摘要:油、氣、水的滲漏不僅容易造成滑倒、窒息等人體危害,還存在火災、爆炸等安全隱患,而且污染了土地和空氣。所以,全面分析井口盤根盒漏油問題,“找全原因、積極應對、及時處理、有效解決”是油氣安全環(huán)保平穩(wěn)生產(chǎn)的有力保障。
盤根的漏油主要是由于含水率高、油井偏磨、斷桿導致油井摩擦加劇,光桿和盤根點之間得不到及時密封引起的,所以解決盤根的偏磨漏油顯得尤為必要。
1盤根盒工作原理
上壓蓋與橡膠墊和外緣座體連接,密封了原油從座體流不出去。底壓蓋與橡膠墊內(nèi)緣及調(diào)節(jié)座底面連接,密封了座體與調(diào)節(jié)座。由于橡膠墊內(nèi)徑與 抽油桿緊密配合,有效起到了初次密封;彈簧裝在調(diào)節(jié)座底端,彈簧上端直接與盤根墊大頭連接,盤根墊小頭在上,盤根墊外面套有錐度的盤根座,當盤根墊和光桿摩擦有間隙的時候,彈簧自動頂緊盤根墊,填充了光桿和盤根墊的間隙。盤根與調(diào)節(jié)座之間有O型圈密封,壓冒將盤根座、盤根墊彈簧壓在調(diào)節(jié)座中間,與調(diào)節(jié)座外緣用絲扣連接。調(diào)節(jié)座有黃油眼,當油井斷液、斷桿的時候黃油起到了潤滑光桿的作用,使摩擦阻力變小,光桿溫度不會過高,延長了盤根墊的使用壽命。
2盤根盒漏油原因整合分析
2.1井偏井斜導致的光桿偏磨
抽油機偏移或下沉就會使毛辮子磨驢頭,光桿與井口不對中,這樣就導致光桿偏磨井口盤根,使盤根的使用周期大大減少。井下抽油桿上下受交變應力導致的慣性擺動,造成井口光桿偏磨,來回擠壓盤根,造成井口盤根漏油、刺油。
2.2井口壓力高
為了生產(chǎn)診斷需要,井口憋壓操作導致井口油壓高,容易導致漏油。井筒結(jié)蠟嚴重,需要熱洗井筒,熱洗后導致井口壓力高,盤根易刺漏。有的井單井管線較長,起伏較大,造成井口回壓高。冬天氣溫低,容易管線凍堵,井口壓力高,降低盤根承壓能力。
2.3光桿溫度高影響盤根使用壽命
原油粘度高的稠油井,采用電加熱桿機采,使得光桿溫度高。地層物性差的井,計劃開關(guān)井頻率高的井,多井一線中存在停產(chǎn)井的管線,出油間歇大,使得光桿溫度高。
2.4光桿腐蝕
油層出液含水率高或地層水污染嚴重的高含水井,容易腐蝕光桿。三次采油后,注聚投產(chǎn),聚合物導致井口出液腐蝕性增加,腐蝕光桿。
2.5光桿工況差
根據(jù)生產(chǎn)需要,經(jīng)過調(diào)防沖距或碰泵等作業(yè)后,崗位員工疏于對光桿的打磨,造成光桿表面粗糙,光桿工況差,導致漏油。
2.6盤根盒設(shè)計時無防偏功能
有的盤根盒扶正裝置不合理,設(shè)計過程中沒有防偏功能。由于光桿偏磨,使光桿在與鋼制壓蓋接觸的過程中,很容易被劃傷,劃傷的痕跡由于不能及時消除,加劇了盤根的磨損,導致跑油嚴重。同時盤根盒的熱傳遞效果不好,光桿偏磨后,特別是對于間歇出油井,由摩擦引起的熱量很大,導致光桿發(fā)燙,有時可達70℃ ,使光桿表面的防腐層在熱力作用下很快磨損,同時由于大量的熱傳不出去,使盤根盒內(nèi)的盤根在熱的作用下聚結(jié)在一起,失去彈性,使密封效果變差。
2.7光桿密封器設(shè)計不合理
盤根盒內(nèi)從上到下為垂直設(shè)計,緊靠壓蓋擠壓膠皮盤根使其變形,不能達到包緊光桿或填滿盤根盒的目的。
2.8巡井頻率不夠
巡井不到位,處理不及時,盤根早已損壞,漏油面積擴散,隱患與影響很大。
3漏油問題應對處理措施
3.1加強管理人員良好習慣培養(yǎng)
加強巡井質(zhì)量與效率,按操作規(guī)程操作,需要用銼刀打磨光桿時不懈怠。
3.2減少光桿偏磨
