井斜对小泵深抽井检泵周期的影响井斜对小泵深抽井检泵周期的影响 摘 要:通过对井身弯曲、油管和抽油杆的受力分析,确定影响小泵深抽井检泵周期的因素,从而提出解决方法。通过现场应用取得了良好的效果。 关键词:井斜 油管 抽油杆 受力分析 解决方法 一、前言 随着油田开发的进一步进展,小泵深抽在原油生产中起着越来越重要的作用,以中原油田黄河南开发区来说,在所有机采井中,基本上都实行了小泵深抽,而且绝大多数井动液面在 1800~2200m左右,泵挂深度在 2000~2400m 左右。随着泵挂的不断加深,检泵周期除了受原油结蜡、地层出砂、井内介质的影响外,还受井身弯曲、油管和抽油杆的受力等因数的影响。而且 ,这些因素的影响在小泵深抽井的生产中,显得越来越突出。直接遏制着油井的正常生产。油田检泵周期仅有 30 天。因此,有必要对井身弯曲、油管和抽油杆的受力情况加以分析讨论。 二、原因分析 1.井身弯曲对检泵周期的影响 在生产实践中,没有一口井井身轴线是绝对垂直的。每口井或多或少地都要偏离设计井身轴线,而且绝大多数井的井身轴线都是一条不规则的空间曲线。尤其是在井身中、下部,井身弯曲更加严重。如:油田有的井斜角达 46°,甚至更大。这就给小泵深抽井带来极大的不利,大大地加剧了油管和抽油杆的相互磨损,严重地影响着油井的正常生产。 在油井的正常生产过程中,下冲程时,抽油杆因重力 G 在其垂直于井身轴线方向上的一个分力 N 的作用(如图 a),自井身弯曲处以下部分抽油杆与油管紧贴在一起,产生相互摩擦。上冲程时,抽油杆除受重力 G 作用外,还受一个向上拉力 F 的作用(如图 b)。抽油杆除因重力作用与油管产生摩擦外,在弯曲处,还受拉力 F 在垂直于接触面方向上一个分力 N’的作用,与油管紧贴而产生摩擦。由于轴向与径向线度相差悬殊,实际计算中,а、θ 均取井斜角。 式中:A—弯曲以下杆截面积,m2; ρ、ρc—分别为杆、液体密度,Kg/m3; L—弯曲以下杆长,m; g—重力加速度,m/s2。 由(1)和(2)式知:井斜部位越浅,井斜角越大,泵挂越深,下部抽油杆与油管的磨损越严重。这与小泵深抽井的实际情况相吻合。 2.油管柱在正常生产中的受力分析 在正常生产中,下冲程时,由于游动凡尔打开,且柱塞与衬套间的半干摩擦力较小,油管主要靠自身重力作用而呈垂直状态。上冲程时,游动凡尔关闭,油管除受上述二力作用外,还受到一个由活塞效应所产生的作用力,并...