抽油机井杆管偏磨机理与治理技术

油田抽油机井油管与杆之间的磨损现象日益严重。井斜,管柱结构、杆管组合及工作制度不合理是杆管偏磨的主要原因,另外还与杆管材质、产出流体性质有关。应用材料力学理论探讨了偏磨机理,介绍了滨南采油厂综合治理偏磨的工艺技术及应用效果,对于提高老油田开发效益和采收率具有借鉴意义。     

定向井油管二维节点载荷数学模型的建立

基于油管柱在定向井二维空间的受力状态,深入开展了油管柱载荷分析,在充分考虑抽油杆与套管对油管影响（包括接触压力与偏磨）的情况下,建立了油管在二堆空闽的节点或荷计算数学模型,为定向井油管的设计．杆管偏磨．油套管偏磨、油管悬点羲荷的计算和油管断脱分析等提供了理论依据;根据本文计算模型煽制的软件已在油田现场采用,计算结果与实际情况比较符合。     

NHW-1型涂层油管耐磨性能评价

杆、管偏磨问题已成为制约抽油机井采油工艺技术发展的最大瓶颈,目前的治理措施存在诸多的不适应性。室内研究及现场试验证明NHW-1型涂层油管对偏磨抽油机井的杆、管有很好的保护作用,该涂层油管与普通油管对比,可延长管杆使用周期2.6倍以上,是目前国内外较为先进的抽油机井杆、管偏磨治理技术。     

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。     

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。     

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。     

油井管杆偏磨原因分析及防治措施

近年来全世界资源处于非常紧张的状态下,石油资源更是各国争抢的焦点。在已有的油田中,石油开发都进入了关键时期。在我国的油田开发中,利用有杆泵机械采油还占有很大的一部分,这部分井在采油过程中,普遍存在着杆管偏磨的问题,对这一问题需要采取合理的措施予以防治和治理,从而提高油井的采油效率。本文分析了抽油井管杆偏磨产生的危害,并对抽油井管杆偏磨、腐蚀的机理进行了分析,并提出了具体的防治办法。     

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.     

浅谈抽油机杆管偏磨机理及其治理对策

随着开发的不断深入,油田已进入高含水开发后期,地下介质环境及井况日趋复杂,因杆管偏磨造成躺井的比率逐年增加,既缩短了油井免修期,又大大增加了单位的生产成本。本文以2007年以来采油203队油井生产状况,结合杆管偏磨机理、原因进行分析,并采取相应措施治理杆管偏磨油井,经过一年多的现场应用,取得了一定效果。     

润滑防偏磨技术在抽油井上的运用

随着油田的多年开采,油井含水上升及定向斜井的投产,抽油井管、杆偏磨越来越严重,给油田生产造成巨大损失,近年来在抽油井防偏磨技术上应用了较多的方法,但效果都不理想。经过我多年的精心分析和研究,我认为抽油井管杆偏磨的产生原因众多,要解决这些原因,避免管杆偏磨非常困难,因此我利用管、杆之间产生润滑膜技术,使管杆间摩擦力尽量减小到最底限度,从而延长管杆的使用寿命,来达到降本增效的目的。     

浅谈腰英台油田机采管柱设计优化及应用

腰英台油田部分油井由于井斜和井眼全角变化率较大等原因,导致在实际生产中管杆偏磨严重。为了延长检泵周期,根据油田井斜和生产情况,将其分为4个方面:对于井斜小、供液不足井管杆利用底部加重;对于供液能力强的井上提泵挂避开偏磨严重井段;对于井眼全角变化率大,使用φ89mm与φ73mm油管相结合,改变油管组合;对井斜较大,井斜段较长的井,使用内衬油管和抗磨接箍相结合治理。通过机采管柱优化设计,腰英台油田检泵周期得到有效延长。     

数显半径测试仪及精度分析

提供一种新型半径测量工具——数显半径测试仪．它利用传感器技术、微计算机技术和集成电路技术设计的,具有体积小、可手持式测量的特点．用LCD显示测量结果表明,它可用于生产现场．从传感器精度、机械精度、测量方法以及机械磨损等方面．详细地分析了数显半径测试仪测量误差．最后,给出量程与弦长和精度的关系。     

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。     

井下便携式数据记录仪的研制

针对煤矿井下对仪器仪表的防潮、防尘、防爆等苛刻条件,采用PC104主板,配以数采卡和大容量数据存储设备构成一个适合于井下使用的体积小、功耗低、存储容量大、转换速率高的井下便携式数据记录仪,并可以与计算机通讯完成数据转移存储。     

数字信号发生器介质损耗角测试仪

为准确判别电容型设备的绝缘状况,采用数字波形合成技术和数字模拟混合乘法技术,设计一种利用接地漏电流正交分解法测量介质损耗角tanδ的测试仪。该测试仪由128倍频电路、函数发生器、采样保持电路、模拟数字乘法器构成的正交矢量分解器组成。仿真结果表明,损耗角测量方法理论误差为0.00001%。该测试仪测量准确度、可信度较高,可用于在线实时测量。     

轴向变截面环空幂律流体内边界力的研究

在石油钻采工程中,井筒内流体多为非牛顿流体,在旋转杆管柱作用下做偏心环空螺旋流,而且偏心度沿杆管柱轴线呈任意变化.针对这一流体特性,建立了轴向变截面偏心环空幂律流体三维有限元模型,采用基于有限元的有限体积法,研究了流场分布规律及偏心度和转速对界面力的影响.计算结果表明:宽间隙侧最大轴向速度不变,旋转速度降低,窄间隙侧最大轴向速度降低,旋转速度增强.随着转速或偏心度的增加,流体对杆管柱作用的横向力和弯矩均增大,为进一步揭示和防治杆管偏磨提供了理论依据.     

基于长短时记忆神经网络的抽油机井故障智能预警

准确预测抽油机井故障对油田生产具有重要意义。针对新疆油田某区块抽油机井故障情况,统计了500口油井的生产数据,明确了结垢、结蜡、杆管腐蚀、杆管疲劳、杆管偏磨5种引发抽油机井故障的主要因素;基于长短时记忆神经网络(long short-term memory networks, LSTM),构建了油井故障智能预警模型;筛选出影响油井故障的14种特征参数进行小波降噪处理,借助自适应矩估计算法对模型进行训练与测试。研究结果表明,模型预测准确率为96.81%,能够为油田提供较为准确的抽油机井故障预警信息。     

任意薄壁构件弹性稳定的一个统一算法

本文对具有各种初始缺陷的任意薄壁杆的稳定问题,用有限单元法建立了统一理论。由此,柱的弯曲屈曲、梁的侧向屈曲、梁—柱稳定等问题均可归结为此理论的特例。用此理论编制的计算机程序,可以处理任意支承的薄壁杆:变截面梁、柱和压弯杆等的稳定问题。文中给出了若干算例,说明其精度。     

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。     

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.