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摘要：抽油机井杆管偏磨一直是造成孤东采油厂采油三矿检泵周期短的主要原因。随着油田进入中后期开发，综合含水不断升高，使抽油机井杆管偏磨现象愈加严重，缩短了杆管使用寿命。本文系统分析了油井管杆偏磨腐蚀原因，对目前各种管杆偏磨腐蚀技术进行论述比较，对今后管杆偏磨防治工作有一定的帮助。
关键词：抽油杆 油管 防偏磨 应用效果
1 抽油井管杆偏磨产生的危害
在有杆机械采油过程中，经常会发生抽油杆与油管的相互接触磨损，造成杆断、杆脱、管漏等事故，缩短油井免修期，影响油井正常生产，增大作业及材料成本投入。
据统计，胜利油田90%以上的油井采用有杆机械采油工艺，因特高含水期，参数大，生产任务紧张等原因，50%的井存在不同程度的管杆偏磨腐蚀现象，随着斜井、侧钻井的增多，偏磨腐蚀现象越来越严重。管杆偏磨造成了频繁躺井和作业、油井免修期的降低和作业材料成本的大量投入，严重影响了油田的原油生产和经济效益。开展油井管杆防偏磨技术、方法的探讨与应用工作，具有现实而深远的意义。
2 抽油井管杆偏磨原因分析
在有杆抽油系统中，抽油杆在油管中的运动及油管自身的运动情况非常复杂，这种运动会引起抽油杆与油管内壁的剧烈摩擦，致使抽油杆本体及接箍磨穿，油管磨损裂缝，造成杆管报废。
随着近年来油管泄油锚的应用，在高含水期，基本上是由于大泵和高参数的影响，致使了躺井的频繁，检泵周期的缩短，即使把泵上油管锚定，但在游动凡尔关闭，固定凡尔打开时，油管向上运动发生螺旋弯曲，抽油杆下行时螺旋弯曲上行摩擦，也会引起抽油杆接箍与油管内壁的摩擦。在油管锚定且处于拉伸状态下，柱塞下行中抽油杆螺旋弯曲也会造成管杆偏磨，而且这种弯曲、偏磨通常发生在泵以上几百米的管柱范围内。
该类井平均泵径80.8mm，平均泵深737.2m，平均液量102.8t/d，平均动液面659.5m，平均冲次7.6次（高于平均冲次6.8次），平均沉没度100.3m，平均检泵周期226d，平均矿化度9905mg/l。
从以上的数据来看，大泵高参数就成了躺井的主要原因，从7-36-126看，两次躺井相隔时间短，调参之后沉没度下降了284m，另外该井的矿化度很高，因此在这类井的共性就是大泵-高参数-液量高-井下工具疲劳躺井。近年来，斜井、侧钻井、水平井数量大增。在此类井中，管、杆的对中更为困难，管杆偏磨更为严重。
3 抽油井管杆防偏磨技术研究与应用效果分析
3.1 抽油杆扶正器与抽油杆双向防偏磨接箍工艺
抽油杆扶正器有硬质塑料和钢质两种，硬质塑料扶正器、钢质扶正器通过配合上在抽油杆公扣与接箍之间，通过丝扣直接连接在两根抽油杆之间，由于其外径比抽油杆接箍稍粗，自身先与油管内壁接触偏磨，待扶正器或滚动接箍磨蚀到一定程度后，抽油杆接箍才与油管内壁接触、偏磨。
優点：重量轻、体积小，成本低，安装简单，能延缓抽油杆接箍的偏磨，延长抽油杆的使用寿命，几年来一直在油田开发中广泛使用，并起到了一定的积极作用。
抽油杆双向防偏磨接箍是由表面度了一层防偏磨材料，表面光滑耐磨，两头有倒角，管杆相互摩擦时起到保护接箍与油管内壁的磨损，延长油井生产周期一延长接箍与油管寿命。
3.2抽油杆防偏磨接箍
抽油杆防偏磨接箍是在接箍表面加防腐、防磨材料，增加接箍抗磨性能，能够有效减少接箍偏磨造成的油井作业。由于抽油杆接箍强度的增加，容易在油管内壁偏磨出沟槽，甚至导致管漏躺井，一般配合内衬油管使用。防偏磨接箍配合内衬油管，在孤东油田严重偏磨井中使用较广泛。
3.3 光杆双翼调偏防喷盒
