有杆抽油泵使用与研究现状以及发展展望

本文首先分析了有杆抽油泵的工作条件变化情况，概述了有杆抽油泵在使用过程中存在的问题、失效形式及原因，指出工况的恶化是导致抽油泵频繁失效的主要原因。对近些年来抽油泵的设计改进及应用效果进行了评述，文中还提出了笔者的一些设计改进思路与建议，最后是有杆抽油泵发展展望。     

液压泵变量机构指示杆和密封结构的改进

介绍了斜盘式轴向柱塞泵变量机构指示杆和密封结构的设计改进,以提高产品可靠性与维护便利性。阐述了指示杆密封失效的原因及维护困难性,改进设计了指示杆和密封结构。进行了改进后的变量机构的耐久性试验,验证了设计改进的有效性。     

有杆泵抽油系统常见井下故障探讨

针对有杆泵抽油系统故障发生时的特点及原因进行分析探讨,得出有杆泵抽油系统井下设备失效是出现故障的主要原因,并在此基础上结合油田的特点阐述了改进的措施及取得的效果。     

高强度出油阀罩的研制与使用

有杆抽油是油田最常用并一直占主导地位的采油方式,抽油泵是有杆抽油系统的主要设备之一,在原油生产中大量使用。但常规型抽油泵的出油阀罩强度较低,每年都有很多油井发生出油阀罩断裂故障,影响抽油泵的采油效果,增加井下作业的井次和采油成本。新疆油田百口泉采油厂技术人员通过对阀罩断裂口分析研究判断阀罩断裂原因,通过二次技术改进成功研制出高强度耐磨损的出油阀罩。具有强度高,耐磨防腐性能好,有效延长抽油泵使用寿命,节约生产成本,较好的实用性。     

浅析有杆抽油泵的失效形式及预防措施

对抽油泵事故增多的原因进行了分析，并探讨了抽油泵特征失效的原因．提出了相应的预防措施。     

直线电机驱动潜油无杆泵

目前在各大油田采油厂的生产中,管、杆偏磨成为一个不容忽视的问题,直线电机驱动潜油无杆泵的应用则可以有效解决这一问题。直线电机驱动潜油无杆泵是把潜油直线电机与动筒式抽油泵结合为一体的无杆采油系统,潜油直线电机直接驱动抽油泵,取消了机械传动部分,减少了功率损耗。潜油直线电机采用永磁同步直线电机,功率因数高,励磁电流小。抽油泵为上行程时吸液,下行程时排液的工作方式的新型动筒式抽油泵,适合潜油直线电机位于抽油泵下方的工作方式。     

废旧油管杆、抽油泵的修复与再利用问题思考

油管杆、抽油泵属于油井作业中十分重要的工具设备，这些工具经过长时间的使用，各个零部件容易磨损变形，无法在作业中发挥预期的作用。为了降低油井作业的成本，废旧的油管杆的再利用以及抽油泵的修复等问题受到了重视。本文从当前废旧油管杆、抽油泵的修复与再利用规划方案缺乏整体性、相应的配套设备缺乏健全性、油管杆、抽油泵本身性能较差、缺乏完善的质量控制体系、缺乏综合素养高的技术人才等问题进行分析。在此基础上提出了制定成本支出方案、重视修旧利废工作、坚持效益最大化原则、构建监督机制、提高油管杆抽油泵修复水平、定期检修维护油管杆与抽油泵等解决措施，希望可以为相关研究人员提供参考。     

YDJ型移动式架车机丝杆联轴器弹性体碎裂原因及防范

YDJ型移动式架车机丝杆联轴器弹性体碎裂将导致丝杆联轴节弹性体失效,最终导致整个联轴器失效,对丝杆联轴器弹性体碎裂原因及风险进行分析,并根据分析给出了防范措施及建议。     

抽油杆扶正器的失效分析

基于对有杆油井抽油过程及油井环境的分析,发现导致抽油杆扶正器失效的主要原因,并通过对产生偏磨和腐蚀的原因机理进行深入探讨,提出了预防扶正器失效的措施。     

引信机构防雨可靠性分析

针对引信碰雨导致炮弹早炸事故的发生,在机构简化和可靠性理论分析的基础上,结合引信机构防雨故障原因分析,提出了3类失效模式:防雨杆动强度失效、防雨杆共振失效、支筒提前压溃失效;并建立了相应的可靠性模型,给出求解方法。然后以典型引信机构为例,基于有限元仿真软件Abaqus提供的SPH方法,建立雨滴撞击防雨杆模型,获得了雨滴碰撞防雨杆动响应值及雨滴剩余能量值,开展了可靠性计算工作。论文工作可为引信防雨机构设计提供参考。     

正交试验法在抽油机井管杆偏磨失效分析中的应用

采用正交试验法揭示了影响水驱抽油机井管杆偏磨的主要人为控制因素对检泵周期影响的规律性，从中找出各因素对检泵周期影响的主次关系，并确定出最优的工艺条件组合。运用方差分析理论处理试验结果，得出各因素对管杆偏磨井检泵周期影响的显著程度，从而发现最薄弱环节，为科学治理和有效控制管杆偏磨失效，降低水驱抽油机井检泵率提供合理依据。     

