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【摘要】油田生产中抽油井盘根泄露是一个普遍存在的现象，为了有效治理盘根漏油出现的问题，本文从分析漏油原因入手，设计了一种新型的抽油井盘根，并介绍了其特点和使局限性，随后对其经济效益进行了定性、定量分析并分析了其社会效益，表明符合此结构、特点和性能的抽油井盘根能对井口漏油现象起到重要作用。
关键词：抽油井 新型盘根 有效治理
1、抽油井盘根泄露的原因
抽油井光杆盘根盒漏油造成原油损耗,严重影响油田的文明生产。综合多年的现场调查和经验分析,认为引起光杆盘根盒漏油的原因主要有以下三方面：
( l ) 抽油机的悬点(铅垂线与驴头圆弧相切的切点叫悬点) 与井口不对中,使盘根磨损漏油;
( 2 ) 橡胶盘根不耐磨(寿命仅3一6天)且耐压性差，回压高时出现漏油现象;
( 3 ) 抽油井光杆不光,易产生摩擦且易被溶液腐蚀起坑,造成盘根漏油。
为了解决上述问题，生产实践中采取了相应的防护措施，例如在橡胶盘根盒上下各安装一个较硬的注采两用盘根,解决了耐压差的问题,同时提高了井口密封性避免漏油现象。但类似这种解决办法,只是暂时缓解问题,在抽油井开采中,有一个长期没有得到解决的问题是抽油光杆进出盘根盒时发生偏移(水平位移)。产生这种偏移的主要原因是由于支承抽油机的基础下沉,使驴头与通过抽油机顶部的垂线不对齐。驴头的高度越高,偏移就越大,因而也就越危险。抽油光杆的横向位移使光杆偏磨密封井口的盘根,从而使抽油光杆、盘根和锁紧螺母很快磨损。所以应设计新思路从根本上解决抽油井井口漏油问题。
2 新型抽油井井口盘根设计
2.1 新型盘根防漏结构组成
经过试验,新型设计一种改进的抽油机调心盘根盒的防漏结构,包括盘根盒,抽油光杆密封盘根总成和盘根压帽;其中在盘根压帽的内腔上部设置有盘根压帽环形集油槽;在盘根压 帽内设置有两端分别与盘根压帽环形集油槽和环形结合腔相连通的盘根压帽导油通道;在 盘根压帽的上部设置有压盖,在压盖、抽油光杆和盘根压帽之间的环形空腔内自上至下依次设置有抽油光杆除尘圈和抽油光杆密封圈;在盘根盒的内部设置有盘根盒轴向导油通道,盘根盒轴向导油通道的上端与环形结合腔相连通,盘根盒轴向导油通道的下端与设置在盘根盒 内部的盘根盒环形集油槽相连通;在盘根盒上还设置有与盘根盒环形集油槽相连通的出油嘴。
2.2 新型盘根特点
新型盘根具有良好的防尘和防漏油性能。
将原来用丝扣与井 口联接的光杆盘根盒改成法兰联接,并使法兰的螺丝孔 (小26 ) 比螺丝 ( M 1 0 ) 大16毫米。这样，当不对中偏移量不超过8毫米时,不用调节抽油机便可达到对中的目的。
此外，光杆盘根盒壳体内腔由原来的圆柱形改为圆锥形,以利于在紧盘根时可补偿盘根的磨损量。具有磨损度小,摩擦系数低等优点。
同时,新型盘根还具有纠偏和保护光杆的双重作用,采用锥形螺旋盘根与矩形螺旋盘根相结合的密封方式,以及专用盘根配方材料,使光杆与盘根的摩擦系数减小,使用寿命增加,密封效果更好。同时根据马牙扣只能前进不能后退的原理,设计了多个马牙扣,可保证油井和井口 管线压力在3 M P a内不必排空放压就能添装盘根,一般只需3 m i n就能完成。密封器本体底部的内孔设计了一与光杆相配的合理间隙,盘根磨损后在合理范围内被挤压排出,因此在添装盘根时,不必取出旧盘根。另外,盘根压垫内孔设计了一非金属光杆保护套,具有使用寿命长和密封性好等优点,综合效果良好。
2.3 新型盘根的局限性分析
任何一种新产品的开发和使用,都需要满足一定的使用条件,具备一定的适用范围,新型抽油井井口盘根盒也不例外，分析其局限性,体现在：
( l ) 不适用于光杆磨细且粗细不均的抽油井;
( 2 ) 不适用于光赶上毛刺凸出的抽油井;
( 3 ) 不适用于杆偏、杆弯严重的抽油井。在实际的生产作业中,针对以上新型盘根具有的局限性,我们对应的可采用一下方法：
( l ) 更换粗细适中且均匀的光杆使用;
( 2 ) 将光杆上毛刺锉打平后使用3 进行二次就位、井口对中或校正光杆后使用。生产中坚持以“对症下药”的方式来适当减轻其局限性带来的不便,尽量满足其条件要求,扩大其适用范围。
3 新型抽油井井口盘根效益分析
3.1 经济效益
3.1.1 定量表示
以一个季度的盘根使用成本作为分析资料,且经调查估算橡胶盘根价格为1元/只,新型盘根价格区间为30元/只一4 0元/只。
( l ) 橡胶盘根一组需要6只,可定量表示为：
6只X( 120d÷3 d ) X1元/只= 241元
( 2 ) 新型盘根一组需要4只,另加2只橡胶盘根，可定量表示为：
4只X 4 0元/只 + 2只X l元/只= 162元
( 3 ) 成本差价
241元一162元= 7 9元
3.1.2 定性说明
从前文所述中。我们知道旧式的橡胶盘根寿命很短,只有3一6天,而新型盘根的平均寿命可长达5个月，同时从上述定量式子中,我们看到,一个季度内,使用新型盘根比原始的橡胶盘根成本减少79元,而且新型盘根进行更换时,大大缩短了停井时间,避免了生产时间的浪费,
也在一定程度上减少了成本,所以新型盘根具有良好的经济效益。
3.2 社会效益
新型盘根盒设计了扶正装置,有效解决了驴头与通过抽油机顶部的垂线不对齐的问题,杜绝了由于偏移(水平位移) 而导致的漏油现象。另外,使用新型盘根减少了盘根的更换周期,有效防止了抽油井井口漏油现象,实现了1 0 0% 的井口无渗漏,光杆保护好的效果,上紧盘根压帽的次数大大减少,从而减少了井口因漏油而造成的污染,有效保护了环境,所以新型盘根还具有良好的社会效益。
4 结论
综合研究结果表明,新型抽油井井口盘根的性质和特点适合在石油开采的抽油井井口运用,尽管新型抽油井口光杆盘根具有一定的适用条件和局限性,还是具备很高的使用价值，这是因为它的成功研制,解决了普通型光杆盘根使用中的一系列问题,是一种结构设计和选用材料合理,创新性较强且实用的新产品,质优价廉,它所具备的优点能极大的减轻职工劳损强度,减少油田污染、保护环境,提高了设备的管理水平和油井生产效率,是抽油井井口密封防漏的理想换代产品。
参考文献：
1、 陈景世，孟向军，商婧等。一种新型抽油井口光杆密封器的研制。
2、 范凤英，曹芳起，汪云家等。新型光杆密封器的应用[J]。
3、 史建国，滕卫卫，赵文革。抽油机井口密封装置研究。
4、 冯明生，曾保森，倪文俊等。抽油机井口密封装置的研制与应用。
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