油井井口装置中的大四通平面有的不水平，导致三通放喷盒与光杆不聚中，不具有调中作用，但每口抽油井必用的光杆密封器，不但具有光杆密闭作用，所以推广应用双翼调偏放喷盒，具有光杆调中作用，在一定程度上延缓了管杆偏磨。但这种作用，主要体现在对光杆和抽油管柱上部的部分管杆的保护上，对于中下部抽油杆和油管，特别是斜井、水平井、侧钻井中的管杆，起不到防偏磨作用。通过在5口井应用双翼调偏放喷盒，应用效果良好，起到光杆与防喷盒调偏对中双翼密封，更换盘根时不用停井等优点。
3.4防偏磨光杆旋转悬绳器
针对管杆偏磨严重现象，研制、推广了防偏磨旋转悬绳器，使抽油杆在抽油过程中也能匀速转动，使磨损在抽油杆接箍360度范围内均匀分布，从而有效延长抽油杆与油管的使用寿命。
构成：主要由壳体、推力轴承、芯轴、蜗轮、蜗杆、外罩、摇臂、驱动轮罩、驱动轮、棘轮、棘爪、扭簧、圆锥滚子轴承等组成。
特点：结构紧凑、体积小，现场安装方便。借助于抽油机自身动力，实现抽油杆匀速转动。
主要技术参数：通径：φ50mm，转速：12圈/天。
工作原理：抽油杆旋转器安装在悬绳器上端，光杆从其中心孔穿过，其上端装光杆卡子。当抽油机向下运动到一定位置时，拴在抽油机驴头和摇臂之间的钢丝绳拉动摇臂转动一定角度，此时，棘爪驱动棘轮和蜗杆顺时针转动一定角度。
现场应用情况：根据油井生产参数大，偏磨程度大的油井，优化实施了12口井，例：KD128井参数大偏磨严重，原检泵周期平均在145天左右，通过应用后现已正常生产328天，现场应用效果显著，能防止抽油杆脱扣优点，有效起到抽油杆周围均匀摩擦，起到有效延长抽油杆与油管的使用寿命。
3.5 油管旋转器
从现场发现的大量管杆偏磨现象中可以发现：抽油杆接箍对油管的磨损只是集中在油管内壁20%面积左右的狭窄沟槽内，而不是360度范围内的整个管壁。因此，如果能使油管内壁所有侧面面积都参与均匀磨损，就不易磨出沟槽，油管的使用寿命就可得到有效延长，油管旋转器就是基于这一设想而研制开发出来的新产品。
结构原理：主要由壳体、推力轴承、芯轴、蜗轮、蜗杆、摇臂、驱动轮、棘轮、棘爪、扭簧、圆锥滚子轴承等组成（图1）。
作用原理：油管旋转器连接在最末一根油管上，并通过法兰安装在井口大四通上，上端与三通连接，摇臂上端安装在防喷盒上，光杆通过其中心孔，距摇臂上端10—15mm处的光杆上卡有光杆卡子。当抽油机下行到一定位置时，光杆卡子压缩摇臂拉动棘爪驱动棘轮和蜗杆顺时针转动一定角度，芯轴也随之转动一定角度，由于油管连接在旋转器下端，因而也转过一定角度，转速：0.5-8圈/天（可调整），当抽油机上行时，旋转器通过摇臂的自重使棘爪复位。
该工艺能使油管缓慢旋转，增大参与偏磨的油管内壁侧面面积，而且磨损是在整个油管侧面上均匀进行，因而能够有效避免油管被磨成沟槽而磨穿，延缓了油管的偏磨，该工艺具有一定的推广使用价值。
3.6扶正器
在孤东油田使用较广泛的是安装在抽油杆接箍端的五棱螺旋双接头活动式非金属尼龙扶正器和碳纤维扶正器，扶正器安装在每根抽油杆的接箍上，起到扶正抽油杆在油管内位置的作用，能有效减少接箍和抽油杆本体的偏磨。
3.7 连续抽油杆
在连续抽油杆因为是一根连续的抽油杆没有接箍，能有效延缓管杆之间的偏磨程度，较好解决管杆偏磨问题，延长管杆使用寿命，使用效果最好，但是由于投入费用高，在孤东油田使用较少，一般使用在沙河街、东营组等泵深较深的井中。
4 几点结论
偏磨成因及防偏磨措施有多种多样，没有一种防偏磨措施能从根本上解决任何成因的偏磨，而且每种防偏磨措施适用场合也不相同。有效的防偏磨措施应是在弄清楚偏磨成因的前提下，采用与偏磨成因相对应的有效防偏磨措施。通过抽油杆扶正器、双向接箍能延缓管杆偏磨，延长油井免修期。
