【摘要】油田生產(chǎn)中抽油井盤根泄露是一個(gè)普遍存在的現(xiàn)象,為了有效治理盤根漏油出現(xiàn)的問題,本文從分析漏油原因入手,設(shè)計(jì)了一種新型的抽油井盤根,并介紹了其特點(diǎn)和使局限性,隨后對其經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了定性、定量分析并分析了其社會效益,表明符合此結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和性能的抽油井盤根能對井口漏油現(xiàn)象起到重要作用。
關(guān)鍵詞:抽油井 新型盤根 有效治理
1、抽油井盤根泄露的原因
抽油井光桿盤根盒漏油造成原油損耗,嚴(yán)重影響油田的文明生產(chǎn)。綜合多年的現(xiàn)場調(diào)查和經(jīng)驗(yàn)分析,認(rèn)為引起光桿盤根盒漏油的原因主要有以下三方面:
( l ) 抽油機(jī)的懸點(diǎn)(鉛垂線與驢頭圓弧相切的切點(diǎn)叫懸點(diǎn)) 與井口不對中,使盤根磨損漏油;
( 2 ) 橡膠盤根不耐磨(壽命僅3一6天)且耐壓性差,回壓高時(shí)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象;
( 3 ) 抽油井光桿不光,易產(chǎn)生摩擦且易被溶液腐蝕起坑,造成盤根漏油。
為了解決上述問題,生產(chǎn)實(shí)踐中采取了相應(yīng)的防護(hù)措施,例如在橡膠盤根盒上下各安裝一個(gè)較硬的注采兩用盤根,解決了耐壓差的問題,同時(shí)提高了井口密封性避免漏油現(xiàn)象。但類似這種解決辦法,只是暫時(shí)緩解問題,在抽油井開采中,有一個(gè)長期沒有得到解決的問題是抽油光桿進(jìn)出盤根盒時(shí)發(fā)生偏移(水平位移)。產(chǎn)生這種偏移的主要原因是由于支承抽油機(jī)的基礎(chǔ)下沉,使驢頭與通過抽油機(jī)頂部的垂線不對齊。驢頭的高度越高,偏移就越大,因而也就越危險(xiǎn)。抽油光桿的橫向位移使光桿偏磨密封井口的盤根,從而使抽油光桿、盤根和鎖緊螺母很快磨損。所以應(yīng)設(shè)計(jì)新思路從根本上解決抽油井井口漏油問題。
2 新型抽油井井口盤根設(shè)計(jì)
2.1 新型盤根防漏結(jié)構(gòu)組成
經(jīng)過試驗(yàn),新型設(shè)計(jì)一種改進(jìn)的抽油機(jī)調(diào)心盤根盒的防漏結(jié)構(gòu),包括盤根盒,抽油光桿密封盤根總成和盤根壓帽;其中在盤根壓帽的內(nèi)腔上部設(shè)置有盤根壓帽環(huán)形集油槽;在盤根壓 帽內(nèi)設(shè)置有兩端分別與盤根壓帽環(huán)形集油槽和環(huán)形結(jié)合腔相連通的盤根壓帽導(dǎo)油通道;在 盤根壓帽的上部設(shè)置有壓蓋,在壓蓋、抽油光桿和盤根壓帽之間的環(huán)形空腔內(nèi)自上至下依次設(shè)置有抽油光桿除塵圈和抽油光桿密封圈;在盤根盒的內(nèi)部設(shè)置有盤根盒軸向?qū)в屯ǖ?盤根盒軸向?qū)в屯ǖ赖纳隙伺c環(huán)形結(jié)合腔相連通,盤根盒軸向?qū)в屯ǖ赖南露伺c設(shè)置在盤根盒 內(nèi)部的盤根盒環(huán)形集油槽相連通;在盤根盒上還設(shè)置有與盤根盒環(huán)形集油槽相連通的出油嘴。
2.2 新型盤根特點(diǎn)
新型盤根具有良好的防塵和防漏油性能。
將原來用絲扣與井 口聯(lián)接的光桿盤根盒改成法蘭聯(lián)接,并使法蘭的螺絲孔 (小26 ) 比螺絲 ( M 1 0 ) 大16毫米。這樣,當(dāng)不對中偏移量不超過8毫米時(shí),不用調(diào)節(jié)抽油機(jī)便可達(dá)到對中的目的。
此外,光桿盤根盒殼體內(nèi)腔由原來的圓柱形改為圓錐形,以利于在緊盤根時(shí)可補(bǔ)償盤根的磨損量。具有磨損度小,摩擦系數(shù)低等優(yōu)點(diǎn)。
