南6-40-621井抽油杆断脱故障案例分析

发表时间:2020/9/17   来源:《科学与技术》2020年12期   作者:张晓静
[导读] 南6-40-621抽油机井正常运转情况下,电流值突然发生变化,平衡率下降,呈现反电流情况,采油工核实量油确认无产液量,测试示功图,动液面等有关参数与正常生产时变化较大。结合各项资料判定南 6-40-621井发生了抽油杆断脱故障。
        张晓静
        大庆油田有限责任公司第二采油厂  
        
        [摘要]南6-40-621抽油机井正常运转情况下,电流值突然发生变化,平衡率下降,呈现反电流情况,采油工核实量油确认无产液量,测试示功图,动液面等有关参数与正常生产时变化较大。结合各项资料判定南 6-40-621井发生了抽油杆断脱故障。
关键词:  抽油杆断脱   电流值    示功图    沉没度
        南6-40-621抽油机井投产时间为1994年9月29日,机型为CYJY10-4.2-53HB,泵径56mm,泵深932.26m。开采层位:萨葡层。属于一次加密井网。目前冲程3.6m,冲次6冲/分,电动机功率为37KW,正常生产时沉没度为250m左右。油压0.30 MPa,套压0.33Mpa,上电流52A,下电流48A,平衡率92.3%。日产液量38吨/天,含水率92.1%,泵效52%,该井生产情况一直比较平稳。
        2019年12月19日,采油工例行巡回检查,设备运转无异常情况,但听到电动机运转声音与平时不一样,声音增大。抽油机运行到下冲程时,电动机声音比上冲程时大。现场录取的压力资料,油压0.30 MPa,套压0.32 Mpa,变化不大。电流资料上电流31 A,下电流59A,波动较大,电流平衡率190%,严重不平衡,现场多次测量均为反电流,采油工检查钳形电流表工作正常,排除仪表故障。采油工现场关掺水阀门和生产阀门进行憋压,憋压15分钟,油压上升至0.32 MPa后不在上升,憋压不起压,判断井下抽油泵工作不正常,没有工作。采油工根据电流值变化情况及憋压资料,初步判定为抽油杆断脱故障。
        

        分析电流变化原因:抽油机正常生产时,驴头悬点载荷由两部分组成,抽油杆的自重和油管内柱塞以的上的液柱重量。当抽油机抽油杆发生断脱故障后,抽油杆与柱塞连接断开,驴头的悬点载荷只剩下抽油杆的自重,此时上冲程时,由于井下载荷小,靠平衡重块的重量就可以使驴头上行,所以此时电动机作功也小,电流值对比正常生产时会降低;当抽抽机运转到下冲程时,井下负荷小于平衡重块的重量,只有依靠电动机作功才能将平衡重块举升上去,此时电动机作功比正常生产时增加,电流值上升,这也是电动机声音变大的原因。当然如果仅仅依靠一项资料判定故障原因是不科学、不准确的。还需要其它资料结合起来综合分析,才能得出正确结论。
        采油工及时将现场情况汇报给小队技术员,技术员安排测试工对南6-40-621井进行示功图及动液面的测试。同时要求计量间计量工对该井进行加密核实量油。计量工关闭掺水阀门10分钟后倒流程进行量油,量油50分钟,分离器的玻璃管内液面不上升,该井无产液量。测试工返回的示功图,图型呈一处细长条型,俗称的“黄瓜条”型。抽油杆断脱及抽油泵连抽带喷的示功图比较相似,都是“黄瓜条”型。但连抽带喷的示功图井有产液量,并且泵效在100%以上,而本井已经证实了无产液量,所以不可能是连抽带喷示功图。且图型靠近下载荷线附近位置。符合抽油杆断脱示功较图特征。现场测试沉没度为520m。该井正常生产时沉没度是250m 左右,液面上升270m,,也进一步验证了抽油泵没有工作。根据电流值变化大、反电流,井口无产液量及示功图图型,沉没度上升等多项资料,技术员确定该井发生了抽油杆断脱故障。        
                                    
         南6-40-621措施效果对比表

        抽油杆断脱位置可在示功图上直接反应出来,断脱点越靠上部,示功图越远离下载荷线。抽油杆在上部断脱时,采油队可自行处理,进行对扣或打捞抽油杆,更换上新的抽油杆就可经恢复生产了。本井示功图图型偏上,靠近下载荷线,依据示功图位置判断断脱部位较深,小队无法进行打捞工作,需要专业施工队检修。小队技术员填写作业施工申请单,上报申请施工作业。作业队施工作业后,发现抽油杆在725.3m处断脱。施工作业完工后开井生产,计量工第一天核实量油57吨,上电流59A,下电流55A,七天后量油值下降到39吨,上电流53A ,下电流50A,油压0.32Mpa,套压0.34Mpa,沉没度257m,综合含水率92.3%,该井恢复正常生产。
        几点认识:
(1)采油工在巡回检查时,要认真负责,不放过每一细小变化。
(2)当抽油机发生故障时,要采用多种手段进行验证,找出故障的真正原因。
(3)发现问题立即向上级汇报,方便上级领导及时制定有关方案,采用有效措施。
(4)加强对抽油机的各项保养工作,提高抽油井的时率,为油田持续稳产提供有力保障。
参考文献:
1、刘丽 《采油工》 石油工业出版社  2018年11月
2 、车太杰 《采油生产常见故障诊断与处理》  石油工业出版社 2010年1月
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