抽油机曲柄销总成接触有限元分析

利用三维建模软件Pro/E与有限元分析软件Ansys的无缝连接,在Pro/E中建立了抽油机曲柄销、锥套、曲柄体和螺母垫片的装配实体模型,并导入Ansys中进行接触分析,得到各实体之间的接触应力分布情况。分析结果表明：曲柄销所受最大等效应力发生在曲柄销锥面中部;锥面小端的最大应力大于除锥面中部外的其他部位。与传统的力学模型计算结果相比,更能有效地解释曲柄销失效主要发生在锥面中部、螺纹根部和锥面小端这一实际情况,并提出了一些设计和加工曲柄销的改进意见。     

往复泵偏置式曲柄滑块机构的运动和动力分析

为了了解偏置结构的性能特点和提高往复泵的设计水平 ,探讨了偏置对曲柄滑块机构的运动和动力的影响。阐述了偏置式和对心式 2种结构的基本特点 ,通过图解和计算分析了偏置对冲程长度、柱塞吸入和排出速度、连杆传力性能及十字头对导板正压力的影响 ,得出正偏置可以提高连杆传力性能 ,降低十字头对导板正压力的结论。采用正偏置结构设计的SPMTWS6 0 0S型柱塞泵在油田使用效果很好     

抽油机曲柄销的可靠性分析

通过实例介绍了一种计算抽油机曲柄销可靠性的设计方法,并在受力分析的基础上,对曲柄销的危险断面作了可靠性概率分析,指出将零件的受力分布、强度分布和使用因素考虑到设计中去,比常用的单值安全系数设计法更加符合实际。利用这种设计计算方法还可以预测曲柄销的失效概率。     

游梁式抽油机曲柄销所受扭矩分析

在分析游梁式抽油机连杆大头轴承座因装配不当而产生变形的基础上，用有限元法分析了轴承所受的径向力，得出了曲柄销上所受的扭矩。最后，以ＣＹＪ１０－３－５３ＨＢ游梁式抽油机曲柄销为例进行计算，得出当轴承座径向变形量为０．１ｍｍ时，曲柄销中相应产生的扭矩可达１．０８ｋＮ·ｍ。为消除这种不良影响，应考虑采用其他的联接方式，以避免装配时产生过大的装配应力。     

抽油机曲柄破坏形式分析及预防措施

为了保证抽油机曲柄的安全 ,统计分析了华北油田和阿尔鄯油田在用抽油机的曲柄故障。曲柄破坏的形式主要有曲柄断裂、曲柄断齿、曲柄销孔磨损、曲柄键槽压溃和曲柄销孔裂纹。造成曲柄破坏的主要原因有日常维护保养不及时、装配不合理、铸造工艺不合理产生铸造缺陷、结构设计不合理局部强度不足等。为此 ,提出对易发生故障的关键部位实施相应有效的预防措施 ,同时还要加强工艺监督 ,保证安装质量     

游梁式抽油机曲柄销联接机构失效分析

通过对游梁式抽油机曲柄销联接机构的微观分析,阐明微动磨损的机理,指出粘着、氧化和微动疲劳在微动磨损中的作用,认为微动疲劳断裂是造成曲柄销联接机构失效的根本原因。     

YCYJ12-5-48HB抽油机曲柄销断裂失效分析

根据采油厂现场提供的曲柄销失效样品,从宏观形貌、理化检测、断裂形式分析诸方面对曲柄销进行失效分析。结果表明,曲柄销的断裂属弯曲疲劳断裂。     

关于曲柄平衡游梁式抽油机平衡问题

针对曲柄平衡游梁式抽油机存在平衡率调整困难的实际情况，通过理论分析，推导出了平衡块移动量的计算公式。与现有其他计算公式相比，该公式结构简单，计算容易，便于掌握，为提高平衡率调整的准确性提供了理论依据。同时也指出：该公式要准确地应用于实际工作，尚存在在测电流峰值的同时不能测出曲柄相应转角φ的难题。     

曲柄导杆式抽油机的设计计算

给出了曲柄导杆式抽油机的几何计算、运动计算和动力计算的理论公式.以CYJD12-4.8-73HB型曲柄导杆抽油机为计算实例,论述了曲柄导式抽油机的性能特点,并与常规游粱式抽油机进行了对比.计算结果表明,曲柄导杆式抽油机在满足使用条件下,可节电21%以上,是一种有发展前途的长冲程抽油机.     

