脱接器下接头失效分析

<正> 脱接器是有杆机械采油中连接抽油杆和抽油泵的关键部件。脱接器下接头是脱接器中一个重要零件,它的一端与抽油泵相连,另一端与锁套相接(见图1)。由于脱接器一般都在千米深的井下工作,井下温度较高,腐蚀介质复杂,工况比较恶劣,一旦损坏,更换脱接     

锁块脱接器的研制与应用

针对现有QZ型卡爪脱接器存在卡爪不对中,卡爪在锁套中会产生偏磨和碰撞以及容易发生卡爪根部疲劳断裂的问题,研制了新型的锁块脱接器。该锁块脱接器通过弹簧控制锁块的移动,实现脱接器上体和下体的对接和脱开。室内试验和现场应用表明,锁块脱接器结构新颖、强度高、脱接可靠、不易损坏、使用寿命长,是与有杆大泵和一些特种泵配套的理想对接工具;锁块脱接器的使用,保证了大泵和一些特种泵的正常生产,延长了检泵周期,减少了作业费用,具有广阔的推广应用前景。     

对三种大泵脱接器的认识

介绍了油田使用的三种大泵脱接器(双卡式脱接器、双锁式脱接器和无向对接脱接器)的结构、作用原理及其主要的优缺点,并对如何提高其使用寿命,提出了几点可行的措施。     

DG自锁式脱接器的研制及应用

针对目前油田现场使用的脱接器脱卡、对接成功率差，易断脱等缺陷，设计一种新型自锁式脱接器。文中介绍了该脱接器的结构、工作原理、技术参数、现场使用情况。经现场试验证明，DG自锁式脱接器操作简便，脱接可靠，承载能力强，使用寿命长，能满足大直径抽油泵开采的需要，具有良好的推广价值。     

自旋式脱接器在临盘油田的应用

为保障临盘采油厂的大泵井正常生产 ,购进了自旋式脱接器。这种脱接器由上体和下体两部分组成 ,上体包括轨道管和轨道套 ;下体包括接头、挡圈、弹簧、滑套和中心杆。自旋式脱接器可在任意位置和角度对接和脱开 ,对接和脱开时只需下放和上提抽油杆柱即可完成。当泵砂卡时 ,左旋抽油杆柱即可脱开 ,解决了砂卡井脱接器不能脱开的难题。该脱接器可重复对接12 0次以上 ,耐疲劳寿命 7× 10 7次以上     

BYJ型防喷脱接器的设计与应用

本文介绍了BYJ型防喷脱接器的结构和工作原理。它既有抽油杆与大泵活塞脱接功能,又能实现不压井作业施工,是大型抽油泵理想的配套工具。现场应用表明,该防喷脱接器对接成功率较高,并实现了大泵井不压井施工。     

采油井筒内脱接器导向接头有限元分析和结构改进

在双螺杆泵井下油水分离系统中,脱接器主要用于抽油杆和螺杆泵转子的可靠对接及转矩传递。导向接头是脱接器的主要零部件之一,其强度和刚度直接影响脱接器的工作性能。利用有限元方法分析了导向接头在工作过程中的应力分布和变形情况,并提出结构改进方法,进行了新导向接头的应力变形分析,对导向接头的结构优化具有指导意义。     

新型防喷脱接器研制与应用

在抽油机配套管式抽油泵采油作业时,当油井所用油管内径小于抽油泵柱塞外径时,需配套应用脱接器。在现场应用中存在对接爪折断、内台肩磨平等问题,及脱接器不具备防喷功能。研制了新型防喷脱接器,通过改变液流通道的方向,改变了原有的防喷结构。现场应用表明新型防喷脱节器能够满足现场的需要。     

KQG-FP型防喷脱接器在试验过程中的研究改进

文中介绍了KQG-FP型防喷脱接器的结构和工作原理，它集防喷、对接、脱锁3种功能于一体，具有超强承载、结构简单、实用性强的特点。在某油田一年多的现场试验表明，该防喷脱接器对接脱锁率高，又能实现不压井作业，并且通过分析应用过程中出现的问题，研究改进，使KQG-FP型防喷脱接器在现场上顺利应用。     

自旋式脱接器在大泵抽油井中的应用

随着孤岛油田进入高含水开发阶段，为实现高产稳产，大泵提液是最为有效的措施之一，由于没有大直径的管柱与之配合直接使用，因此出现了脱接器，用于抽油杆与柱塞的连接，但在使用过程中发现许多问题，因此，自2000年11月推广应用了由胜利油田双胜机电化工公司生产的自旋式脱接器，经试验成功后，进行了大面积推广，到目前为止，孤岛采油厂已应用360套以上，使用效果很好。     

深抽助力装置的研制与应用

深抽助力装置是用抽油杆连接在井口到抽油泵之间的一种采油工具，根据需要可与抽油泵相隔数百米甚至上千米。这种装置并不抽油，但能改变上、下冲程井口排液量。装置产生的“上顶力”可减少抽油机悬点载荷及抽油杆载荷，改善抽油杆受力状况，减少抽油杆断脱事故，泵挂可平均加深２５０～８００ｍ。     

空心抽油杆驱动螺杆泵应用研究

地面电机驱动井下螺杆泵采油系统中,抽油杆柱易断脱是其薄弱环节。将空心抽油杆与实心抽油杆进行了性能对比和实例计算,由此分析出空心抽油杆在螺杆系井中应用的优越性。通过校核抽油杆强度计算认为,在螺杆泵井中,采用KG36空心抽油杆时安全系数比采用CYG25实心抽油杆提高1倍左右。在采用空心抽油杆时,同步提高抽油杆工具强度,可实现抽油杆柱整体强度的提高。介绍了空心抽油杆在胜利海上埕岛油田螺杆泵井中的应用现状及效果。     

