刘 学，席 宇，邢晓宁

（1.中石油渤海装备新世纪机械制造有限公司，天津 300280；2.中石油渤海装备钻采装备销售公司，天津 300280）

0 引言

聚合物驱油生产是当前比较先进的采油生产方式，与其他几种开采方式相比，该方式在使用的过程中，石油开采量明显增加，开采效率显著提高，对石油开采行业的影响十分明显。聚合物驱油生产采用的采油设备是一种借用抽油杆管实现的抽油装置，这种装置在使用过程中，由于设备自身各项参数变动，以及受其他因素的干扰，很容易使抽油杆出现偏磨问题，影响其使用。因此要求石油开采企业在开采施工过程中，必须加强对抽油杆的防护，针对抽油杆偏磨问题，采取针对性的防治措施。

1 聚驱井抽油杆偏磨原因分析

1.1 产出液物理性质变化

聚合物驱油生产技术在应用的过程中，最终产出液在物理性质方面具有一定的特殊性，受到石油开采现场实际情况的影响，产出液在产量和黏度方面存在较大波动，尤其是被聚合物聚驱之后，采出液的黏度会极大提高，甚至会形成乳状，使其密度进一步增加，对抽油杆产生极大的压力。乳状产出液在流经抽油杆的过程中，会对抽油杆的内壁产生较大的摩擦，并且该摩擦力的影响不均衡，可能只会对其一方位产生较大摩擦，在干摩擦力的影响下导致抽油杆的切向力和法向力发生变化，使其中和点的位置上移，造成中和点以下的抽油杆柱受压发生变形，导致运转过程中出现偏磨，而且偏磨的程度会不断增加。另外，由于采出液物理性质的变化，会使抽油杆出塞和衬套之间力的作用发生变化，各项摩擦力增加，聚驱井使用的过程中，抽油杆受到强大力的作用运行不稳定，出现振荡或损坏。

1.2 采出液化学性质变化

聚合物驱油生产技术应用过程中，聚合物的使用必不可少。聚合物的成分比较复杂，其中含有多种细菌，使聚合物的化学性质相对活泼，很容易与金属产生电化腐蚀反应。而抽油杆在使用过程中，聚合物与金属之间的化学反应会进一步加剧，造成抽油杆内部腐蚀和磨损，很容易出现偏磨甚至断脱情况。

1.3 井筒曲率半径变化

聚合物抽油生产过程中，开采方需要在施工场地进行钻井，穿出一定直径的孔洞，将抽油管放置在井中，然后运转设备进行采油。在这个过程中，由于施工方对施工场地地下情况并不了解，抽油管很容易受到抵制等因素的影响，井筒的曲率半径发生变化，使井筒出现弯曲变形，井筒内部的抽油杆势必会受到影响而出现变形扭曲，使用时很容易出现偏磨。

2 影响聚驱井抽油杆偏磨的因素

2.1 含水率

在石油开采的过程中石油中的含水率，会对设备产生一定的影响，一般情况下，原油中含水率越大，则抽油装置的限定荷载也会越大，进而会增加抽油杆管的偏磨。含水率对抽油杆偏磨的影响，主要是由于含水率增加后原油黏度降低，使原油与抽油杆之间产生过大的摩擦，抽油杆内壁就会受到腐蚀。尤其是在当前的原油开采过程中，随着开采年限的增加，原油量不断减少，原油含水率会相应增加，抽油杆受到的腐蚀和偏磨问题会进一步加剧。

2.2 进口回压、井口盘根

聚合物抽油生产方式在使用的过程中，井口回压升高会对抽油杆造成极大的压力，在该过程中抽油杆本身的重力会增加，使其受到更大的荷载，严重的会造成抽油泵漏失，加上井偏角的作用会导致抽油杆偏磨。另外，采油设备在使用的过程中需要在井口进行盘根，如果盘根过紧，会使其与抽油杆之间产生摩擦，抽油杆使用时很容易受到影响发生弯曲，进而造成偏磨问题。

2.3 井偏角

井偏角会对抽油杆偏磨问题产生影响，主要是由于井筒不垂直造成的，如果油管的状态不垂直，使用的过程中必然会出现弯曲，使其内部受力不均匀，对内部的抽油杆产生作用，与其发生摩擦，长此以往会造成抽油杆偏磨。

3 聚驱井抽油杆偏磨问题防治措施

3.1 合理选择油井沉没度

聚合物驱油生产技术使用过程中，油井的沉没度会对抽油装置的效率产生很大影响，如果沉没度设置合理，则能有效提高采油生产效率，同时还能大大节省生产过程中的电耗，对抽油杆的使用也有积极影响。因此在采油生产的过程中，要求施工方必须根据施工现场的地质和油井的具体情况，选择合适的沉没度，保证泵的沉没度处于均衡状态，防止其由于过大或过小造成油管弯曲，使抽油杆出现振动或不必要的磨损，减少偏磨问题的发生。

3.2 控制井偏角

井偏角会对聚驱井抽油杆偏磨造成影响，所以在采油作业过程中，必须对井偏角进行有效控制，通过控制井偏角，保证井管的垂直度，防止在采油生产的过程中对抽油杆造成不必要的摩擦，影响抽油杆的受力均衡情况，有效防止偏磨问题的发生。

3.3 加重和扶正

在聚合物驱油生产过程中，加重和扶正是防止抽油杆偏磨的有效措施。在采油生产时，抽油杆偏磨主要是受力不均或荷载过大，加重主要是下加重杆以及在磨损位置加装扶正环或扶正拉箍。其中，加重的主要原因是抽油杆使用时的悬点载荷增加，容易导致中和点上移，加压的方式能帮助抽油杆对其中和点的位置进行控制，防止抽油杆出现螺旋弯曲。扶正的主要作用是对已发生偏磨的抽油杆进行防护，防止偏磨位置进一步磨损。

3.4 控制柱塞泵与衬套间隙

抽油杆使用过程中，柱塞泵和衬套之间的间隙影响其受到的摩擦，间隙不合理，抽油杆使用过程中很容易发生过大的摩擦，使受到的荷载增加，上下冲程中的摩擦力加大，进而造成严重偏磨。因此要求采油施工方在作业的过程中，必须要对柱塞泵和衬套的间隙进行控制，对其参数和结构进行研究，通过计算获得最合适的间隙数据，对泵进行适当调整，以此减少抽油杆下行过程中受到的阻力，防止偏磨的发生。

3.5 保证出油通道顺畅

作业产出的油液，其物理和化学性能都会发生改变，对抽油杆造成过大的摩擦，并与抽油杆内的物质发生化学反应，都是造成偏磨问题的重要因素。因此在作业的过程中，工作人员必须加强出油管道的清理，及时清除内部的杂物，同时在其内部涂抹清蜡降粘剂，防止出油时受到阻碍，防止出油通道与抽油杆柱之间发生摩擦。

4 结束语

综上所述，在聚合物驱油生产的过程中，抽油杆的作用十分重要，一旦出现质量问题就会影响整个设备的正常使用。生产实践中聚驱井抽油杆偏磨问题时常发生，影响石油的开采效率。因此要求石油的开采方在开采施工过程中，对抽油杆偏磨问题进行重点分析，了解偏磨发生的原因，并在使用的过程中对其进行针对性的控制，调整设备的各项参数，以保证聚驱井抽油杆的正常使用，防止偏磨问题的出现，保证石油开采效率和质量。