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摘 要：本文主要针对油田作业井的实际偏磨情况，进行了各种数据的统计，对偏磨原因进行了初步探讨，同时对于耐磨杆的防偏磨原理和效果进行了统计和分析，从而为这一防偏磨技术在油田的应用与推广提供了可靠的科学数据。
关键词：油井;原因;原理;耐磨杆应用
一、油井偏磨机理探讨：
根据2014年在临南油田作业井进行了汇总针对偏磨进行了统计各种数据表如下：
由上表中的数据可以看出，抽油杆柱发生偏磨的机率与油井含水有很大的关系.油井含水越高发生偏磨的机率越大. 由上表中统计含水大于80%的井发生偏磨57口，占总数的75%。由此可见含水超过80%时已经发生明显的偏磨。经过分析原因为，随着油井含水的不断上升，作为有效润滑剂的石油在减少，无法在油管内壁和抽油杆外壁形成油膜，管杆的润滑性能降低，导致管杆之间的摩擦系数增大，从而加剧了偏磨。
（2）、2014年共维护作业167次其中检电泵13井次.因此有杆泵生产井作业统计共154井次.下表是泵径分类统计。
2008年泵径分类统计：
由上表可以看出偏磨井的发生主要集中在44mm和57mm的泵，但是从所占各类泵径的百分比来看，无论泵径如何改变，都有进一半的井发生明显偏磨.因此杆柱偏磨的发生受泵径影响较小。
（3）、2014年冲次统计表：
由上表可以看出冲次大于3.5次以后，偏磨极易发生，所占比例达到偏磨井总数的78.9%.因此必须把冲次控制在3.5次以下，才能有效减轻偏磨.
（4）2014年维护作业井167井次，存在偏磨的91井次，占作业井的54.5%.有明显偏磨位置的76井次，分类统计见下表。
2014年作业井偏磨位置统计表：
从上表中能够看出，偏磨长度在500m以下的有58口，占统计总数的76.3%，偏磨位置发生在距离泵300-500m的有57口，占统计总数的75%.因此，可以确定大部分井偏磨位置位于杆柱下部，且偏磨范围介于100-500m之内。
（5）、偏磨井其他数据如下：
由上表数据可以看出，偏磨井的沉没度位于正常范围内，但是含水和冲次较高.
在采取措施预防偏磨之前，必须先弄清油井生产过程中造成偏磨的原因。偏磨的主要原因是由于套管的变形和井斜。具体为：在抽油机井生产时，抽油机的综合拉力或综合重力W，产生了一个水平分力FX，在水平分力FX的作用下，油管和抽油桿摩擦，产生损害。在水平分力FX（正压力）的作用下，上冲程抽油杆与油管的上侧壁摩擦，下冲程与油管下侧壁摩擦，但往往在实践当中一般只发生其中的一种摩擦（下壁摩擦）或其中的一种（下壁摩擦）占主要损害。
二、根据以上统计数据，我认真思考，对油井偏磨原因进行了分析和探讨，主要有以下几个方面：
1、抽油杆底部偏磨是正常的、不可避免的，承载油管内液柱重量，由抽油杆、活塞到固定凡尔、泵筒、油管的变化，必然造成油管受力变化，引起弯曲，造成偏磨。
活塞上行时，由于抽油杆受力，从而保证直立状态，而油管由于活塞的上吸力造成蠕动部分弯曲，一般弯曲的范围在100-150m。
底部抽油杆上行时的惯性力同样可以引起部分抽油杆弯曲，通过计算44/4.8m/4次/1500m动液面：1150m的工作制度足以使活塞以上100m范围内抽油杆弯曲.
光杆下行时，抽油杆由受力状态转为自重状态，而底部处于变化的前沿，必然引起底部抽油杆震动变形弯曲，引起偏磨.
