以下的抽油杆承受的是不对称拉压循环载荷,加上抽油杆柱本身未加工面积达85%以上,不可避免地会有疲劳源存在,从而产生疲劳断裂。
负荷变化引起的疲劳破坏分析:光杆负荷在上下冲程中是不相同的,在保证产量的前提下,长冲程和小冲次可以使负荷变化最小,负荷的变化主要与光杆的冲程和抽油机悬点负荷有关。
抽油杆断脱原因分析抽油杆是油井中传递动力和支撑泵心的关键设备,它的安全运行对油井的生产和经济效益至关重要。
然而,在实际的生产过程中,抽油杆往往会因为断裂或脱离而引发一系列的问题,严重影响油井的生产和安全运行。
本文对抽油杆断脱的原因进行分析,从而提高油井的生产效率和安全性。
一、抽油杆的设计和使用条件抽油杆的设计和使用条件是抽油杆断脱原因的重要因素。
抽油杆的设计应考虑井深、井口载荷、井眼直径、油层压力等多种因素,才能满足井况的需求。
同时,在使用过程中,需要严格控制拉力、扭矩等参数,避免抽油杆过度弯曲、锁死,导致抽油杆变形、疲劳破坏、断裂和脱离等事故。
二、油井环境和工艺条件油井环境和工艺条件对抽油杆断脱也有重要影响。
油井环境有时会存在腐蚀、磨损、砂石等情况,使得抽油杆表面出现缺陷,导致裂纹、断裂等事故发生;而油井沉积物、结垢等也会影响泵心的工作状态,使得抽油杆的受力分布不均,从而导致抽油杆断裂。
此外,一些工艺条件如温度、压力、间隙、润滑等也会对抽油杆产生影响,例如温度过高或过低,泳架条件不良,润滑不足等都会导致抽油杆的磨损和损坏。
三、操作和维护操作和维护对抽油杆安全和寿命也有着至关重要的作用。
操作时应注意调节好拉力、扭矩,在离心泵等辅助设备启停、调节过程中控制好抽油杆的受力情况;同时,定期进行维护检查、清洗检修和润滑保养,及时发现和处理抽油杆的缺陷和故障。
综上所述,抽油杆断脱原因的复杂性和多样性需要我们从多个方面进行分析和解决。
合理的设计和使用条件、良好的油井环境和工艺条件、规范的操作和维护,都是提高抽油杆运行效率和安全性的关键措施。
抽油杆断脱分析与防治对策抽油杆断脱是油田生产中常见的问题之一,它会造成油井停产、生产受阻等后果,严重影响油田开发和生产效率。
对抽油杆断脱进行分析,并提出相应的防治对策,对于保障油田生产的顺利进行具有重要意义。
一、抽油杆断脱的定义及原因分析抽油杆断脱是指由于抽油杆自身或周围环境的因素导致抽油杆断裂或脱离井口,造成油井停产或生产受阻的故障现象。
(1)操作不慎:抽油杆在使用过程中,由于操作不当、设备磨损、连接不牢固等原因造成断脱。
(2)井口环境因素:油井井口周围环境的恶劣气候、季节变化、地震等自然因素导致抽油杆断脱。
(3)设备质量问题:抽油杆本身质量不合格、材料疲劳、生产工艺不规范等原因导致断脱。
(4)油井产量超载:油井产量超过设计标准,导致抽油杆承受过大的拉力,从而断脱。
二、抽油杆断脱的防治对策1. 加强管理,严格操作通过加强对抽油杆使用与操作过程的管理,严格执行操作规程,确保抽油杆正确安装、牢固连接,提高操作人员的操作技能,减少人为因素导致的抽油杆断脱。
2. 定期检测和维护建立完善的抽油杆检测和维护制度,定期对抽油杆进行检测、修复和更换。
对于发现有质量问题的抽油杆及时进行更换,确保设备质量。
3. 调整生产工艺根据实际产量情况合理调整生产工艺,避免油井产量超载,减少抽油杆的工作负荷,延长抽油杆的使用寿命,降低断脱的发生率。
4. 改善井口环境加强对油井井口周围环境的管理和维护,根据气候变化和地震等自然因素的影响,采取相应的防护措施,保护抽油杆在恶劣环境下的安全运行。
5. 提高抽油杆质量加强对抽油杆生产制造的质量管理,确保抽油杆的材料、工艺符合标准要求,提高抽油杆的抗拉强度和使用寿命。
6. 制定紧急预案针对抽油杆断脱导致的油井停产、生产受阻等紧急情况,制定相应的紧急预案和处理措施,提高应急处置能力,减少因抽油杆断脱而造成的损失。
以上就是对抽油杆断脱进行分析与防治对策的介绍,希望能够帮助油田生产管理人员更好地了解抽油杆断脱的原因和对策,提高油田生产效率,保障油田生产的顺利进行。
抽油杆断脱原因与预防分析摘要:我国经济体制改革以来,石油企业得到较快发展,逐渐成为我国经济发展较为重要的支柱性产业。
其中,在进行石油采掘的过程中,采油器械在其中扮演着较为重要角色,但是在机械采油装置期间抽油杆是装置相对薄弱的环节,在运行的过程中极易出现抽油杆失效问题,主要问题便是抽油杆断脱,这在较大程度上会导致工作效率有不同程度的降低。
为此,需要对抽油杆在运行期间存在的断脱原因进行深入分析,并在此基础上采取有效措施对存在的问题实施全面预防,以此为抽油杆正常运行奠定良好的基础。
关键词:抽油杆断脱;原因;预防前言:石油企业在对石油井进行开发的过程中,抽油杆在运行期间易出现断脱情况的发生,并且较为普遍,这在较大程度上会对正常生产造成较大影响。
虽然对抽油杆实施了扶正防磨设计,并且避免了与油管直接偏磨而发生断脱。
但是,抽油杆在斜井中会受到循环应力以及弯曲应力的影响,导致抽油杆在斜井中断脱现象不可避免,不利于工作效率的提升。
为此,需要对断脱原因进行深入分析,同时对抽油杆柱扶正防磨工艺进行有效的完善,并且在此基础上优化抽油杆柱结构,以此将抽油杆断脱问题的发生率降至最低。
1抽油杆断脱原因受力情况导致断脱在进行动力传递的过程中,抽油杆负荷因其位置不同而有一定差异性,上部受力比下部相对较小。
此外,抽油杆不但受到重力与惯性之外,还受到抽油杆振动力的影响,同时还引起冲击荷载以及柱塞、泵筒与液柱之间的摩擦力作用。
此外,由于上下冲程中抽油杆受力存在一定的差异性,也就是抽油杆在交变载荷作用下进行往复运动[1]。
1.2油井井筒状况影响1.2.1井筒结蜡影响油井在正常生产的过程中,井筒结蜡对其会产生不同程度的影响,在此作业区域井筒结蜡现象相对较为普遍,在该区块中原油有较大的粘度,并且结蜡周期相对比较短,同时油井负荷相对比较大,直接导致抽油杆断脱情况的发生。
由于一些油井热洗周期性相对较长,热洗之后会产生卡泵抽油杆产生断脱情况,造成此种情况的主要原因是清蜡时间间隔比较长,导致油井结蜡,热洗后会增加负荷,导致抽油杆断脱。