(1)下扶正器。對于抽油桿偏磨使得光桿偏的井,扶正器等同于抽油桿和密封器之間的保護套,可以有效遏制它們之間的造偏摩擦。
(2)下加重桿。對于井深大的井,加重桿就是防止底部抽油桿彎曲最合適的方法,它能使整套抽油桿柱的中和點下移,提高下部抽油桿的垂直穩(wěn)定性,從而有效減輕偏磨。
(3)下油管錨 。加長尾管和管道錨定,減輕抽油桿的彈性伸縮,消除抽油管柱的螺旋彎曲。
(4)定期熱洗。根據(jù)油水井動態(tài)分析結(jié)果,定期進行井筒熱洗措施,向套管流程內(nèi)注入加熱后溫度到100-120℃的過熱水,清除油井中油管內(nèi)的 結(jié)蠟;這樣可以有效減小管柱的載荷,避免因其他地面防蠟等作業(yè)不到位帶來的抽油桿柱偏磨現(xiàn)象發(fā)生。
(5)壓蓋松緊合適。壓蓋太緊也會造成光桿與盤根摩擦劇烈,光桿溫度上升,井口原油降粘溢出。
(6)更換防偏式盤根盒。使用防偏式盤根盒,盤根盒與井口是球面向心連接,保證內(nèi)部盤根在盤根盒主體內(nèi)隨抽油桿徑向自由移動,減少光桿與壓蓋偏磨現(xiàn)象的發(fā)生,密封效果好,成功解決盤根盒漏油問題。
3.3改進井口密封裝置
(1)工藝角度改進盤根盒內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在盤根盒的內(nèi)部設(shè)置盤根盒軸向輸油通道,盤根盒軸向輸油通道的上端與環(huán)形盤根腔相連通,盤根盒軸向輸油通道的下端與盤根盒內(nèi)部的盤根盒環(huán)形集油槽相連通,這樣可以從工藝上緩解井口漏油。
(2)化學角度改進盤根的生產(chǎn)配方。由臘膠代替天然膠制成的丁腈膠密封填料,可成倍提高盤根使用壽命,從而節(jié)約了生膠和其它原材料,增加盤根的抗磨損性和抗撕裂性,延長了油井盤根的更換時間,提高了生產(chǎn)時率。
3.4消除井偏,光桿與井口對中井偏程度大的需要重新組抽,墊平基礎(chǔ);井偏程度小的運用水平儀,可以測量抽油機的水平度和垂直度是否滿足要 求,采用整體調(diào)整工具,實現(xiàn)抽油機整體向左、右、前、后的調(diào)整,井口對中的精度要精益求精,最好要做到第一時間發(fā)現(xiàn)、及時精確調(diào)整。
3.5實時檢查井口壓力
(1)加強巡線力度,防止管線凍堵。
(2)我們平時對中轉(zhuǎn)站的設(shè)備設(shè)施定期保養(yǎng)維護,盡量減少倒越站的次數(shù)。
(3)采用油套連通管,憋壓泄壓有出處。
3.6減輕光桿腐蝕
成本允許的情況下可以使用高分子材料涂覆技術(shù),在光桿外層涂一層耐性優(yōu)、耐磨性強、附著力好的高分子涂層,使光桿有耐腐蝕性 。但如果光桿的磨損、腐蝕程度過大,及時更換光桿,作業(yè)中實施掛載荷等操作后切記用銼刀打磨光桿,以免產(chǎn)生咬痕造成作業(yè)后漏油。
4結(jié)論
全面分析清楚漏油的原因,從地質(zhì)、工藝、環(huán)境、管理方面整合應對措施,及時改進方式方法,通過對策預案分析,有效解決抽油機井口盤根盒的漏油問題,不僅可以減輕采油工的勞動力度、縮短崗位員工的機動時間,還提高了設(shè)備的管理水平、油井生產(chǎn)時率和抽油機光桿的使用壽命,而且節(jié)約了生產(chǎn)所需的綜合成本,減少了對環(huán)境的污染,不斷保持高效管理方式,進一步將技術(shù)手段和措施預案整合齊全,井口盤根盒漏油事件就會大大減少,促進了油氣開采的安全、環(huán)保、穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)。