2、较浅泵挂的油井自井口开始无规律偏磨，主要是由于底部抽油杆加重不够，上冲程过程中由于存在惯性力，光杆开始下行时，由于泵挂较浅，抽油杆上行不会及时停止，造成全井段挤压，抽油杆弯曲变形，与油管磨擦，形成全井段偏磨的现象。
2、抽油杆发生中上部偏磨，主要是由于冲次太快，虽然采取底部加重的措施，但是由于泵挂较深，存在力的传递滞后的现象，造成上下部抽油杆运行不一致，光杆开始下行时，底部抽油杆仍然上行，从而在中上部形成挤压部位，抽油杆受力弯曲，引起偏磨。如果油井冲次太快，同时又缺少必要的底部加重措施，两方面综合原因，造成油井正常生产时，中上部抽油杆受力弯曲，引起偏磨。
最后，活塞开始下行时，要求有一定的压力才能使游动凡尔打开，在空气中0.2MPa压力足够，但是在井筒内由于受到上部液柱产生的压力影响，必须克服这个压力后才能打开固定凡尔，动液面给了部分压力，所以只要克服动液面深度以上油管内液柱压力就可以.同样以上面的工作制度计算这个压力大小为：11MPa，需要160m直径22mm抽油杆重量才能产生这个压力，所以这160m抽油杆将处于受压状态，弯曲变形。由于在计算中没有考虑粘度、摩擦力等的影响，所以实际弯曲范围要大于此数值。
综合以上各种因素，加之在现场的观察可以发现，这种情况偏磨位置一般发生在底部抽油杆300-500m。
三、耐磨杆的应用推广
我们根据现场偏磨情况，结合对偏磨井段的具体原因分析，积极与采油厂结合，提出有针对性的建议，采用耐磨杆来加重底部抽油杆，同时配合采油减慢冲次，优化参数，即：尽量采用慢冲次，长冲程。2014截止到目前共使用耐磨杆12口井总计3000m余米，通过扎实有效的工作，对油井的偏磨起到积极预防作用。
综上所述，耐磨杆技术的应用，不但解决了底部加重问题，同时起到了扶正和防止杆弯曲的作用，有效的减小了偏磨，延长了油井的正常生产时间，为原油稳产起到积极的作用。
关键词：油井;原因;原理;耐磨杆应用
一、油井偏磨机理探讨：
根据2014年在临南油田作业井进行了汇总针对偏磨进行了统计各种数据表如下：
由上表中的数据可以看出，抽油杆柱发生偏磨的机率与油井含水有很大的关系.油井含水越高发生偏磨的机率越大. 由上表中统计含水大于80%的井发生偏磨57口，占总数的75%。由此可见含水超过80%时已经发生明显的偏磨。经过分析原因为，随着油井含水的不断上升，作为有效润滑剂的石油在减少，无法在油管内壁和抽油杆外壁形成油膜，管杆的润滑性能降低，导致管杆之间的摩擦系数增大，从而加剧了偏磨。
（2）、2014年共维护作业167次其中检电泵13井次.因此有杆泵生产井作业统计共154井次.下表是泵径分类统计。
2008年泵径分类统计：
由上表可以看出偏磨井的发生主要集中在44mm和57mm的泵，但是从所占各类泵径的百分比来看，无论泵径如何改变，都有进一半的井发生明显偏磨.因此杆柱偏磨的发生受泵径影响较小。
（3）、2014年冲次统计表：
由上表可以看出冲次大于3.5次以后，偏磨极易发生，所占比例达到偏磨井总数的78.9%.因此必须把冲次控制在3.5次以下，才能有效减轻偏磨.
（4）2014年维护作业井167井次，存在偏磨的91井次，占作业井的54.5%.有明显偏磨位置的76井次，分类统计见下表。
2014年作业井偏磨位置统计表：
从上表中能够看出，偏磨长度在500m以下的有58口，占统计总数的76.3%，偏磨位置发生在距离泵300-500m的有57口，占统计总数的75%.因此，可以确定大部分井偏磨位置位于杆柱下部，且偏磨范围介于100-500m之内。
（5）、偏磨井其他数据如下：
由上表数据可以看出，偏磨井的沉没度位于正常范围内，但是含水和冲次较高.
