抽油杆扶正器摩擦磨损试验机的研制

针对油田用现有摩擦磨损试验机存在的不足,研制了抽油杆扶正器摩擦磨损试验机。试验机由主机、电控、传感器检测仪表柜和计算机数据处理等几部分组成。其中主机结构又包括往复机构、夹紧施力机构、喷淋机构和传感器测量装置4部分。实际试验应用表明,该机能较好地模拟扶正器和油管在井下的工况,可较快地判断产品的质量和使用寿命;与同类往复偏磨试验机相比,工作性能稳定,自动化程度较高,通用性、操控性和可比性强。     

弹力支撑内摩擦式抽油杆扶正器的研制与应用

针对内摩擦副式抽油杆扶正器扶正体存在磨损、有效期短等问题,研制出一种弹力支撑内摩擦式抽油杆扶正器。该扶正器与常规抽油杆扶正器不同,它是将摩擦杆与扶正套内腔形成的低摩擦因数摩擦副作为滑动摩擦副,同时利用扶正器中的弹簧增加扶正块与油管的正压力,确保扶正块与油管不发生相对运动,减小扶正块的磨损,达到扶正杆柱和延长扶正器使用寿命的目的。54井次的现场应用情况表明,平均单井检泵周期延长150d,悬点载荷减小7.2%;未发现扶正块外径有明显磨损。     

一种依靠井内原油润滑的扶正器设计

针对有杆泵抽油井中油管与抽油杆之间磨损日益严重的问题,设计了一种依靠井内原油润滑的扶正器。该扶正器设计特定的结构可以储存润滑油,并且在抽油杆与油管相对运动的过程中扶正器与油管接触部位释放出原油,利用井液中的原油增强扶正器与油管壁的润滑作用和保护作用,提高抽油杆和油管的工作寿命。试验结果表明：当抽油杆运动达到一定速度后,扶正器和油管之间可以形成稳定的原油润滑油膜。     

高含水期小泵深抽井防偏磨技术

随着油田进入高含水开发期,抽油机小泵深抽井的杆管偏磨问题日趋严重。杆管偏磨的主要原因是抽油杆的失稳弯曲变形所引起,油田高含水加剧了二者之间的偏磨。为此,设计研制了一种新型的适用于小泵深抽井的抽油杆扶正器,即强制支撑内摩擦副式抽油杆扶正器。该装置扶正体可支撑固定在油管内壁上,使之与油管没有相对运动。将抽油杆与油管的摩擦与磨损转变为抽油杆扶正器自身的摩擦与磨损,防止抽油杆柱及管柱失稳弯曲与偏磨。现场应用37井次,平均单井检泵周期延长162天。     

斜井抽油杆扶正器安放间距三维计算

在斜井抽油杆上合理布置扶正器可减缓抽油杆与油管的相互磨损，延长油井免修期，降低生产成本。采用力学分析的方法，结合井眼轨迹数据，由下到上逐跨计算了抽油杆柱的扶正器间距和轴向力。假定抽油杆柱上只有扶正器处与油管接触，通过反复试算确定了两相邻扶正器之间的合适间距、上扶正器处的轴向力和侧向力。研究结果表明，相邻两扶正器的间距取决于上述轴向力、侧向力、井眼几何尺寸、杆抗弯刚度和杆与管间隙的大小。抽油杆柱最下端作用力的大小取决于液体压强、柱塞重量、摩擦力、液体阻力和惯性。而侧向力的大小取决于井眼见何尺寸、轴向力和抽油杆重量。计算实例及现场应用均表明三维计算方法是可行的。     

内摩擦副式抽油杆扶正器的研制与应用

常规抽油杆扶正器随着抽油杆运动,造成扶正器与油管内壁摩擦,磨损速度快,搅拌井筒内原油加剧原油乳化,在高造斜、大斜度稠油井其问题更加突出.文章研究了内摩擦副式抽油杆扶正器,其特点是摩擦副摩擦阻力小、扶正套相对油管内壁运动少、磨损慢.在胜利桩139陆上丛式井组应用16口井,检泵周期可延长200 d.     

