浅谈延长抽油机更换密封填料周期

浅谈延长抽油机更换密封填料周期

谭秀琼1, 杨红兵2, 陈广辉3

1.华北油田公司第三采油厂  河北 河间 062450

2. 华北油田公司第四采油厂 河北廊坊 065000

3.冀东油田公司陆上油田作业区 河北 唐山 063200

抽油机是开采石油的一种机器设备，俗称“磕头机”，通过往复泵往复运动提升石油到井口，生产石油的方法，密封填料漏失问题，由于井口原油通过光杆与密封填料密封的井口进入油管线，在抽油井生产过程中，光杆上下运动，与油管之间的产生磨擦，光杆受到划伤，进而腐蚀、加快密封填料的磨损，致使井口密封填料与光杆密封不严而造成漏油，给生产带来很大的麻烦，不仅造成环境污染，增加工人的劳动强度，影响油田开发效益，本文对油井井口漏失问题进行了分析，本文针对这一现象阐述了造成抽油机井口漏油的原因，并提出了相应对策。

关键词：密封填料种类 光杆不光滑 合理选择密封填料

当抽油机上冲程时，在泵工作时过程中，活塞是主动件，泵阀是从动件，上冲程，抽油杆带着活塞向上运动，活塞上的游动阀受阀球自重和管内压力作用关闭。泵内（活塞下方）容积增大压力降低，固定阀在环形空间液柱压力（沉没压力）与泵内压力差的作用下被打开，原油进泵，同时井口排出原油；下冲程，抽油杆带着活塞向下运动，固定阀关闭，活塞挤压泵中原油使泵内压力升高到高于活塞上方压力时，游动阀被顶开，泵中原油排到活塞上方的油管中同时由于光杆进入井筒，在井口挤出相当于光杆体积的原油。为减轻员工劳动强度，我们开展各项活动解决问题，并发现了几种快速更换皮带的方法与大家分享，提高工作效率。

一、抽油机密封填料的种类

1）铅粉油浸石棉密封填料：铅粉油浸石棉密封填料用涂耐热润滑油和石墨的石棉线编织而成，适用于回转轴，往复活塞或阀门杆上作密封材料。介质为蒸汽、空气、工业用水、重质石油产品。2）橡胶密封填料：含聚丙烯35~48%，橡胶20~46%，硫化剂4~10%，金属合金及陶瓷粉末4~14%，润滑剂4~10%，通过将聚丙烯催化制得高立构规整度聚丙烯，提高了等规聚丙烯的刚性、模量和抗冲性能；再与硅橡胶和丁晴橡胶进行改性处理得到共聚物，共聚物的耐化学腐蚀性和耐蠕变性有效提升，特别适合在油井复杂的环境中使用，通过进一步的添加陶瓷粉末和金属复合粉末，提高材料的强度和刚性模量，用于抵抗在抽油过程中产生的冲击力；添加的石墨增强了材料的自润滑性能，操作方便，节省人力。3）含油四氟石棉密封填料用石棉线浸四氟编织而成，表面在浸四氟液和特殊润滑剂硅油处理，用在不锈钢制或镀铬转轴且不会侵蚀它们，可适用在碱类、稀无机酸、水、蒸气、有机酸、油类、酒精类等各种液体，根据油井的具体情况选择合适的密封填料。

二、密封填料密封泄漏

    油田井场地面管理是采油工的一项重要日常管理工作，由于井口原油通过光杆与密封填料密封的井口进入油管线，在抽油井生产过程中，光杆上下运动，与油管之间的产生磨擦，光杆受到划伤，进而腐蚀、加快密封填料的磨损，致使井口密封填料与光杆密封不严而造成漏油，给生产带来很大的麻烦。随着清洁生产方式的推行，整治井口漏油，减轻工作量，节能减排，成为原油生产的一个重要环节。如何避免抽油机井口漏油，应该作为一个采油工程的课题加以研究改进。

三、 造成抽油机井井口密封填料盒漏油的主要原因分析

  3.1油井回压高，引起泄漏。造成油井回压高的原因有许多，例如：部分井单井管线较长，起伏大；油井油稠；中转站倒越站等均可造成单井回压较高，引起密封填料盒原油泄露。

  3.2密封填料盒压盖不严造成原油泄漏。从现场经验得出，对于套管气较大安装油套连通的油井，由于油套压较大，抽油机运行一段时间后，密封填料盒压盖易出现倒扣现象，从而导致压盖不严。造成原油泄露。