参考文献
[1]沈琛等.中石化油气勘探开发井下作业工程监督培训教材.石油工业出版社.北京：2005
关键词：抽油杆 油管 防偏磨 应用效果
1 抽油井管杆偏磨产生的危害
在有杆机械采油过程中，经常会发生抽油杆与油管的相互接触磨损，造成杆断、杆脱、管漏等事故，缩短油井免修期，影响油井正常生产，增大作业及材料成本投入。
据统计，胜利油田90%以上的油井采用有杆机械采油工艺，因特高含水期，参数大，生产任务紧张等原因，50%的井存在不同程度的管杆偏磨腐蚀现象，随着斜井、侧钻井的增多，偏磨腐蚀现象越来越严重。管杆偏磨造成了频繁躺井和作业、油井免修期的降低和作业材料成本的大量投入，严重影响了油田的原油生产和经济效益。开展油井管杆防偏磨技术、方法的探讨与应用工作，具有现实而深远的意义。
2 抽油井管杆偏磨原因分析
在有杆抽油系统中，抽油杆在油管中的运动及油管自身的运动情况非常复杂，这种运动会引起抽油杆与油管内壁的剧烈摩擦，致使抽油杆本体及接箍磨穿，油管磨损裂缝，造成杆管报废。
随着近年来油管泄油锚的应用，在高含水期，基本上是由于大泵和高参数的影响，致使了躺井的频繁，检泵周期的缩短，即使把泵上油管锚定，但在游动凡尔关闭，固定凡尔打开时，油管向上运动发生螺旋弯曲，抽油杆下行时螺旋弯曲上行摩擦，也会引起抽油杆接箍与油管内壁的摩擦。在油管锚定且处于拉伸状态下，柱塞下行中抽油杆螺旋弯曲也会造成管杆偏磨，而且这种弯曲、偏磨通常发生在泵以上几百米的管柱范围内。
该类井平均泵径80.8mm，平均泵深737.2m，平均液量102.8t/d，平均动液面659.5m，平均冲次7.6次（高于平均冲次6.8次），平均沉没度100.3m，平均检泵周期226d，平均矿化度9905mg/l。
从以上的数据来看，大泵高参数就成了躺井的主要原因，从7-36-126看，两次躺井相隔时间短，调参之后沉没度下降了284m，另外该井的矿化度很高，因此在这类井的共性就是大泵-高参数-液量高-井下工具疲劳躺井。近年来，斜井、侧钻井、水平井数量大增。在此类井中，管、杆的对中更为困难，管杆偏磨更为严重。
3 抽油井管杆防偏磨技术研究与应用效果分析
3.1 抽油杆扶正器与抽油杆双向防偏磨接箍工艺
抽油杆扶正器有硬质塑料和钢质两种，硬质塑料扶正器、钢质扶正器通过配合上在抽油杆公扣与接箍之间，通过丝扣直接连接在两根抽油杆之间，由于其外径比抽油杆接箍稍粗，自身先与油管内壁接触偏磨，待扶正器或滚动接箍磨蚀到一定程度后，抽油杆接箍才与油管内壁接触、偏磨。
優点：重量轻、体积小，成本低，安装简单，能延缓抽油杆接箍的偏磨，延长抽油杆的使用寿命，几年来一直在油田开发中广泛使用，并起到了一定的积极作用。
抽油杆双向防偏磨接箍是由表面度了一层防偏磨材料，表面光滑耐磨，两头有倒角，管杆相互摩擦时起到保护接箍与油管内壁的磨损，延长油井生产周期一延长接箍与油管寿命。
3.2抽油杆防偏磨接箍
抽油杆防偏磨接箍是在接箍表面加防腐、防磨材料，增加接箍抗磨性能，能够有效减少接箍偏磨造成的油井作业。由于抽油杆接箍强度的增加，容易在油管内壁偏磨出沟槽，甚至导致管漏躺井，一般配合内衬油管使用。防偏磨接箍配合内衬油管，在孤东油田严重偏磨井中使用较广泛。
3.3 光杆双翼调偏防喷盒
