稠油定向井加重杆及扶正器优化设计

定向井由于受到井身轨迹的影响,在实施有杆泵抽油时,会发生严重的偏磨现象,合理的加重杆及扶正器设计,成为定向井防偏磨重要的手段;基于对定向井抽油杆微元段受力分析、泵端受力分析。编制了定向井加重杆-扶正器间距设计程序,对现场定向井进行了加重杆扶正器设计演算,能够确定最优加重杆长度,实现扶正器间距设计,输出抽油杆轴向力及侧向力的分布结果,确定定向井偏磨多发的部位,表明该方法合理可靠,有现场应用价值。     

基于有限元方法的抽油杆管磨损量预测

针对在斜直井、定向井、水平井等井中采取有杆泵采油作业时,由于抽油杆屈曲以及井眼弯曲导致抽油杆严重偏磨的问题,建立了抽油杆动态行为有限元分析方法。利用能量法原理,将抽油杆发生偏磨时产生的摩擦功与金属磨损消耗的能量联系起来,确定了有杆抽油系统杆管偏磨磨损量预测模型,利用有限元分析得到的接触力可以定量分析杆管柱的磨损量。结果表明,有限元方法模拟效果较好,可用于预测井下杆管偏磨情况,对油田采取合理的防偏磨措施具有重要的指导意义。     

螺杆泵井偏磨机理及防偏磨技术研究

针对大庆油田螺杆泵井杆管偏磨严重的问题，从偏磨现象入手，建立抽油杆瞬态动力学有限元模型和转子动力学模型，进行杆柱受力分析，确定螺杆泵井杆管偏磨主要原因是由于螺杆泵转子的偏心运动、井身结构等因素所致。结合偏磨因素提出了优化布置抽油杆扶正器、推广应用实心高强杆等治理措施，取得较好效果。     

节能高效抽油泵技术探讨

常规有杆抽油泵在油田生产中存在抽油杆偏磨现象严重,泵承受载荷较大,造成抽油机系统能耗较高,为此,探讨一种节能高效抽油泵技术,充分利用液压反馈原理,可以大大减缓抽油杆偏磨现象,减少摩擦所消耗的能量,同时能够降低下冲程阻力和上冲程载荷,从而实现节能高效抽油的目的,具有较好的应用前景。     

聚驱抽油杆载荷计算方法研究

聚合物驱技术在提高油田采收率的同时,带来了抽油杆严重偏磨的问题。在分析聚驱产出液黏度变化和流变特性的基础上,运用计算流体动力学(CFD)方法模拟抽油杆下行过程中杆管环空的流体流动,得到液体阻力随抽油杆运动速度的变化。引入流体修正系数1.58修正水驱计算式;另外,分段拟合了液体通过游动阀产生的阻力曲线,方便抽油杆柱的载荷分布计算。通过对10口井共30种工况下的抽油杆载荷进行计算,比较了实测数据,得到井口处最大、最小载荷的最大偏差分别为7.31%、13.34%。认为两者间具有较好的吻合性,较好地验证了计算方法的可靠性,为聚合物驱抽油杆的防偏磨设计计算打下了基础。     

抽油井井下偏磨原因分析及防治

抽油井的抽油杆、油管偏磨现象在油田开发生产中存在较普遍,且抽油杆偏磨问题比较突出,由于偏磨现象导致油井检泵周期缩短,作业成本增加,本文在对现场倒井资料分析的基础上,分析了影响抽油井管杆偏磨的诸多因素,列出了防治偏磨的一些工艺,为今后抽油井的管杆偏磨治理提供了参考。     