游梁式抽油机曲柄销疲劳可靠性分析

在分析游梁式抽油机曲柄销应力变化规律的基础上 ,用随机抽样方法对曲柄销应力和材料疲劳极限的概率分布进行数字仿真 ,结果表明 ,考虑呈二项分布的扭矩影响后 ,曲柄销等效应力的应力幅和平均应力都服从正态分布。以CYJ10— 3— 5 3HB游梁式抽油机曲柄销为例进行计算 ,得出曲柄销应力和 4 0Cr材料疲劳极限都服从正态分布 ,当曲柄销直径为 10 0mm时 ,疲劳可靠度为 0 9783。基于随机抽样数字仿真技术进行曲柄销疲劳可靠性分析的方法 ,既可用于曲柄销疲劳可靠性校核 ,也可用于曲柄销疲劳可靠性设计     

数控抽油机及抽油杆柱优化设计

介绍了我国首创的数控抽油机结构，分析了它的运动规律，并经过现场测试和数据处理验证了这种运动规律。还介绍了数控抽油机井的抽油杆柱优化设计，解决了数控抽油井的上边界条件，并用各级杆顶部截面应力范围比相等条件进行了优化设计，经诊断软件验证，杆柱优化设计软件是可靠的。     

水驱高含水油井杆管偏磨原因的力学分析

建立了抽油机井杆管偏磨原因力学分析的力学模型。给出了铅垂油井杆管偏磨临界轴向压力的计算公式和抽油杆柱轴向分布力的模拟方法;建立了供液不足油井液击力的计算公式,改进了柱塞下行阻力的计算方法。系统分析了含水与沉没度对杆管偏磨临界轴向压力与柱塞下行阻力的影响。分析结果表明(1)高含水油井在低沉没度下运行会明显加剧抽油杆柱的轴向振动,降低杆管偏磨的临界轴向压力;(2)对于高含水低沉没度运行的油井,若油井供液不足并使柱塞下冲程泵内将产生液击,柱塞下行阻力会明显增加。因此,高含水油井在低沉没度下运行时,抽油杆柱轴向振动的加剧或液击都会严重恶化抽油杆柱的受力或直接导致杆管产生偏磨。     

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。     

连续抽油杆在桩西低产能油井的应用

配合皮带抽油机应用连续抽油杆和耐高温高压深井泵,通过优化设计可以实现有泵抽油系统在深井的应用。试验表明连续抽油杆现场操作方便,可连续起下作业,缩短作用时间,由于无接箍和丝扣,重量轻,下泵深,杆管磨损少,工人可靠性大大增强,配合皮带抽油机生产能提高深抽油井产量和延长油井免修期,消除了普通抽油杆接箍的活塞效应,增油节能效果非常显著,具有良好的使用前景。     

C1280-427-240型抽油机支架有限元分析

根据我国油田用抽油机出口现状及抽油机的应用情况,对目前国内最大的游梁式抽油机C1280-427-240型抽油机的支架进行了有限元分析.计算结果表明:该型抽油机的支架具有足够的强度、刚度和可靠的稳定性;同时,还具有良好的移运性.     

下泵深度及抽油杆柱组合优化设计方法

确定下泵深度与抽油杆柱组合是抽油机井生产参数设计的重要内容．文中运用二阶段单纯形法和０．６１８法建立了有杆抽油井下泵深度又抽油杆柱组合优化设计模型,并编制了相应的计算软件进行实例计算。结果表明该方法精确、有效,适用于工程计算。     

丛式井双井节能抽油机机架结构稳定性分析

运用有限元软件ANSYS建立了双井抽油机机架结构有限元模型,对该模型进行了静力分析,结果表明强度足够安全。同时利用该软件提供的线性及非线性屈曲分析方法,对机架结构进行了整体稳定性数值分析。结果表明,机架整体结构不会发生失稳破坏,而且非线性屈曲分析可以更准确地计算出结构的临界载荷。     

定向井抽油杆柱有限元优化设计方法

提出采用有限元法对定向井抽油杆柱进行优化设计的方法作出基本假定,建立了力学模型,通过空间直梁单元刚度矩阵以及外载和等效节点力计算,提出了定向井抽油杆柱有限元优化设计步骤,为定向井选择抽油杆柱提供了理论依据.     

聚驱抽油机井光杆腐蚀机理及防治措施

针对胜利油田孤岛采油厂的聚驱抽油机井光杆腐蚀问题进行调查研究,认为聚合物溶液和氯离子的共同作用是光杆腐蚀的主要原因,并分析了腐蚀机理。根据室内试验结果,认为电刷镀层的结合力和抗腐蚀性都优于化学镀层,故决定采用电刷镀方法对光杆进行防腐保护。现场应用情况表明,采用电刷镀镀层的光杆,无腐蚀使用寿命已经达到原来的两倍以上。     

杆式泵防气工艺管柱研究

部分出砂油井配套了用于防砂的激光割缝筛管,但无法安装多沉降旋流气锚,导致杆式泵受气体影响严重。依据重力气锚原理设计了杆式泵防气工艺管柱,该管柱在杆式泵支撑装置下安装激光割缝筛管,使泵筒与油管之间的密封环空与油套环空连通,聚集在这一环空的气体可以通过激光割缝筛管排到油套环空,消除气体对杆式泵的影响,提高抽油泵效和油井产量。