共振对螺杆泵井抽油杆偏磨的影响

地面驱动螺杆泵井抽油杆的偏磨是制约螺杆泵应用的主要原因,目前采用的防治方法不能从根本上解决该问题.采用螺杆泵井受力测试仪器对抽油杆进行受力测试,结果表明,当抽油杆的转速达到特定值时,抽油杆会产生横向振动共振,这是造成抽油杆偏磨的动力学因素.当螺杆泵井抽油杆高速旋转时,重心偏移是抽油杆产生横向振动的主要原因.根据地面驱动螺杆泵井抽油杆的现场工作状态,建立了抽油杆横向振动理论模型,分析了横向振动共振的产生条件,即抽油杆的角速度等于横向振动频率,并在此基础上建立了抽油杆的横向振动模型,由横向振动的频率得出避免横向振动共振的抽油杆控制转速,从而解决了螺杆泵井抽油杆偏磨的难题.     

螺杆泵井防偏磨技术

针对螺杆泵井在推广应用中出现严重的杆管偏磨现象，通过对实际问题的归纳总结和深入的理论分析，找出了螺杆泵井杆管偏磨的主要原因。同时，研究出多项配套技术，在喇嘛甸油田得到了推广应用，并且取得了较好的预防效果。     

螺杆泵井偏磨机理研究

地面驱动螺杆泵采油系统近年在油田应用数量逐步增多,随之而来的抽油杆管偏磨现象也日趋严重,制约了油田生产。针对这种情况,全面分析了螺杆泵杆管偏磨机理,并提出了防治偏磨的一些有效措施,包括坐封控制及使用旋转锚替代坐封,合理使用扶正器及其下放位置计算方法,采用合理的转速,缩小杆径及使用连续抽油杆等。     

螺杆泵井防偏磨新措施

螺杆泵作为一种新的举升方式具有其它抽汲设备不能替代的优越性。但随着螺杆泵在油田的用量逐渐增多，也暴露出了一些问题，其中偏磨问题比较突出，由偏磨导致杆断、管漏已成为影响螺杆泵检泵周期的主要因素。目前喇嘛甸油田共有371口螺杆泵井，三年来共检泵214井次，由于偏磨造成杆断或管漏检泵98井次，占检泵井总数的45．79％。因此，必须采取更为有效的防治偏磨措施，延长螺杆泵井检泵周期，以便更好地发挥螺杆泵井优势。     

螺杆泵井防偏磨方法探讨

螺杆泵是一种容积式泵，主要由转子和定子组成，两者的螺旋状过盈配合形成连续密封的腔体。通过转子的旋转运动，密封腔由吸入端与排出端推移，直至消失，随着密封腔室的不断形成、推移和消失，介质在吸入端与排出端之间的压差的作用下被吸入，并被推挤到排出端，实现对介质的传送，并在推移的过程中，实现机械能和液体能的相互转化。目前杏北油田螺杆泵管柱结构是用DQ0552型支撑卡瓦作为防反转锚定装置的一种常规管柱，从这种常规管柱人手，浅析一下偏磨的原因。     

螺杆泵井偏磨原因与治理

螺杆泵井发生偏磨的根本原因是杆、管存在接触载荷。接触载荷的产生及大小受多种因素的影响,因此应从多方面采取措施才能够有效减轻杆、管磨损程度。北东一区螺杆泵偏磨井采取优化扶正器措施后,平均检泵周期由2012年的370 d提高到2013年的582 d;对于偏磨及腐蚀情况严重、免修期短的油井,应用连续杆配套内衬管进行治理。     

螺杆泵井抽油杆扶正器结构研究

根据螺杆泵井抽油杆柱受力和旋转运动规律,设计了抽油杆扶正器。该扶正器由扶正器杆体、承磨层、承磨圆筒、支撑件和接箍组成,将其安装在2根抽油杆之间,下入油井的油管内。工作时,旋转的扶正器杆体相当于轴承的转轴,不旋转的承磨圆筒相当于轴瓦,配用高寿命的耐磨材料,从而延长其使用寿命。支撑件不随扶正器旋转,液体流动通道位置固定,能够保持液体流动畅通。现场应用表明,这种扶正器结构简单,安装方便,能对抽油杆起到良好的扶正作用,可有效防止杆管偏磨。     

