淺析油管螺紋粘扣因素分析與措施

譚天斌 牛小靜（中國石油化工股份有限公司西北油田分公司， 新疆 庫爾勒 841600）

淺析油管螺紋粘扣因素分析與措施

譚天斌 牛小靜（中國石油化工股份有限公司西北油田分公司， 新疆 庫爾勒 841600）

油管是連通地下原油與地面采油樹的通道，當(dāng)油井發(fā)生故障時，就需要起出油管進行修井等維護作業(yè)。為完成某項工藝措施，需要頻繁的起下油管作業(yè)，油套管因為多次的起出和下入，且工作環(huán)境較為惡劣，接箍與管體管端的螺紋連接容易出現(xiàn)粘扣的情況。本文主要分析了油管螺紋粘扣的原因以及應(yīng)對措施。

油管螺紋；粘扣；措施

原油集輸主要通過油管完成，油管之間的連接是通過螺紋連接，而只要有任何一支接箍或油管出現(xiàn)問題，都會導(dǎo)致整口井報廢，出現(xiàn)重大損失。在頻繁的起下作業(yè)過程中，如果操作不當(dāng)或違章操作，都會造成油管螺紋粘扣故障。本文分析了作業(yè)過程中產(chǎn)生的油管螺紋粘扣的影響因素，指出了如何改善油管螺紋粘扣的幾點措施，可以有效延長油井生產(chǎn)周期，提高油井經(jīng)濟效益。

1 油管螺紋粘扣問題分析

現(xiàn)階段，油井作業(yè)引起的油管螺紋粘現(xiàn)象，主要體現(xiàn)在三個方面：一是使用液壓鉗作業(yè)不正確，二是不按標(biāo)準(zhǔn)加工螺紋，三是作業(yè)人員未按標(biāo)準(zhǔn)進行操作施工。

（1）油管液壓鉗分析 ①液壓鉗過扭矩的問題。一方面，現(xiàn)場使用的電源不同，油泵的輸出壓力也就不同，在實際操作過程中液壓鉗的扭矩很難得到控制，及其容易造成轉(zhuǎn)矩過大的情況；另一方面，國內(nèi)產(chǎn)的液壓鉗安裝壓力上限是25MPa，在實際操作過程中有時壓力表指針啟動就可能超過螺紋扭矩，很容易就會導(dǎo)致過扭矩的問題。②液壓鉗夾緊力的問題。 上下螺紋作業(yè)主要是通過液壓動力鉗夾緊接箍實現(xiàn)的。但液壓鉗鉗口的夾緊力較大，易產(chǎn)生耦合變形。同時，螺紋在加工過程中由于外夾緊力的約束，使其不易擴展的彈性變形，導(dǎo)致接觸到的螺紋多。因此，需要更大的扭矩才可讓螺紋旋合到位，如果齒面接觸應(yīng)力大于規(guī)定扭矩的應(yīng)力，就極易造成粘扣現(xiàn)象。

（2）螺紋脂、螺紋鍍層不到位 螺紋密封脂改變了螺紋的接觸面狀態(tài)，螺紋接觸面上的應(yīng)力狀態(tài)也得到改善，并能有效地防止螺紋連接。但作業(yè)現(xiàn)場是開放的建筑工地，其條件惡劣復(fù)雜，密封脂露天存放容易引起油脂變質(zhì)固結(jié)，泥沙顆粒、防砂石英砂及井內(nèi)油層砂混合在油桶中，很容易使油品變質(zhì)。涂油時如不采用專用工具，人工涂油作業(yè)不規(guī)范，會造成涂油不勻稱，甚至出現(xiàn)偷工減料及不涂抹螺紋脂的情況發(fā)生。這種情況下，內(nèi)外螺紋嚙合處于一種干摩擦狀態(tài)下，必然會導(dǎo)致螺紋旋合增加摩擦系數(shù)，如要達到無外露螺紋就必須施加更大的扭矩。

（3）違章操作 現(xiàn)場作業(yè)人員不按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范作業(yè)，是造成油管螺紋卡扣的主要原因之一。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一是油管抬送過程中沒有使用特殊工具，導(dǎo)致螺紋絲扣損壞。二是混雜使用一些材質(zhì)不同、質(zhì)量不同的油管作業(yè)，新舊的油管混用造成損壞。三是拉送油管時未按要求使用螺紋保護器或小滑輪，造成絲扣與滑道的摩擦，損害油管絲扣。四是作業(yè)過程中由于天車游動滑車造成井口不對中，如左右誤差在2cm以上，前后誤差在5cm以上，直接造成斜拉操作，從而引起螺紋錯位。

2 預(yù)防油管螺紋粘扣的具體措施

（1）持續(xù)改進液壓鉗 ①采用液壓鉗的慢檔功能。根據(jù)需要，應(yīng)該恢復(fù)使用液壓鉗的慢檔扭矩功能，通過采用整體更換式扭矩閥，在系統(tǒng)壓力10MPa的情況下，使液壓鉗額定扭矩達到3.5KN·m，這樣就可完成常規(guī)的套銑、鉆塞、對扣及打撈作業(yè)工序。 ②采用可更換式液壓鉗扭矩閥。通過更詳細的廣泛分類，按照不同的管材卸扣要求，任何時間都可以更換扭矩閥，以更好地滿足現(xiàn)場要求。通過更及時有效的校對，實現(xiàn)三個月一更換，從而徹底改變了修復(fù)扭矩閥不校對的問題。

（2）使用絲扣涂油設(shè)備 這套設(shè)備主要將壓縮空氣進入氣流換向裝置，讓空氣進入氣缸活塞或活塞下端的上端。在彈簧壓力作用下，氣缸內(nèi)的油被壓在油面上，并且通過輸送泵的嘴可充分吸收油。該泵密封件被傳遞到噴嘴，通過按鈕即可將密封脂噴到油管螺紋上。

使用絲扣涂油設(shè)備后，不僅能提高管道連接件的密封質(zhì)量，還能有效減少管道螺紋損壞，防止油管損壞引起的故障。

（3）強化現(xiàn)場規(guī)范操作 制定現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督管理體系，建立監(jiān)督管理制度，規(guī)范井下作業(yè)規(guī)則，全方位的監(jiān)督管道作業(yè)質(zhì)量，細化找出控制點，分解到具體責(zé)任人。嚴格制定并執(zhí)行獎懲制度，強化監(jiān)理現(xiàn)場管理。從而進一步提高現(xiàn)場作業(yè)質(zhì)量，以保持良好的運行效果，控制生產(chǎn)成本，提高整體經(jīng)濟效益和經(jīng)營效率，延長油井的生命周期。

3 結(jié)語

總而言之，油管螺紋粘扣問題是當(dāng)前石油企業(yè)急需解決的問題之一，螺紋粘扣不僅會造成螺紋表面損壞，降低油管的使用壽命，還有可能導(dǎo)致整口油井報廢。由此可見，深入探析油管螺紋粘扣現(xiàn)象，找到油管螺紋粘扣的應(yīng)對措施，減少事故發(fā)生的概率，具有非常重要的現(xiàn)實意義。雖然現(xiàn)有的措施能起到很好的防治作用，但依舊滿足不了石油行業(yè)的快速發(fā)展，因此，有必要加強新的防粘扣技術(shù)的研制。

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