摩擦焊在钢制实心抽油杆修复中的应用

通过对焊接工艺及焊后热处理工艺优化，采用摩擦焊接技术对报废抽油杆中仍有使用寿命的杆头与杆体进行了拼接，获得了性能达标的抽油杆。从而提高了旧杆的修复率．降低了采油成本。该技术可在抽油杆修复及相关行业进行推广应用。     

空心抽油杆摩擦焊接头的焊后热处理工艺研究

采用了两种热处理工艺对35CrMo空心抽油杆的摩擦焊接头进行了焊后热处理,一种是先对焊缝区进行调质处理,然后去除内外飞边;另一种是先对焊缝区正火,去除内外飞边后再进行调质处理。对这两种摩擦焊接头的金相组织及硬度的分析结果表明,焊接接头先调质、后切除飞边的焊后热处理工艺可获得较好的金相组织,不仅能消除焊接接头的残余应力,恢复接头的韧性,而且获得了合适的硬度,有利于内外飞边的车削加工。     

摩擦焊在石油机械制造业中的应用

摩擦焊是一种固相热压焊方法，通过机械摩擦在接触表面产生热量，并在载荷的作用下把两个同种或异种的金属或其它材质的工件牢固地焊接在一起。摩擦焊是一种优质、高效、节能和无污染的焊接技术，广泛应用于汽车、拖拉机、刀具、航空、军工、石油、化工等行业设备的各个制造部门，许多发达国家已把大力推广应用摩擦焊技术作为一项技术政策。在石油机械制造行业，摩擦焊技术已成功地用于钻杆、实心抽油杆、空心抽油杆、光杆、高压阀体、蝶阀和地质取芯钻具的制造中。     

提高摩擦焊空心抽油杆焊缝质量的建议

为提高摩擦焊空心抽油杆质量和使用寿命，从摩擦焊接理论入手，对空心抽油杆在现场使用过程中发生的断杆事故进行了分析和研究，总结出空心抽油杆断裂的部位及其规律，指出影响空心抽油杆质量和使用寿命的薄弱环节在摩擦焊缝及其热影响区。结合空心抽油杆的生产制造工艺，找出影响摩擦焊缝质量的主要因素，并提出相应的改进措施。还指出在空心抽油杆下井作业过程中应注意的事项。     

挤压工艺在抽油杆接箍生产中的应用

挤压加工内螺纹及挤压丝锥在抽油杆接箍生产中的应用,是接箍生产工艺技术的一项突破。文中从挤压加工内螺纹机理方面,分析了挤压加工的接箍螺纹具有更高的尺寸精度、耐疲劳强度和耐蚀性,并指出选择合适的底孔尺寸,形位公差,粗糙度,挤丝速度,润滑冷却剂及挤压设备是获得高质量的挤压螺纹的保证。     

空心抽油杆摩擦焊接头的显微组织与力学性能

本文研究了在摩擦焊接过程中，改变摩擦变形速率对空心抽油杆焊接接头显微组织与力学性能的影响。结果表明：增大变形速率可使热影响区变窄，近缝区晶粒得到细化，并可改善接头的硬度分布状况和焊缝的韧性；利用TEM方法对近缝区的组织结构进行分析可知，焊后适当的回火热处理使焊缝的韧性进一步得到改善。增大变形速率后焊接接头性能能够满足SY5550－92《空心抽油杆》D级杆标准的要求。     

水平井抽油杆柱接触摩擦试验研究

介绍了水平井抽油杆柱模拟试验架和模拟试验情况。通过模拟抽油杆柱和接箍与管壁的接触状态，测定摩擦力随负载的变化曲线以及负载－应变曲线，可为水平井抽油杆柱的受力分析和模拟试验的定量研究提供依据和方法。试验井身的轴线为同一平面内的直线段和曲线段。井口用机械传动方式模拟杆柱运动；井底采用重块加载来模拟杆柱的泵挂负载；负载变化通过增减加重块实现；悬点力采用全桥应变片电路通过静态应变仪测定。这项试验为水平井抽油杆柱的三维有限元分析提供了对比数据。     

钻杆摩擦焊接及热处理工艺分析

文章介绍了钻杆摩擦焊接和热处理过程，对钻杆摩擦焊接及热处理工艺进行了分析，阐明了工艺的可行性、正确性，并对该工艺提出了建议。     

往复式抽油杆扶正器摩擦磨损试验装置设计

为了评价扶正器的使用性能,开发了往复式抽油杆扶正器摩擦磨损试验装置,装置主要由动力装置、往复运动机构、扶正器夹紧机构、载荷施加机构等组成。动力装置由电动机摆线针轮减速器通过联轴器、传动轴带动偏心轮旋转,偏心轮通过曲柄销带动连杆做平面运动;装置可更换不同尺寸的半油管和相应内径的半圆支撑环,对不同尺寸扶正器进行摩擦磨损试验。试验结果表明,该装置能较好地模拟油管和抽油杆扶正器之间的偏磨工况,拉杆与箱体之间的动密封采用跟随式波纹管密封,能方便地调节扶正器与油管之间的侧压力,自动补偿扶正器的磨损。     