具有中介状态抽油杆柱失效故障树的可靠性分析

传统抽油杆柱可靠性分析常采用＂正常＂和＂失效＂两级突变模式,未考虑到工程实际中的中介状态,在分析抽油杆失效故障树的基础上,提出基于＂安全-中介-失效＂三级工作模式的抽油杆可靠性分析。采用随机事件的S并运算和T交运算规则,建立具有中介状态抽油杆柱失效故障树可靠性向量的计算方法,求出抽油杆工作期间处于各种工作状态的概率,即安全概率,中介概率和失效概率,算例表明分析结果更加符合实际情况。     

抽油杆柱有限元模型及其仿真分析

抽油杆柱是有杆抽油设备的重要部件,它将抽油机的动力传递给井下抽油泵。抽油杆柱在工作过程中,受力复杂,条件恶劣。基于抽油杆柱的实际工作状态,分析了抽油杆柱的所受载荷,将细长的抽油杆柱离散成若干个质量、弹簧、阻尼单元,建立了抽油杆的有限元模型。同时通过运用牛顿运动定律,建立了抽油杆柱的振动微分方程,并结合多自由度simulink仿真原理,建立了抽油杆柱的数学仿真模型。利用此模型,通过改变仿真的参数,进行抽油杆柱动态特性的仿真分析,得到了结论：抽油杆柱在液柱重量加载的拉伸过程中没有发生振动。     

两层分采同步抽油系统故障诊断模型的数值分析法

建立两层分采同步抽油系统的故障诊断模型 ,研究在实心抽油杆与空心抽油杆的界面处空心泵对应力波的影响 ,给出抽油杆柱不同杆段的波动方程的显示差分格式 ,提出一种故障诊断模型的反问题计算法。用此算法可在缺少一个边界条件的情况下求解故障诊断模型 ,获得抽油系统各个工况下抽油杆柱任意截面的受力状态 ,从而绘制出两层分采同步抽油系统的空心泵示功图和管式泵示功图。将此算法与模式识别技术相结合可对两层分采同步抽油系统的故障进行诊断。     

水驱抽油机井管杆偏磨可靠性研究

根据系统可靠性理论出发,通过对水驱抽油机井管杆偏磨失效数据的收集和整理,推断出寿命统计模型,把握其寿命分布规律,得到狭义可靠性指标,实现对其工作可靠性的定量评价和预测。通过建立偏磨井管杆偏磨失效的故障树,找出发生管杆偏磨失效的关联因素及其组合,应用可靠性数学论计算各关联因素对顶事件发生的结构重要度,从而找出最薄弱环节,为科学治理和有效控制管杆偏磨失效,降低水驱抽油机井检泵率提供充分依据。     

水平井抽油杆柱力学模型的建立与分析

首先分析水平井筒里抽油杆柱的运动状态,考虑柱塞与悬点运动的不一致性,找出杆柱受力最大和最小的位置时刻,根据井筒中抽油杆柱的空间几何关系,考虑抽油杆的约束条件和井斜角、方位角的变化等边界条件后,建立抽油杆柱的力学模型,并对模型进行相关分析,对杆柱的优化设计和优化配套防偏磨的工艺具有一定的指导意义.     

螺杆泵井杆管偏磨预防研究

随着地面驱动螺杆泵在油田逐步推广存在杆管偏磨现象，严重制约了地面驱动螺杆泵的发展。对抽油杆工作时的受力进行了分析，考虑井液阻尼作用，采用 Ansys 中的 Damped 法对抽油杆进行了模态分析，通过仿真分析发现，杆管偏磨主要发生在抽油杆中下部，在抽油杆中部最严重，依此提出了上疏下密扶正器安装法。提出通过控制转速、沉没度、井液密度和含蜡量，采用固体润滑剂减磨扶正器等措施来预防杆管偏磨。     

煤层气井有杆泵排采设备悬点载荷变化规律

煤层气井悬点载荷是标志排采设备工作能力的重要参数。基于有杆泵设备运动特性分析,建立计算悬点各载荷的数学模型和动力示功图,并通过现场实例验证,给出悬点载荷的变化规律和杆管变形情况。结果表明,煤层气井悬点载荷的计算需要考虑振动载荷和摩擦力的影响;抽排初期的强排水使悬点载荷变化幅值加大,稳定生产后,其变化较小;煤层气井动载荷和摩擦载荷所占的比例较大,分别达到15%和5%,这就加大悬点载荷的变化幅度与不平衡性,开采中,静载荷所占比例逐渐增大,而动载荷所占比例迅速减小,稳定生产时仅为2.5%,此时摩擦力的比例稳定在3.7%左右;另外,排采设备的杆管总变形量较小,仅占冲程的10%左右,其中静变形量占较大比例,而惯性载荷引起动变形量较小,后期可忽略。该算法首次较为准确地计算出煤层气井有杆泵悬点载荷并用动力示功图直观表达,为排采设备的设计和选型提供了合理依据。     

煤层气排采井口温降计算与保温装置设计

煤层气有杆泵排采井口在较低的环境温度下作业时,煤层气在管道中发生节流效应导致井口冰冻,严重影响气井正常生产,为此设计一种结构简单、成本低廉的燃气炉和管道组成的保温装置。该装置的设计依据节流效应原理,利用气体BWRS状态方程,给出焦耳-汤姆逊系数的计算方法,得到煤层气排采井口的制冷量。利用少量井口排采出的煤层气,在满足制冷量要求的情况下,得到燃气炉主要结构的设计参数。通过产生的烟气,把管道的热量传递给井口装置,防止装置发生结冰现象。井口保温装置的设计与研制对保证煤层气井的正常稳定排采具有重要的应用价值和现实意义。