水驱抽油机井杆管偏磨诊断方法的探讨

通过对水驱抽油机井抽油杆柱受力状态的分析,应用抽油杆柱屈曲挠曲微分方程建立杆管偏磨条件,确定杆管偏磨临界压力;应用波动方程把实测悬点示功图转化泵的示功图的方法确定抽油杆轴向分布力和轴向压力。并建立了水驱抽油机井杆管偏磨诊断方法,从而判定杆管是否偏磨和偏磨原因。利用该方法诊断107口井,杆管偏磨诊断符合率达到84.3%,对比分析采取偏磨治理措施生产一个检泵周期的井62口,平均检泵周期延长了239天。     

抽油杆旋转装置可靠旋转速度研究

通过对抽油杆下行过程中抽油杆接箍与油管接触部位进行应力分析,建立抽油杆接箍与油管之间的有限元模型,通过该模型,对抽油杆接箍与油管之间的接触应力及基础作用区域进行应力分析,得出抽油杆仿偏磨装置中抽油杆的最优旋转速度,该旋转速度精确性高,适用于各类抽油杆旋转装置的速度设定,具有一定的推广性。     

抽油杆柱下部失稳分析与加重杆设计方法

在有杆泵抽油过程中,抽油杆柱下行过程中受到阻力。在其下部自重不能抵消阻力,处于受压状态。当压力增大到一定程度时,抽油杆发生弯曲变形,这种弯曲变形在油管内径的约束下,呈螺旋状。杆柱失稳弯曲至少有三方面的危害：①增大冲程损失,降低泵效;②增加超应力破坏的机会;③增大杆管间的磨损,容易造成抽油杆断脱和油管漏失。     

一种新型抽油杆扶正器的研究及应用

有杆泵采油为各大油田常规及普遍的采油生产方式,但随之而来的杆管偏磨问题愈来愈严重,防偏磨的治理显得迫不及待.该文分析了常规抽油杆扶正器的材料及其缺点,同时介绍了用于制造新型抽油杆扶正器的PEEK材料及其特性,以及制造而成的新型抽油杆扶正器的构成原理、技术特性.该新型扶正器在冷家油田冷四区块进行应用,具有良好的应用效果.该新型扶正器能有效地减少抽油井杆管偏磨、延长检泵周期、降低作业成本,具有推广应用的价值.     

稠油水平井杆柱优化设计

本论文以新疆油田分公司采油一厂稠油水平井为研究对象,针对在生产过程中频频出现杆断脱及偏磨现象,进行了一系列的理论分析,在理论分析的基础上,采用半圆对接式光杆、防脱抽油杆、防脱加重抽油杆、防偏磨扶正装置、低摩阻防气式注采抽油泵等防偏磨防断脱设备、工具,有针对性的对稠油水平井的下泵完井杆柱进行优化,使稠油水平井的开采得以正常进行,解决了长期困扰稠油水平井开采的断脱、偏磨问题,延长了检泵周期,对采油一厂稠油水平井的开采具有很高的现场应用价值。 关键词：稠油水平井 杆柱优化 偏磨 断脱     

旋转细长杆柱动力学分析在抽油杆扶正器设计中的应用

旋转细长杆柱动力学问题在石油钻采工程中有着重要的应用。在地面驱动螺杆泵采油中,由于井斜和抽油杆高速旋转,导致杆管偏磨失效,造成的经济损失十分严重。合理安放扶正器是解决这一个问题的关键。建立了考虑动力间隙元和空间梁单元的旋转细长杆柱动力学分析模型及分析方法。根据杆管碰撞接触状态,提出了以杆管碰撞概率、平均碰反力来进行扶正器安放位置设计的方法。通过现场应用表明,该方法收到了防止杆管偏磨、延长检泵周期、节约呆油经济成本的良好效果。     

抽油杆柱在粘性流体中阻力的实验研究

流体在抽油杆与油管环形空间的流动是有杆抽油系统的一个动态子系统，本文对抽油杆柱的粘滞阻力进行了理论分析，并利用自行设计建立的有杆抽油系统模拟实验装置，对四种不同条件下的抽油杆柱阻力进行实验研究，得到了计算抽油杆柱阻力系数的相关式。     

抽油机井杆断原因分析及治理途径的探讨

本文分析了从偏磨、抽油杆承受的非对称循环应力、不同厂家抽油杆质量、超期服役等不同角度分析了引发抽油杆断脱的各类因素,对目前现场存在的问题及治理杆断的途径从不同角度进行了阐述.     