在采取措施预防偏磨之前，必须先弄清油井生产过程中造成偏磨的原因。偏磨的主要原因是由于套管的变形和井斜。具体为：在抽油机井生产时，抽油机的综合拉力或综合重力W，产生了一个水平分力FX，在水平分力FX的作用下，油管和抽油桿摩擦，产生损害。在水平分力FX（正压力）的作用下，上冲程抽油杆与油管的上侧壁摩擦，下冲程与油管下侧壁摩擦，但往往在实践当中一般只发生其中的一种摩擦（下壁摩擦）或其中的一种（下壁摩擦）占主要损害。
二、根据以上统计数据，我认真思考，对油井偏磨原因进行了分析和探讨，主要有以下几个方面：
1、抽油杆底部偏磨是正常的、不可避免的，承载油管内液柱重量，由抽油杆、活塞到固定凡尔、泵筒、油管的变化，必然造成油管受力变化，引起弯曲，造成偏磨。
活塞上行时，由于抽油杆受力，从而保证直立状态，而油管由于活塞的上吸力造成蠕动部分弯曲，一般弯曲的范围在100-150m。
底部抽油杆上行时的惯性力同样可以引起部分抽油杆弯曲，通过计算44/4.8m/4次/1500m动液面：1150m的工作制度足以使活塞以上100m范围内抽油杆弯曲.
光杆下行时，抽油杆由受力状态转为自重状态，而底部处于变化的前沿，必然引起底部抽油杆震动变形弯曲，引起偏磨.
2、较浅泵挂的油井自井口开始无规律偏磨，主要是由于底部抽油杆加重不够，上冲程过程中由于存在惯性力，光杆开始下行时，由于泵挂较浅，抽油杆上行不会及时停止，造成全井段挤压，抽油杆弯曲变形，与油管磨擦，形成全井段偏磨的现象。
2、抽油杆发生中上部偏磨，主要是由于冲次太快，虽然采取底部加重的措施，但是由于泵挂较深，存在力的传递滞后的现象，造成上下部抽油杆运行不一致，光杆开始下行时，底部抽油杆仍然上行，从而在中上部形成挤压部位，抽油杆受力弯曲，引起偏磨。如果油井冲次太快，同时又缺少必要的底部加重措施，两方面综合原因，造成油井正常生产时，中上部抽油杆受力弯曲，引起偏磨。
最后，活塞开始下行时，要求有一定的压力才能使游动凡尔打开，在空气中0.2MPa压力足够，但是在井筒内由于受到上部液柱产生的压力影响，必须克服这个压力后才能打开固定凡尔，动液面给了部分压力，所以只要克服动液面深度以上油管内液柱压力就可以.同样以上面的工作制度计算这个压力大小为：11MPa，需要160m直径22mm抽油杆重量才能产生这个压力，所以这160m抽油杆将处于受压状态，弯曲变形。由于在计算中没有考虑粘度、摩擦力等的影响，所以实际弯曲范围要大于此数值。
综合以上各种因素，加之在现场的观察可以发现，这种情况偏磨位置一般发生在底部抽油杆300-500m。
三、耐磨杆的应用推广
我们根据现场偏磨情况，结合对偏磨井段的具体原因分析，积极与采油厂结合，提出有针对性的建议，采用耐磨杆来加重底部抽油杆，同时配合采油减慢冲次，优化参数，即：尽量采用慢冲次，长冲程。2014截止到目前共使用耐磨杆12口井总计3000m余米，通过扎实有效的工作，对油井的偏磨起到积极预防作用。
综上所述，耐磨杆技术的应用，不但解决了底部加重问题，同时起到了扶正和防止杆弯曲的作用，有效的减小了偏磨，延长了油井的正常生产时间，为原油稳产起到积极的作用。