翟立華
摘要:抽油機是原油開采過程中最常見、最重要的設(shè)備,但是該設(shè)備在運行的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)偏磨問題,針對抽油機的偏磨問題,根據(jù)筆者的現(xiàn)場工作經(jīng)驗,結(jié)合我國各大油田抽油機的使用情況,對出現(xiàn)偏磨問題的主要原因進行了系統(tǒng)分析,并提出了有效的解決措施,為抽油機的正常工作奠定基礎(chǔ)。研究表明:抽油機偏磨主要可以分為工作原理產(chǎn)生的偏磨、配套工藝引起的偏磨以及抽汲參數(shù)產(chǎn)生的磨損,因此,油田單位可以從扶正抽油桿、合理配置構(gòu)建參數(shù)以及改進抽油機零部件三方面入手,采取多項措施,防止出現(xiàn)抽油機偏磨問題。
關(guān)鍵詞:抽油機;偏磨原因;治理措施;工作原理;配套工藝
在原油開采的過程中,抽油機的使用特別重要。目前,抽油機的偏磨問題是影響抽油機運行的主要問題,因此,對抽油機偏磨問題展開全面研究十分重要[1]。目前,國內(nèi)外專家的研究重點主要集中在如何提高抽油機零部件安全方面,對于抽油機偏磨問題的研究相對較少,但是偏磨問題卻經(jīng)常出現(xiàn),這給油田單位帶來了極大的困擾。針對此問題,本次研究將根據(jù)抽油機的使用情況,對引起抽油機偏磨的原因進行深入分析,在此基礎(chǔ)上,提出有效的解決方案,為保障抽油機的順利運行和推動我國石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
1抽油機偏磨原因
1.1工作原理產(chǎn)生的偏磨
在抽油機工作的過程中,長沖程過程會使得油管內(nèi)的液壓作用在抽油桿上,使得抽油桿的壓力持續(xù)增加,當(dāng)壓力被移除時,由于抽油桿具有一定的彈性,使得自身會產(chǎn)生彎曲,此時,抽油桿將會與周圍的機械零部件產(chǎn)生摩擦,從而引起偏磨問題。一般情況下,該種原因產(chǎn)生的偏磨問題如果得不到有效的解決,將會使得抽油桿所承受的壓力持續(xù)增加,抽油桿可能會出現(xiàn)振動問題,而振動問題又會使得偏磨問題更加嚴(yán)重,綜合來說,該種原因是引起抽油機偏磨問題的主要原因。
1.2配套工藝引起的偏磨
在進行采油工作的過程中,由于原油開采工作的工藝受到一定程度的限制,使得井下的抽油桿與油管都會出現(xiàn)不同程度的變形,因此,兩者都將無法保持自由的形態(tài),此時,也會引發(fā)一系列的偏磨問題。同時,如果兩者之間不存在防護裝置,兩種部件之間的偏磨問題將會持續(xù)增加。在另一方面,如果抽油桿與油管之間并不配套,即兩者之間的截面參數(shù)存在較大的差別,此時如果兩者受到外界應(yīng)力的干擾,會出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象,進而使得兩者出現(xiàn)彎曲,導(dǎo)致引發(fā)偏磨問題。
1.3抽汲參數(shù)產(chǎn)生的磨損
一般情況下,如果抽油機的參數(shù)都維持在正常范圍內(nèi),則偏磨問題會大幅降低,但是由于客觀因素的影響,卻會出現(xiàn)一些參數(shù)變化。例如,當(dāng)抽油桿在下行的過程中,由于受到阻力作用,該部件將與泵筒等眾多的部件產(chǎn)生摩擦力,從而使得下行速度降低,如果此時驢頭的運動速度相對較快,則會使得抽油桿所承受的壓力增加,進而出現(xiàn)彎曲問題,嚴(yán)重時,抽油桿將會產(chǎn)生變形,從而使得抽油機的偏磨問題更加嚴(yán)重。
2抽油機偏磨治理措施
2.1扶正抽油桿
通過以上分析可以發(fā)現(xiàn),由于抽油桿的彎曲問題引起的偏磨問題相對較多,因此,十分有必要對抽油桿進行扶正處理。目前,常見的抽油桿的扶正設(shè)備有兩種類型,一種是卡裝式的扶正設(shè)施,另一種是整體注塑式的扶正設(shè)施。對于第一種類型的扶正設(shè)施,將會使得抽油桿的受力偏移,從而解決受力彎曲問題,同時,在使用的過程中也不會出現(xiàn)斷裂和脫臼問題,但是,使用該種類型的扶正器以后,可能會出現(xiàn)抽油桿滑動問題;對于第二種類型的扶正器,不但可以解決抽油桿的彎曲問題,還能防止其出現(xiàn)滑動,應(yīng)用效果較好,對該種類型的扶正器進行調(diào)研后發(fā)現(xiàn),連續(xù)使用兩年,其本身并不會發(fā)生故障,因此,推薦使用整體注塑式的扶正器。
2.2合理配置構(gòu)建參數(shù)
為了防止抽油機的各種零部件之間產(chǎn)生摩擦,從根本上解決偏磨問題,現(xiàn)場工作人員應(yīng)對設(shè)備的運行制定合理的參數(shù)。一般情況下,使用長沖程的抽油機工作模式,可以降低抽油機內(nèi)零部件所承受的載荷,從而降低零部件之間出現(xiàn)碰撞和摩擦的可能性。另一方面,油田單位也可以采取加設(shè)防偏磨裝置、加重抽油桿重量以及固定抽油管等綜合措施,這種綜合措施的使用必須根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進行,一般情況下,采用該種措施以后,偏磨問題能得到有效降低。
2.3改進抽油機零部件
目前,針對抽油機的偏磨問題進行了大量的實驗工作,實驗后發(fā)現(xiàn),單一的技術(shù)措施確實能降低偏磨概率,但是效果并不明顯,這也從側(cè)面證明偏磨并不是由單一的原因產(chǎn)生,因此,需要采取各種配套技術(shù)進行解決。對于抽油機而言,應(yīng)對其自身的每一種零部件進行創(chuàng)新和選擇,以求優(yōu)化抽油機內(nèi)部結(jié)構(gòu),增加零部件的強度,從而解決抽油機的偏磨問題。
3結(jié)論
綜上所述,抽油機能否順利運行將會對油田單位產(chǎn)生重要影響,因此,油田單位十分有必要采取一定的措施防止抽油機出現(xiàn)偏磨問題。通過研究發(fā)現(xiàn),引起偏磨問題的原因主要有工作原理原因,配套工藝原因以及抽汲系數(shù)原因三種,油田單位可以采取扶正抽油桿、合理配置構(gòu)建參數(shù)以及改進抽油機零部件三方面的措施,治理抽油機的偏磨問題。
參考文獻:
[1]張超軼,王蕾,張燕,等.杏北油田抽油機井桿管偏磨原因分析及治理措施[J].石油石化節(jié)能,2007,23(7):44-46.