油井井口装置中的大四通平面有的不水平，导致三通放喷盒与光杆不聚中，不具有调中作用，但每口抽油井必用的光杆密封器，不但具有光杆密闭作用，所以推广应用双翼调偏放喷盒，具有光杆调中作用，在一定程度上延缓了管杆偏磨。但这种作用，主要体现在对光杆和抽油管柱上部的部分管杆的保护上，对于中下部抽油杆和油管，特别是斜井、水平井、侧钻井中的管杆，起不到防偏磨作用。通过在5口井应用双翼调偏放喷盒，应用效果良好，起到光杆与防喷盒调偏对中双翼密封，更换盘根时不用停井等优点。
3.4防偏磨光杆旋转悬绳器
针对管杆偏磨严重现象，研制、推广了防偏磨旋转悬绳器，使抽油杆在抽油过程中也能匀速转动，使磨损在抽油杆接箍360度范围内均匀分布，从而有效延长抽油杆与油管的使用寿命。
构成：主要由壳体、推力轴承、芯轴、蜗轮、蜗杆、外罩、摇臂、驱动轮罩、驱动轮、棘轮、棘爪、扭簧、圆锥滚子轴承等组成。
特点：结构紧凑、体积小，现场安装方便。借助于抽油机自身动力，实现抽油杆匀速转动。
主要技术参数：通径：φ50mm，转速：12圈/天。
工作原理：抽油杆旋转器安装在悬绳器上端，光杆从其中心孔穿过，其上端装光杆卡子。当抽油机向下运动到一定位置时，拴在抽油机驴头和摇臂之间的钢丝绳拉动摇臂转动一定角度，此时，棘爪驱动棘轮和蜗杆顺时针转动一定角度。
现场应用情况：根据油井生产参数大，偏磨程度大的油井，优化实施了12口井，例：KD128井参数大偏磨严重，原检泵周期平均在145天左右，通过应用后现已正常生产328天，现场应用效果显著，能防止抽油杆脱扣优点，有效起到抽油杆周围均匀摩擦，起到有效延长抽油杆与油管的使用寿命。
3.5 油管旋转器
从现场发现的大量管杆偏磨现象中可以发现：抽油杆接箍对油管的磨损只是集中在油管内壁20%面积左右的狭窄沟槽内，而不是360度范围内的整个管壁。因此，如果能使油管内壁所有侧面面积都参与均匀磨损，就不易磨出沟槽，油管的使用寿命就可得到有效延长，油管旋转器就是基于这一设想而研制开发出来的新产品。
结构原理：主要由壳体、推力轴承、芯轴、蜗轮、蜗杆、摇臂、驱动轮、棘轮、棘爪、扭簧、圆锥滚子轴承等组成（图1）。
作用原理：油管旋转器连接在最末一根油管上，并通过法兰安装在井口大四通上，上端与三通连接，摇臂上端安装在防喷盒上，光杆通过其中心孔，距摇臂上端10—15mm处的光杆上卡有光杆卡子。当抽油机下行到一定位置时，光杆卡子压缩摇臂拉动棘爪驱动棘轮和蜗杆顺时针转动一定角度，芯轴也随之转动一定角度，由于油管连接在旋转器下端，因而也转过一定角度，转速：0.5-8圈/天（可调整），当抽油机上行时，旋转器通过摇臂的自重使棘爪复位。
该工艺能使油管缓慢旋转，增大参与偏磨的油管内壁侧面面积，而且磨损是在整个油管侧面上均匀进行，因而能够有效避免油管被磨成沟槽而磨穿，延缓了油管的偏磨，该工艺具有一定的推广使用价值。
3.6扶正器
在孤东油田使用较广泛的是安装在抽油杆接箍端的五棱螺旋双接头活动式非金属尼龙扶正器和碳纤维扶正器，扶正器安装在每根抽油杆的接箍上，起到扶正抽油杆在油管内位置的作用，能有效减少接箍和抽油杆本体的偏磨。
3.7 连续抽油杆
在连续抽油杆因为是一根连续的抽油杆没有接箍，能有效延缓管杆之间的偏磨程度，较好解决管杆偏磨问题，延长管杆使用寿命，使用效果最好，但是由于投入费用高，在孤东油田使用较少，一般使用在沙河街、东营组等泵深较深的井中。
4 几点结论
偏磨成因及防偏磨措施有多种多样，没有一种防偏磨措施能从根本上解决任何成因的偏磨，而且每种防偏磨措施适用场合也不相同。有效的防偏磨措施应是在弄清楚偏磨成因的前提下，采用与偏磨成因相对应的有效防偏磨措施。通过抽油杆扶正器、双向接箍能延缓管杆偏磨，延长油井免修期。
参考文献
[1]沈琛等.中石化油气勘探开发井下作业工程监督培训教材.石油工业出版社.北京：2005