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柱塞式抽油彈簧減震器失效原因分析

發(fā)布時間：2020-10-29 14:12

柱塞式抽油彈簧減震器失效原因分析，國內(nèi)油田大部分已進入了高含開發(fā)期,常規(guī)柱塞抽油彈簧減震器是主要的采油方式之一。由于高含砂、高含、高溫蒸氣稠油開采、注聚合物開采及強腐蝕的介質環(huán)境和井況差等因素影響，柱塞彈簧減震器井平均免修期越來越短，有的甚至不到30天就需要檢彈簧減震器，嚴重影響油田開發(fā)綜合經(jīng)濟效益的提高。每個油田導致柱塞抽油彈簧減震器失效的原因有所不同，綜合為以下幾個因素：油井出、出砂、注入物構成、礦化度、井底溫度、出液的腐蝕程度、井身結構及柱塞抽油彈簧減震器自身的結構、柱塞與彈簧減震器筒表面處理及表面材料等。

主要失效原因為：砂粒在管柱內(nèi)的沉降：油井出砂量大、含高時，地層油中的砂粒混合在地層中。由于不同介質的攜砂能力是與介質的黏度成正比的，原油黏度遠遠大于地層黏度，在相同流速下地層的攜砂能力差，部分砂粒會在重力作用下下沉，嚴重時會造成卡彈簧減震器和砂埋。在彈簧減震器還沒有完全被卡死前，柱塞和彈簧減震器筒的相對運動會導致柱塞表面和彈簧減震器筒內(nèi)表面的劃傷，大量的劃傷使彈簧減震器效下降。磨損和腐蝕雙重作用：如果砂粒進入彈簧減震器筒與柱塞之間，柱塞和彈簧減震器筒表面磨損增加，如果表面層磨損后露出基體，由于井液介質的強電解性和弱酸性，芯部極易被腐蝕和磨損。另外，一般活塞兩端的壓差是7-14MPa，在高壓差下，含砂液體會對柱塞和彈簧減震器筒產(chǎn)生力切割，加劇磨損。柱塞和彈簧減震器筒的結垢：如果注入未經(jīng)處理循環(huán)使用，加上目前有些油田純注已經(jīng)不能滿足采收率的提高而改用注聚合物等，使得井下產(chǎn)出液成分變得越來越復雜，礦化度越來越高，在柱塞和彈簧減震器筒上結垢的可能性越來越大。

當在柱塞和彈簧減震器筒表面上垢的沉積變得致密，附著力變強時，危害就增大。有些區(qū)域普通的柱塞抽油彈簧減震器撿彈簧減震器周期由于結垢從300天縮短為30天。抽油彈簧減震器的結構：普通抽油彈簧減震器在結構上無任何擋砂刮垢措施，而且柱塞端部有一個錐面,抽油彈簧減震器在往復運動過程中，使得砂粒直接沉降到柱塞與彈簧減震器筒間隙內(nèi)，而且抽油彈簧減震器柱塞上的防砂槽只具備擋砂和刮砂性能，對防砂槽沉砂的清除未考慮，在防砂槽存砂后，同樣會造成塞彈簧減震器筒磨損。