抽油机井杆管偏磨原因分析

2017-04-07 13:35:20刘涛
中国科技博览 2016年30期

刘涛

[摘 要]随着我国油田开发程度的不断提高,油井抽油杆、油管的偏磨问题已经逐渐成为影响高含水期油井免修期的主要矛盾之一。在抽油机井采油系统中,杆管偏磨主要分为机械磨损和腐蚀磨损[1-2]。

中图分类号:TE933.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)30-0129-01

1、机械磨损

一是由于井身轨迹的原因,如井斜、挠曲等造成抽油杆柱的弯曲,以及杆柱在轴向压力的作用下产生的屈曲,造成接箍与油管的接触摩擦,如图1-1所示;二是抽油杆柱在上、下往复运动过程中也会与油管接触产生偏磨,其机理如图1-2所示[3-4]。

1.1 斜井中的管杆偏磨

在弯曲度即“狗腿度比较小的位置,抽油杆接箍与油管内壁可能发生直接接触,产生摩擦。而在弯曲度比较大的位置,不仅抽油杆接箍会与油管内壁产生摩擦,而且抽油杆杆体也可能会与油管内壁产生摩擦,由于抽油杆和油管上的偏磨面积比较小,磨损更加严重。在抽油杆柱的上部,表现为单面偏磨,偏磨正压力较大,上冲程和下冲程均产生摩擦,偏磨较严重,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[4-6]。

1.2 直井中的管杆偏磨

在抽油杆向上运动的过程中,原来作用在油管上的液柱载荷被转移到抽油杆柱上,由于油管被卸载,中和点之下部分会产生弹性收缩,进而产生螺旋屈曲(见图1-2a)。油管弯曲变形受冲程、冲次等因素的影响较大,油管弯曲造成的偏磨主要局限于泵上部附近,即中和点以下到泵的位置。……

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