螺杆泵采油系统杆柱的扭转振动特性分析

对直井中用于驱动井下螺杆泵的旋转级次抽油杆柱建立了扭转振动分析模型,推导出了该级次抽油杆柱扭转振动频率的计算公式,建立了级次杆柱扭振固有基频与单级杆柱固有基频之间的关系。计算表明,泵深在700－1800m时,常用的二级抽油杆柱组合的扭振固有基频为22－58r/min,低于螺杆泵的工作转速区,这完全不同于有杆泵抽油系统。指出,由于螺杆泵采油系统的工作转速区高于其杆柱扭振固有基频,在选定螺杆泵采油系统的工作转速时,除考虑杆柱的基频外,还应考虑杆柱的扭振高次谐波频率,这样可以避免系统工作在高次谐波共振区,而且有利于避免系统工作转速在穿越高次谐波对应的转速时系统的失速;在设计螺杆泵采油系统杆柱组合时,应考虑组合杆柱扭振基频的提高,尤其要注意常用的二级杆柱组合时杆长比接近50％的情况。     

镦锻式螺杆泵防脱空心抽油杆的研制与应用

目前，我国螺杆泵采油系统大部分采用普通实心抽油杆或摩擦焊接式空心抽油杆来传递动力。由于扭转强度和刚度以及防脱扣性能达不到使用要求，这两种抽油杆在现场使用中经常发生断脱事故，影响了螺杆泵采油系统的推广应用。镦锻式螺杆防泵脱空心轴油杆的两端都有牙体和叉口，空心抽油杆接头靠互相插入的牙体传递扭矩，有效地解决了抽油杆接头脱扣的问题。经室内试验和现场试验表明，这种空心抽油杆具有良好的综合力学性能和防断脱性能，能够满足螺杆泵采油的要求。     

地面驱动螺杆泵抽油杆柱的受力计算

结合螺杆泵抽油系统的工作特点，对抽油杆柱的扭转载荷与轴向载荷进行了分析和计算，结合第四强度理论，对杆柱强度条件进行了分析。受力分析和强度条件分析表明，杆柱顶部截面所受载荷最大，是设计与校核的重点部位。同时，杆柱所受最大载荷与下泵深度、杆柱直径、原油粘温关系等密切相关，必须结合相关的强度理论才能实现对螺杆泵抽油系统的合理设计。     

螺杆泵锥螺纹抽油杆的设计与应用

在用螺杆泵抽油杆大多都是沿用抽油机上使用的平扣抽油杆，适合于上下往复运动，抗拉强度是抽油杆的主要抗力指标。应用到螺杆泵上以后，主要的运动方式是旋转运动，承力方式也由抗拉变成抗扭，使用以前的平扣抽油杆经常出现断脱现象。因此利用钻杆与螺杆泵运动的相似原理，设计和使用了螺杆泵专用抽油杆。本文简要介绍了螺杆泵抽油杆的设计原理，过程和使用效果。     

抽油杆柔性减磨器的研制与应用

冀东油田近年来采用多种防偏磨技术并取得一定效果,但大斜度抽油泵井的检泵周期短、作业和材料更换成本增加的问题仍然很严重。通过建立抽油杆杆柱的力学模型进行受力分析研究,用柔性抽油杆取代常规抽油杆可减小杆柱所承受的摩擦力,进而研制了抽油杆柔性减磨器,该工具的上下2部分可以做小角度的相对转动。通过在抽油杆杆柱上加入抽油杆柔性减磨器,使杆柱在运动过程中与油管管柱轴线方向保持一致,减轻了杆管蹩劲现象,减小了抽油杆所受到的摩擦力。现场应用结果表明,该技术应用300 d,偏磨损坏的油管和抽油杆的长度由原先的各200 m分别减少到0.15 m、0 m,大幅度减少抽油机井杆管偏磨及因偏磨导致的检泵作业次数及作业和材料更换费用。     

抽油机井泵效的影响因素及井下能量损失

本文通过对大庆油田百余井次实测生产资料的处理,计算了抽油泵的(总)效率和各种功率损失,分析了影响泵效的诸因素,并对井下各部分能量损失进行了计算和分析,搞清了抽油机井井下效率不高的原因,主要是抽油杆在传递能量过程中把相当大的一部分能量损失掉了,这部分损失在117井次中占无杆平均功率的42.1%。文中还为全面提高抽油机升的整机效率提出了指导性意见。     

有杆抽油井泵示功图的定量分析方法

本文根据有杆抽油泵的工作原理,对泵示功图上凡尔开、闭点的位置与凡尔漏失量、泵充满度以及泵效等之间的关系进行了理论分析;提出了一种泵示功图的定量分析方法.并编制了相应的定量分析软件.计算机定量分析结果与油田实测数据吻合较好.     

大斜度井有杆泵举升配套技术的研究与应用

针对常规有杆泵在大斜度井中举升时,存在偏磨导致管杆断脱严重、杆柱下行阻力大和泵效低的问题,开发了新型有杆泵抽油配套技术。该配套技术采用偏置阀式抽油泵、钢质连续抽油杆和旋转井口装置等部件,并配套组成了大斜度井有杆泵举升工艺管柱。经500余口井的现场应用表明,采用该配套技术,平均泵效比常规抽油泵提高了5%～10%,检泵周期延长6月以上,举升效果明显。