3.3光杆表面粗糙，工况差。我们在调整防冲距，换传感器等日常工作中需要打光杆卡子卸载，这样一来，导致光杆受损严重，表面留下的划伤瘢痕与井下的油气水中腐蚀物质接触，导致腐蚀速度加快，特别是高含水井，光杆被腐蚀成麻点和小坑，造原油渗漏。

  3.4光杆温度高，烧密封填料。对于出液正常的井靠产出液自然润滑，但间抽井、长关井开井时和间歇出油无液干抽时会引起光杆发烫，导致密封填料迅速烧坏，引起井口漏油；此外，对于稠油生产的油井，采用电加热降粘也会引起光杆温度高，进而造成井口漏油。

  3.5光杆不对中形成偏磨。光杆偏磨是抽油机井最常见也是最难处理的问题，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，造成光杆磨格兰或油管，使格兰或光杆起毛刺，进而损坏密封填料，导致密封填料密封性大大下降，密封填料磨损程度加快，导致抽油机井口漏油。

  3.6光杆腐蚀形成磨损。九十年代后期，大港油田第六采油厂部分区块实施聚合物驱，注聚见效后，发现随着采出液中含聚合物的浓度大大增加，光杆腐蚀问题日趋严重。光杆表面有不同程度的条、坑和点腐蚀现象。光杆腐蚀严重，导致密封填料更换频繁，与此同时，造成井口漏油。

四、 井口密封填料盒原油泄露的处理方法

4.1井口回压问题：对于油井油稠引起的单井回压高，就需要通过地面掺热水、定期加药降粘等手段来降低回压；对于中转站倒越站引起的单井回压高，就需要我们平时对中转站的设备设施定期保养维护，尽量减少倒越站的次数；同时采油工通过定时巡井，仔细观察油井压力的变化，掌握油井回压和产液量的波动规律，发现异常，在第一时间作出判断，进行处理，可有效地防止和调整抽油机井口压力的变化，解决井口压力过大问题。

  4.2密封填料盒密封问题：密封填料盒密封不严，直接原因可能是密封填料盒松，密封填料磨损严重或密封填料老化。如密封填料盒不严，在抽油机光杆下行时，用管钳旋紧密封填料盒即可；密封填料磨损严重或密封填料老化，需要更换新密封填料。在现场实践中，采油工以抽油机皮带为材料，通过编“小辫”而成的自制密封填料往往比成品密封填料耐磨性、密封性更强一些。

  4.3光杆表面粗糙，工况差：对于光杆表面粗糙，工况差还要从造成这一问题的原因入手，尽量避免损坏光杆。例如：需要打方卡子卸负荷时，尽量选择无牙的方卡子，而且打完卡子后，要用平锉将光杆锉光滑，防止其起毛刺损坏密封填料。

  4.4光杆温度高问题：对于油稠井采用电加热降粘引起的光杆温度高这一问题，可以考虑其它降粘的方法，例如：地面掺热水降粘法；井口套管加药降粘发等。对于间抽井要定期往光杆上涂抹黄油润滑光杆，减少光杆与密封填料的摩擦。

4.5光杆不对中问题：抽油机井口发生偏磨主要是由于抽油机整体位移、基础底座下沉和抽油机水平高度达不到要求、游量不正等原因造成的。通过对抽油机井口机械运转系统的分析，找出存在的问题。运用抽油机整体调整工具，实现抽油机整体前、后、左、右的移动和水平度的调整，达到井口对中精度（毫米级），同时应做到随时发现随时调整。

4.6光杆腐蚀问题：对光杆腐蚀问题，从经济性和实用性出发，建议采用如下建议：对光杆进行热浸锌处理，处理后光杆表面形成铁锌合金层和镀锌层，铁锌合金可增强光杆表面的强度和耐磨性；采用高分子涂料涂覆技术，在光杆外层涂一层耐性好、耐磨、附着力好的高分子涂层，可以对光杆起到保护作用。

五、结束语：

    通过以上原因分析与处理措施，可有效解决抽油机井口密封填料盒漏失问题，提高了密封填料的更换周期。

参考文献：

1、《采油工技能鉴定》中国石油华北油田公司   石油工业出版社2019

2、《采油生产现场故障诊断与处理》石油工业出版设