抽油杆软联接防偏磨工艺技术

针对河南油田分公司采油一厂部分油井因杆管偏磨而造成检泵周期短的问题,在井斜小于45°并且无"狗腿度"的油井上,研究了抽油杆软联接防偏磨工艺技术。通过对偏磨油井杆管偏磨力的计算分析,研究了抽油杆软联接防磨器,在软联接防磨器的作用下,可以使杆管的偏磨应力得到有效释放,从而达到延长油井检泵周期的目的。2008年在河南油田分公司采油一厂现场应用2口井,工艺成功率100%,平均单井延长检泵周期188 d,累计增油300 t,创经济效益80万元。     

有杆泵井偏磨腐蚀原因探析及防治

通过对胜利油田孤岛采油厂下馆陶单元抽油机井管杆偏磨腐蚀现状调查，分析造成管杆偏磨腐蚀的因素主要有井身结构、杆柱受交变载荷、产出液高含水及腐蚀介质等，为此，采取环空掺缓蚀剂，下镍磷镀油管及抽油杆、下塑胶抽油杆正器及下射流泵措施，取得了较好的效果，有效延长了抽油机井的检泵周期。     

螺杆泵井抽油杆柱扶正器安放位置设计方法

针对部分学者对抽油杆柱扶正器安放位置优化设计方法大多只考虑某一个影响因素而不能从根本上解决杆管偏磨问题的现状,从井眼曲率、抽油杆柱旋曲、扶正器与杆管柱的间隙、转动惯性等因素入手,采用材料力学中的挠曲线方程和有限元法对杆柱运动状态进行了分析,给出了抽油杆柱扶正器位置的设计方法,从理论上解决了杆管偏磨问题。     

减缓有杆泵井腐蚀和磨损的措施

有杆泵井口的腐蚀和磨损，造成油井的井下设备损坏，严重影响油井的正常生产。分析了油井井下腐蚀和磨损的产生原因，阐述了井下腐蚀和磨损的鉴别方法，提出了减缓有杆泵井腐蚀和磨损的措施。     

三维井眼抽油杆与油管防偏磨技术研究与应用

抽油杆、管偏磨主要受力学因素和油井产出物的影响,其根本原因是抽油杆、管之间的摩擦力造成的;偏磨点的预测模型由实测数据进行修正或标定使预测更加准确;降低抽油杆、管之间的偏磨方法主要是降低杆、管之间的摩擦力;降低抽油杆对油管的正压力采用传力式加重杆加重,使抽油杆中和点下移;使用抽油杆防偏磨节箍,降低了杆、管之间的摩擦系数;现场应用219口井表明,延长了检泵周期、提高了井下效率和经济效益。     

聚驱油井防偏磨技术研究与应用

针对聚驱油井管杆偏磨的问题,分析了聚驱油井的偏磨特点,研究了其偏磨机理,采取了有针对性的防偏磨措施,与此同时优选并且研制了防偏磨工具,详细分析了其优缺点并界定了其适用范围。新型防偏磨工具有如下特点:①采用特殊烧结工艺将HUMWPE材料固定在接箍上,耐磨性和摩阻系数低;②外径小,防偏磨接箍外径比扶正器小8～10 mm;③金属本体中间设计了泄流孔,能有效减少抽油杆脱扣;④具有良好的耐温及耐腐蚀性能,在产液腐蚀、结垢井中使用不影响性能。该防偏磨工具在现场应用120井次,与未使用该工具相比,平均检泵周期延长85 d。     