抽油杆柱在粘性流体中阻力的实验研究

流体在抽油杆与油管环形空间的流动是有杆抽油系统的一个动态子系统。本文对抽油杆柱的粘滞阻力进行了理论分析，井利用自行设计建立的有杆抽油系统模拟实验装置，对四种不同条件下的抽油杆柱阻力进行实验研究，得到了计算抽油杆柱阻力系数的相关式。     

文留油田抽油杆常见事故原因分析及防治措施

抽油杆在井下作业过程中受到杂质、应力、腐蚀介质等的作用,致使抽油杆发生断脱、偏磨、腐蚀,严重影响了抽油杆的使用寿命及油井的正常生产。通过对抽油杆故障产生机理进行分析并制定相应措施,降低因抽油杆故障的检泵频次,降低开发成本,增加油田经济效益,在减少维护性作业及提高油井免修期方面将起到一定的作用。     

油井偏磨机理分析及防治技术

在抽油机井采油过程中,抽油杆与油管偏磨的现象已经成为影响油田正常生产的重要因素之一。近几年来,针对偏磨现象虽然已经采取一些办法,取得一定成效,但尚未真正解决,而且有的井较为严重,在各个油田中较为普遍。生产过程中,抽油杆与油管偏磨的现象不仅损坏装置,而且增加了修井作业次数,减少了油井生产时率,同时还降低产油量,增加采油成本。因而有必要在不断实践中进一步对偏磨井分析研究,以便采取有效治理措施保证其正常生产。因此,对这一问题进行研究有着重要的实际意义和经济效益。     

文留油田抽油杆常见事故原因分析及防治措施简

抽油杆在井下作业过程中受到杂质、应力、腐蚀介质等的作用,致使抽油杆发生断脱、偏磨、腐蚀,严重影响了抽油杆的使用寿命及油井的正常生产.通过对抽油杆故障产生机理进行分析并制定相应措施,降低因抽油杆故障的检泵频次,降低开发成本,增加油田经济效益,在减少维护性作业及提高油井免修期方面将起到一定的作用.     

水泥助磨剂工业性试验

研究了助磨剂A在工业规模试验中的作用及作用机理,结果表明助磨剂A在大大提高磨机产量的同时,提高了水泥的实物质量.其作用机理在于助磨剂A减小了粉碎阻力,防止团聚和糊磨,提高粉体的流动性从而提高了粉磨速度以及使细颗粒很快出磨,防止了过粉磨现象,从而提高了粉磨效率;在提高产量方面主要是通过提高选粉机的效率和降低循环负荷率来实现的.     

基于任意应力合成的油井杆管侧向力测试仪

在石油开采过程中经常因杆管偏磨而造成油管泄漏、油杆断裂等事故从而影响油田经济效益,而抽油杆与油管内壁接触挤压处的侧向力大小是研究杆管防偏磨的关键。首先根据力的分解与合成原理创新提出一种任意应力合成测量方法,然后基于该测量方法设计一套井下杆管侧向力测试仪,其具体包括机械、电路和软件等3部分。其中,机械部件参照实际油管接箍连接形式设计,固定于井下两段油管之间;硬件电路主要对微弱的桥路电压信号进行滤波、放大、A/D转换、存储、通讯等工作;软件程序分为下位机和上位机程序两部分,分别实现数据的采集、存储、通讯和数据转换、分析处理等。室内精度测试和现场应用试验结果表明:提出的任意应力合成测量方法科学合理,所设计的侧向力测试仪强度、耐压、耐温和测量精度等能够满足实际测量要求,对油田杆管偏磨研究和防治具有较好的指导意义。