稠油斜直井抽油杆扶正器安放间距计算

针对斜直井有杆泵抽油杆扶正器安放间距计算通常只考虑抽油杆本体与油管的摩擦，而没有考虑抽油杆接箍与油管的磨损问题，采用变形能原理推导出新的计算公式，从而提出了一种新的计算方法。与目前常用的几种计算方法对比表明，该方法简单可行。给出了该方法的应用条件，并进行了实例计算，证明该方法准确可靠。根据计算的安放间距安放抽油杆扶正器，可大大减轻斜直井有杆泵抽油系统中抽油杆和油管的磨损。     

抽油杆、油管自动旋转技术

1 ,抽油杆自动旋转装置为了减缓抽油杆的磨损,延长其使用寿命以及减少抽油杆的脱扣等,推广应用了抽油杆自动旋转装置。抽油杆自动旋转装置由传动机构和拉绳等部分组成。适应 2 8mm、 3 2mm的光杆;工作负荷1 2 0kN ;日旋转圈数3圈。解决了人工旋转抽油杆不及时、旋转角度难控制、管理难度大、工作量集中等问题,使扶正环均匀磨损,达到了延长扶正环、抽油杆使用寿命的目的。2 ,油管自动旋转装置为了解决油管偏磨及油管”线摩擦”带来的漏失及油管脱扣等问题,推广应用了油管自动旋转装置。油管自动旋转装置由转管传动机构和连杆等部分组成。…     

固体润滑技术在抽油杆扶正器上的应用

近年来,随着社会进步,对环境保护,资源利用等提出了更高的要求,受此限制,在钻井时,往往不具备钻直井的条件,因此大斜度井越来越多;同时为了更好地勘探、开发油气资源,水平井数量也逐年增加。油井斜度增加造成采油时油管与抽油杆间的磨损加剧,导致油井检泵周期变短,管杆消耗严重,油井开井时率降低。为解决这一问题,一般采用在抽油杆上加装扶正器来缓解偏磨问题,抽油杆扶正器一般使用塑料、尼龙、金属等不同材质,工作时利用自身的磨损代替抽油杆和油管之间的磨损,以提高油管和抽油杆的使用寿命。但在应用过程中,选用塑料。尼龙等软材质时,扶正器的耐磨性差,在较短时间内即损坏,丧失了对杆管的保护作用：如果采用高硬度金属材质,则会对油管造成损伤,缩短油井检泵周期。     

磨球式抽油杆扶正器

1．前言 据统计，1996年至2002年大庆油田采油九厂共发生管杆偏磨394井次，仅2002年偏磨井数就达到126井次，造成的直接经济损失达400万元以上。目前采用的防偏磨措施主要是应用抽油杆扶正器，它是通过扶正器与油管之间的摩擦代替油管与抽油杆之间摩擦来防止管杆偏磨的，在应用过程中存在摩阻增加、偏磨段上移等问题。为此，从提高防偏磨效果的角度出发，研制了磨球式抽油杆扶正器。     

连续抽油杆导向扶正装置

针对钢质连续抽油杆在部分高矿化度、高含水油井与油管间的偏磨现象突出,而采用普通抽油杆连接抗磨幅防偏磨技术又无法适应连续抽油杆无接箍和螺纹设计的问题,研制出连续抽油杆导向扶正装置。该装置通过上、下接头连接在偏磨井段的油管柱上,使钢质连续抽油杆与导向扶正装置内导向轮接触,将杆管间的滑动摩擦变为抽油杆与导向轮之间的滚动摩擦,避免抽油杆与油管之间直接接触发生相对运动,达到扶正杆柱和延长钢质连续抽油杆使用寿命的目的。160余口井的试验应用情况表明,该装置下井施工成功率100%,平均检泵周期延长180d,悬点载荷减少12.5%,经济效益和社会效益显著。     

抽油杆扶正器的应用及分析

为减缓油管、抽油杆之间的磨损，采用了抽油杆扶正器技术。通过对几种扶正器优缺点的分析，认为热固式尼龙扶正器耐磨、不易脱落、且价格低；同时，推导出了直井和斜井中扶正器间距的确定公式，经作业调查，肯定了两种扶正器间距的计算方法，解决了偏磨问题。     