螺杆泵井产出剖面测井仪的研制与应用

为开展螺杆泵井过环空测试,研制了一种新型的螺杆泵井产出剖面测井仪器.阐述了该仪器的结构、特点、主要技术指标及其工作原理.它采用柔性连接结构,将温度、压力、磁定位、流量、含水率等5个测量参数设计在不同的短节上,使仪器能够顺利地通过螺杆泵井口和测试通道.仪器的弯曲部分采用特殊工艺,挠性好、载荷强度高,具有较高的耐温、耐压指标.含水率测量部分根据测试对象采用阻抗式和过流式2种方式,在扩大仪器测量范围的同时,相应地提高了含水率的测量精度.在大庆油田2口井的现场应用都取得了较好的实验效果,证明该仪器对螺杆泵井动态监测有重要的作用.     

抽油机井管杆偏磨及防治

随着油田的不断开发,管、杆偏磨已成为制约油田采油生产的重要因素之一。系统分析了形成管、杆偏磨的因素,提出了治理偏磨的措施,从而有效地延长抽油机井的生产周期。     

基于电参数的螺杆泵杆管偏磨预判研究

针对螺杆泵采油中存在的杆管偏磨问题,建立了基于电参数的抽油杆偏磨分析模型。通过模型分析发现:抽油杆扭矩和轴向力的变化都能反映工况的变化;抽油杆扭矩与沉没度正相关,与油管半径负相关;当扭矩和轴向力发生变化时,抽油杆的偏磨程度就会发生变化,该变化会在电流和有功功率参数中反映出来。结合现场故障井数据分析得出:有功功率对工况变化的敏感性强,尤其对中小驱动装置或电机轻载情况,比电流具有更强的反映工况变化的能力;当抽油杆磨断时,电流会有一定程度降低,而有功功率则产生明显突变;含蜡量、转速和沉没度偏高所引起的杆管偏磨监测曲线的变化趋势与基于电参数的抽油杆偏磨模型的分析结果一致。根据研究结果,提出用自动调速功能控制沉没度波动;通过控制系统自动调整螺杆泵转速的方法改变液面深度,使杆管磨损程度大幅度降低;应用自动连续监测方法确定螺杆泵井的合理热洗周期,从而预防含蜡量偏高所引起的杆管偏磨。      

斜井有杆泵诊断技术

针对斜井采油出现的抽油杆与油管之间、油管与套管之间磨损严重 ,抽油杆易脱扣 ,抽油泵易损坏 ,泵效低 ,检泵周期短等问题 ,开发了斜井有杆泵诊断技术 ,该技术的应用对及时了解深井泵的工作状况 ,诊断井下抽油杆柱不同深度的磨擦情况 ,优化设计杆柱组合等提供了理论依据 ,提高了斜井泵效 ,延长了斜井检泵周期 ,较好地解决了斜井生产、管理中的难题。     

螺杆泵井系统效率影响参数灵敏度分析及应用

通过对螺杆泵井系统效率数学模型的分析,找出影响系统效率的主要因素,并进行归纳总结,建立了转速、下泵深度的灵敏度分析模型。根据螺杆泵井参数优化设计结果,应用灵敏度分析模型,对大庆油田第六采油厂的1口螺杆泵井进行了灵敏度分析,计算出给定井况下转速及下泵深度的灵敏度,为现场调参作业提供理论依据。     

螺杆泵排水采气杆柱强度设计方法研究

螺杆泵排水采气与螺杆泵采油区别较大,不能将油田上使用的螺杆泵系统直接应用于排水采气。在螺杆泵排水采气试验过程中,抽油杆发生频繁断裂事故,由于没有完善的抽油杆受力分析模型,无法对抽油杆强度进行验算,不能正确指出导致抽油杆断裂的原因,直接影响了螺杆泵排水采气试验的继续进行。通过查阅相关文献资料,对比各种分析计算模型,并用现场实测数据加以验证,从理论上查找误差产生的原因,最终建立和完善了螺杆泵排水采气杆柱强度设计方法。