大庆油田有限责任公司第三采油厂第一作业区 黑龙江 大庆 163000
摘 要 :在我们日常稠油井管理中,发现单井皮带使用周期不一样,部分井皮带使用周期较短,严重影响有效生产时率,因此研究皮带频繁失效对油田稳产是十分重要的。
关键词 :结蜡 洗井周期 洗井方式
1皮带频繁失效现状
在生产管理过程中,发现某井应用的是5080mm联组带,皮带有效使用周期只有5天,而其他井平均更换周期达到80天。因此把该井作为研究的重点,并进行有效治理。
2影响皮带使用的因素
皮带在断裂前,都是由于皮带与电机皮带轮打滑,皮带与皮带轮这间表面摩擦加剧,使得摩擦表面温度逐渐增高,造成皮带表面橡胶变形、变质、断裂。该井频繁断裂,即影响产量又增加材料消耗。一般影响皮带使用寿命的因素有六项:
一是管理因素:四点一线、盘根盒松紧度
二是参数及载荷:参数偏大、负荷过重
三是电流平衡比:严重不平衡
四是设备因素:皮带与轮配合
五是天气因素:下雨天气
六是皮带质量:皮带质量未达到行业标准
皮带传动依靠有效拉力Fe产生转矩实现功率P的传递,皮带轮接触弧上摩擦力的总和为Ff,当Fe>Ff时,皮带就会打滑。
3运行状况进行调查
3.1针对该井皮带频繁受损情况,对该井的电流平衡、负载及扭矩进行了调查分析:该井四点一线及盘根盒松紧度均适中,但处于严重欠平衡,平衡比只有66.6%,平衡已调到最里侧,并且扭矩利用率91.2%。
表1 井1运行参数及生产情况统计表
抽油机型号 | 泵径 (mm) | 冲程 (m) | 冲次 (n/min) | 上电流 (A) | 下电流 (A) | 最大载荷 (kN) | 最大扭矩 (kN·m) | 动液面 (m) | 沉没度 (m) |
CYJY10-3-37HB | 57 | 3 | 4 | 15 | 10 | 74.8 | 33.7 | 1018 | 280 |
3.2皮带及皮带轮轮槽配套尺寸
(1)标准联组皮带的截面尺寸示意图
(2)联组皮带轮槽的标准尺寸及皮带传输示意图
5V系列皮带: 标准有效宽度: be =15.2±0.13mm;
b=15.5mm;h=13.5 mm 标准轮槽深: he =15.5+0.5mm
3.3运转设备进行调查
通过测量发现该井皮带轮槽比皮带的宽度要窄,电机小皮带轮的加工尺寸不符合设计标准。因此,抽油机在运转过程中会出现以下情况:
一是组合皮带的表层与皮带轮的轮缘接触后发热,磨开组合,同时使皮带轮发热;
二是皮带完全在进入轮槽后,皮带根部接触到皮带轮,致使皮带两侧接触面的摩擦力减少,传输的功率不够,造成皮带打滑发热磨断皮带。在以上两种情况的同时作用下,会加速皮带的磨损。
4现场治理效果
4.1调整运行参数
表2 井1参数调整前后皮带使用效果统计表
时间 | 冲次 (n/min) | 上电流 (A) | 下电流 (A) | 最大载荷 (kN) | 最大扭矩 (kN·m) | 动液面 (m) | 沉没度 (m) | 皮带更换周期 (天) |
调前 | 4 | 15 | 10 | 74.8 | 33.7 | 1018 | 280 | 5 |
调后 | 6 | 44 | 25 | 80.1 | 36.2 | 1203 | 95 | 8 |
由于该井严重欠平衡,根据该井生产情况,决定先通过调大参治理,冲次由4次/分上调到6次/分,参数调整后电流平衡比由48.1%提高到56.8%,但仍然欠平衡,扭矩增加到36.2kN·m,皮带更换频次延长到8天,但仍较高。
4.2协调更换皮带轮与调小参相结合
根据调查情况,该井皮带轮槽比皮带的宽度窄,加快皮带的磨损,于是协调对皮带轮进行了加工及更换,使轮槽的宽度符合标准,正常配合皮带运行。同时,基于上次调大参后,沉没度只有97m,扭矩利用率超高情况,将参数降回4次/分。
表3 井1参数调整前后皮带使用效果统计表
时间 | 冲次 (n/min) | 上电流 (A) | 下电流 (A) | 最大载荷 (kN) | 最大扭矩 (kN·m) | 动液面 (m) | 沉没度 (m) | 皮带更换周期 (天) |
调前 | 6 | 44 | 25 | 80.1 | 36.2 | 1203 | 95 | 8 |
调后 | 4 | 23 | 19 | 69.4 | 22.6 | 911 | 390 | 25 |
皮带更换频次仍高于80天更换一次的平均水平。
经分析,由于周围注水井执行控水方案,延缓含水上升速度,导致该井供液下降,于是执行关10h抽14h的间歇生产制度,生产制度调整后皮带的更换周期由25天延长到75天,有效解决了该井皮带频繁更换的问题。
4结论及认识
一是造成皮带摩损的因素主要有四点一线、参数及制度是否合理,皮带与轮的配合状况,要对现场进行深入调查,结合生产情况匹配好参数及制度,是延长皮带使用寿命的基础。
二是因生产需要对抽油井进行参数调整时,要对皮带轮的尺寸进行测量,再进行更换,以免与皮带不配套,增加调整更换的工作量。
三是加强日常管理的同时,强化单井生产状况的跟踪,及时进行参数及制度的优化,可延长皮带的使用寿命,保证油井生产时率。
参考文献
[1]王启民.聚合物驱油技术的实践与认识[J].大庆石油地质与开发,1999.
作者简介:董亚玲(1976-),2011年毕业于黑龙江省经济管理干部学院,技师,主要从事采油工工作。