抽油杆尼龙扶正器的研制与应用

分析了油管和抽油杆产生偏磨的原因，指出防止油管和抽油杆偏磨的有效措施是采用抽油杆扶正器。针对现有扶正器存在的问题，研制了具有扶正和刮蜡功能的新型抽油杆尼龙扶正器。新型扶正器分活动式和热固式两种。前者是由形状相同、内壁带凸校的两部分扣在一起，靠锁齿锁紧固定在抽油杆杆体上，而后者是将扶正器注塑在抽油杆杯体上。介绍了两种新型扶正器的规格和主要技术指标。热固式尼龙扶正器的现场使用情况表明，抽油杆断脱率大大降低，油管断裂、穿孔事故减少，检泵周期延长。     

新型抽油机井井口密封装置在孤岛油田的应用

孤岛油田采油厂主要的举升工艺是有杆抽油机井采油系统,许多稠油井、注聚井、偏磨井等经常出现井口密封不严的问题,ZZYWWY-1型抽油机调偏抗磨井口密封装置较好地解决了目前抽油机井井口密封存在的问题。该密封装置具有抗腐蚀、防偏磨、防断杆、密封性能好等特点。文章介绍了该密封装置的结构、性能以及在孤岛油田的现场应用情况。     

抽油杆助抽扶正器研制

为防止抽油杆管偏磨,提高泵效,延长井下抽油系统的使用寿命及检泵周期,研制了一种抽油杆助抽扶正器。将多个抽油杆助抽扶正器连接在抽油杆柱中,每一个抽油杆助抽扶正器相当于装在抽油杆上的可以开合的柱塞。下冲程时自动打开,上下畅通,只起扶正、防偏磨作用;上冲程时自动闭合,形成多个在油管中的大直径柱塞,随抽油杆一起上升,分担了作用在抽油泵柱塞上的压差,从而减少了柱塞与泵筒之间的漏失与磨损,可提高井下设备的寿命,延长检泵周期。     

大港南部油田有杆泵井偏磨机理探讨及综合防治

大港南部油田部分油井抽油杆和油管偏磨严重，造成抽油杆断脱、油管漏失及频繁作业，严重影响了油田的正常生产。通过对165口因杆管偏磨造成抽油杆断脱、油管漏失的井进行调查分析，结合抽油杆下行阻力理论计算，发现造成杆管偏磨的主要原因是高冲次、高含水、低沉没度导致抽油杆下行弯曲和井斜变化大。结合生产实际提出了抽油杆底部集中加重、中性点扶正、配套应用大流道泵减少抽油杆下行弯曲；底部减少加重、偏磨段连续扶正、上部延伸保护和井口旋转减少井斜偏磨；确定合理的生产参数减少杆柱共振等综合配套防治技术。现场应用表明，提出的方法可有效地改善大港南部油田偏磨现象。     

斜井抽油扶正技术研究与应用

磨损、杆柱脱扣、遇阻等是斜井生产中的普遍现象,是威胁斜井正常生产的主要原因。本文介绍了几种扶正工具及其特点,抽油杆和油管扶正器安放间距确定方法,为解决生产问题提供了切实可行的手段,在21口井的生产试验中取得良好效果,试验井免修期达到了试验前的1.8倍。     

直井地面驱动螺杆泵采油杆管偏磨机理

将直井地面驱动螺杆泵采油杆柱简化为在油管内偏心旋转的杆柱。考虑了杆柱偏心旋转惯性离心力、轴向力对杆柱横向弯曲变形的影响。应用可移动双向弹簧元模拟杆管接触状态,并考虑了杆体、结箍以及扶正器与油管间隙不同对杆柱挠度约束的差别,建立了螺杆泵采油杆柱在油管内受力变形的有限元仿真模型。仿真结果表明：抽油杆柱在油管内偏心旋转会产生陀螺效应,杆柱在油管内变形形态呈下密上疏的螺旋状,这是直井地面驱动螺杆泵采油系统杆管偏磨的主要原因之一。杆柱与油管接触段长度主要取决于转速、下泵深度和偏心距等参数。当转速较高时,几乎所有接箍均与油管内壁接触,也会出现杆体与油管内壁接触的现象。