同時(shí),新型盤根還具有糾偏和保護(hù)光桿的雙重作用,采用錐形螺旋盤根與矩形螺旋盤根相結(jié)合的密封方式,以及專用盤根配方材料,使光桿與盤根的摩擦系數(shù)減小,使用壽命增加,密封效果更好。同時(shí)根據(jù)馬牙扣只能前進(jìn)不能后退的原理,設(shè)計(jì)了多個(gè)馬牙扣,可保證油井和井口 管線壓力在3 M P a內(nèi)不必排空放壓就能添裝盤根,一般只需3 m i n就能完成。密封器本體底部的內(nèi)孔設(shè)計(jì)了一與光桿相配的合理間隙,盤根磨損后在合理范圍內(nèi)被擠壓排出,因此在添裝盤根時(shí),不必取出舊盤根。另外,盤根壓墊內(nèi)孔設(shè)計(jì)了一非金屬光桿保護(hù)套,具有使用壽命長和密封性好等優(yōu)點(diǎn),綜合效果良好。
2.3 新型盤根的局限性分析
任何一種新產(chǎn)品的開發(fā)和使用,都需要滿足一定的使用條件,具備一定的適用范圍,新型抽油井井口盤根盒也不例外,分析其局限性,體現(xiàn)在:
( l ) 不適用于光桿磨細(xì)且粗細(xì)不均的抽油井;
( 2 ) 不適用于光趕上毛刺凸出的抽油井;
( 3 ) 不適用于桿偏、桿彎嚴(yán)重的抽油井。在實(shí)際的生產(chǎn)作業(yè)中,針對以上新型盤根具有的局限性,我們對應(yīng)的可采用一下方法:
( l ) 更換粗細(xì)適中且均勻的光桿使用;
( 2 ) 將光桿上毛刺銼打平后使用3 進(jìn)行二次就位、井口對中或校正光桿后使用。生產(chǎn)中堅(jiān)持以“對癥下藥”的方式來適當(dāng)減輕其局限性帶來的不便,盡量滿足其條件要求,擴(kuò)大其適用范圍。
3 新型抽油井井口盤根效益分析
3.1 經(jīng)濟(jì)效益
3.1.1 定量表示
以一個(gè)季度的盤根使用成本作為分析資料,且經(jīng)調(diào)查估算橡膠盤根價(jià)格為1元/只,新型盤根價(jià)格區(qū)間為30元/只一4 0元/只。
( l ) 橡膠盤根一組需要6只,可定量表示為:
6只X( 120d÷3 d ) X1元/只= 241元
( 2 ) 新型盤根一組需要4只,另加2只橡膠盤根,可定量表示為:
4只X 4 0元/只 + 2只X l元/只= 162元
( 3 ) 成本差價(jià)
241元一162元= 7 9元
3.1.2 定性說明
從前文所述中。我們知道舊式的橡膠盤根壽命很短,只有3一6天,而新型盤根的平均壽命可長達(dá)5個(gè)月,同時(shí)從上述定量式子中,我們看到,一個(gè)季度內(nèi),使用新型盤根比原始的橡膠盤根成本減少79元,而且新型盤根進(jìn)行更換時(shí),大大縮短了停井時(shí)間,避免了生產(chǎn)時(shí)間的浪費(fèi),
也在一定程度上減少了成本,所以新型盤根具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
3.2 社會效益
新型盤根盒設(shè)計(jì)了扶正裝置,有效解決了驢頭與通過抽油機(jī)頂部的垂線不對齊的問題,杜絕了由于偏移(水平位移) 而導(dǎo)致的漏油現(xiàn)象。另外,使用新型盤根減少了盤根的更換周期,有效防止了抽油井井口漏油現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)了1 0 0% 的井口無滲漏,光桿保護(hù)好的效果,上緊盤根壓帽的次數(shù)大大減少,從而減少了井口因漏油而造成的污染,有效保護(hù)了環(huán)境,所以新型盤根還具有良好的社會效益。
4 結(jié)論
綜合研究結(jié)果表明,新型抽油井井口盤根的性質(zhì)和特點(diǎn)適合在石油開采的抽油井井口運(yùn)用,盡管新型抽油井口光桿盤根具有一定的適用條件和局限性,還是具備很高的使用價(jià)值,這是因?yàn)樗某晒ρ兄?解決了普通型光桿盤根使用中的一系列問題,是一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和選用材料合理,創(chuàng)新性較強(qiáng)且實(shí)用的新產(chǎn)品,質(zhì)優(yōu)價(jià)廉,它所具備的優(yōu)點(diǎn)能極大的減輕職工勞損強(qiáng)度,減少油田污染、保護(hù)環(huán)境,提高了設(shè)備的管理水平和油井生產(chǎn)效率,是抽油井井口密封防漏的理想換代產(chǎn)品。
參考文獻(xiàn):
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