斜井抽油杆柱主要摩擦位置确定方法

根据动力学原理,虚拟了斜井三维空间井眼轨迹和多级抽油杆构成,采用微元体方法分析了抽油杆受力状况,建立了计算斜井抽油杆柱不同位置处的摩擦力的方法和公式。实例井的计算结果与实际状况基本相符。     

特种泵采油技术的研究

文章归纳总结出6项现场应用的特种泵采油技术,即,防砂减磨技术、抽稠技术、防气技术、抗弯技术、斜井泵技术和加强表面处理工艺,并分别对其结构、原理及技术特点进行了分析.通过现场实际使用证明了6项技术的优越性.     

低渗透油藏有杆抽油系统效率分析

建立了一种实用的有杆抽油系统效率的测试计算模型,利用此模型对延长低渗透油藏唐114井区1351的三口井进行了效率分析研究,根据油井的基础数据及光杆示功图计算出了光杆功率和水功率,由此得出地面效率、井下效率及系统效率.采用优选抽汲参数的方法,在不影响油井正常产液的情况下,适当地增大冲程、减小冲次及选择合理泵径,使得这三口...     

有杆抽油系统故障诊断的人工神经网络方法

将人工神经网络用于有杆抽油系统故障的自动识别.对江苏油田的实测示功图数据进行了预处理,利用Matlab6.5进行编程,应用相同的数据对BP神经网络模型和自组织竞争神经网络模型的识别效率进行了对比.结果表明,由自组织竞争神经网络建立的模型对测试数据的正确识别率更高,识别效果稳定.因此,将自组织竞争神经网络应用于示功图的自动识别问题对实现有杆抽油系统故障诊断的自动化以及实现真正意义上的数字油田提供了一种有效途径.     

聚合物驱抽油机井摩擦载荷的计算

聚合物驱抽油井见聚合物后,产出液为非牛顿流体,其粘度随剪切速率的变化而变化,计算抽油杆柱摩擦载荷时,要取相应剪切速率下的粘度值。由给出的上、下冲程抽油杆柱摩擦载荷的计算公式可知,聚合物驱井见聚后,摩擦载荷随冲次的增加而显著增大,所以应尽量采取低冲次参数抽油。孤东油田八区部分见聚油井摩擦载荷的计算值与实测值的实例对比表明,二者的数值差距很小,表明计算方法可行。     

摩擦焊接和热处理对45号钢疲劳性能的影响

为了定量分析、评估和预测摩擦焊接件的疲劳性能 ,研究了摩擦焊接和常规热处理对材料的疲劳性能的影响。测定了 4 5号钢摩擦焊接头焊缝区切口试件的疲劳寿命 ,分析给出了其S N曲线的定量表达式 ,并与母材的疲劳性能进行了对比。结果表明 ,4 5号钢摩擦焊接头及 4 5号钢母材切口试件的疲劳寿命可很好地表示为当量应力幅的函数 ;焊态下 4 5号钢摩擦焊接头焊缝的切口疲劳抗力系数和疲劳门槛值分别比正火 4 5号钢的提高了 96%和 34 % ;4 5号钢摩擦焊接头调质态切口试件及调质 4 5号钢切口试件的疲劳性能在短寿命区内相近 ,长寿命区内前者的疲劳性能略优于后者     

空心抽油杆摩擦焊接头断裂失效分析

文章对断裂失效构件20CrMo＋35CrMo为材质的空心抽油杆摩擦焊接头进行了分析。结果表明，该失效的摩擦焊接头，由于在焊接中采用了弱工艺规范致使热影响区宽度过度，尤其是20CrMo一侧的焊接热影响区中存在较宽的正火软化区，从而降低了接头强度，成为构件的薄弱环节，是该抽油杆断裂失效的主要原因。     

抽油机井防偏磨技术探讨

近年来抽油机井管、杆之间的偏磨问题十分突出,导致作业频繁,检泵周期短,作业成本增加.根据现场出现的偏磨情况,从杆管受力分析出发探讨了偏磨现象产生的机理,分析了油井含水、井深结构、泵沉没度、抽汲参数、游动阀过流面积等对杆管偏磨的影响,并针对这些因素提出了相应的防偏磨措施,为现场管理提供借鉴.     

聚合物驱抽油机井杆柱液体摩擦力的计算方法

假设聚合物驱抽油机井的产出液为幂律流体,应用幂律流体本构方程和动量守恒方程,建立了抽油杆柱与油管环形空间内流体的径向速度分布规律与抽油杆柱液体摩擦力的计算模型,应用拉格朗日乘子最优化算法求解代数方程组的数值解,并结合实例进行了计算。计算结果表明,抽油杆柱液体摩擦力随幂律指数、稠度系数和杆柱运动速度的增加而增加,新模型和目前牛顿层流计算模型相比,其数值大于层流模型的计算结果,与现场实际测试结果相符。