抽油机井杆管偏磨原因分析及治理措施

抽油机在采油过程中发挥着重要的作用,近年来,抽油机的技术水平有所提升,但是抽油机井杆管偏磨的问题仍然比较常见。对此进行分析后,会发现井斜、工作载荷、泵挂深度、抽汲参数、原油物性、含水率升高等原因具有常见性,为此本文作了详细地探究。在此基础上提出了应用抽油杆扶正技术、旋转井口或抽油杆技术、应用加重杆、提高抽汲参数合理性、提高井筒清理水平、及时更换抽油机井杆管等治理抽油机井杆管偏磨问题的措施,希望可以为相关研究人员提供参考。     

水驱抽油机井管杆偏磨可靠性研究

根据系统可靠性理论出发,通过对水驱抽油机井管杆偏磨失效数据的收集和整理,推断出寿命统计模型,把握其寿命分布规律,得到狭义可靠性指标,实现对其工作可靠性的定量评价和预测。通过建立偏磨井管杆偏磨失效的故障树,找出发生管杆偏磨失效的关联因素及其组合,应用可靠性数学论计算各关联因素对顶事件发生的结构重要度,从而找出最薄弱环节,为科学治理和有效控制管杆偏磨失效,降低水驱抽油机井检泵率提供充分依据。     

抽油机井况仿真的研究

给出一种全状态井况模拟系统，包括能自动模拟抽油机悬点的最大载荷与最小载荷的负载模拟器、能自动模拟抽油机超载的超载模拟器和能自动模拟抽油机断载的断载模拟器。其特点：①节能，模拟器是无源的；②不要电控信号就可准确实现最大与最小载荷的加载；③只用一只电磁泄荷溢流阀来完成超载与断载模拟功能；④结构简单易于实现。     

正交试验法在抽油机井管杆偏磨失效分析中的应用

采用正交试验法揭示了影响水驱抽油机井管杆偏磨的主要人为控制因素对检泵周期影响的规律性，从中找出各因素对检泵周期影响的主次关系，并确定出最优的工艺条件组合。运用方差分析理论处理试验结果，得出各因素对管杆偏磨井检泵周期影响的显著程度，从而发现最薄弱环节，为科学治理和有效控制管杆偏磨失效，降低水驱抽油机井检泵率提供合理依据。     

抽油杆偏磨机理及防偏磨对策研究

作为抽油机日常维护中的重要内容,抽油杆的防偏磨质量将直接影响抽油机工作的安全性与可靠性。本文首先介绍了抽油杆偏磨特点及偏磨机理,然后具体探讨了抽油杆防偏磨的对策,以期为相关维护与技术人员提供参考。     

低产能抽油机井降冲次节能技术研究

针对油田开发中后期低产能井及低产液井原配套设计的抽油机冲次参数过高的问题,研制了低速及双速电机以降低冲次。经现场应用效果良好。     

游梁式抽油机井皮带滑动效率的仿真研究

针对游梁式抽油机皮带传动装置负载扭矩波动大的特点,研究了游梁式抽油机皮带的纵向振动特性、皮带与带轮之间的相对滑动速度以及皮带传动的瞬时滑动效率。将皮带简化为纵向振动的弹性体,建立了皮带在交变摩擦力激励下的纵向振动力学模型与波动方程形式的数学模型;应用振型叠加法建立了皮带纵向振动的数值仿真模型;建立了皮带相对于带轮的瞬时滑动速度、瞬时滑动效率的仿真模型;仿真分析了抽油机曲柄扭矩波动幅值、皮带预紧力对皮带滑动效率的影响。仿真结果表明：抽油机曲柄扭矩波动会降低滑动效率;当抽油机曲柄扭矩存在负扭矩时,皮带滑动效率明显降低;在预紧力能保证皮带传动正常工作的情况下,再增加皮带预紧力会增大皮带的传动效率。
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有杆泵井管杆偏磨腐蚀试验研究

利用摩擦磨损试验机,对N80、J55两种油管材料与45#钢、35CrMo和20CrMo 3种抽油杆材料配对后在不同矿化度油井污水、温度下进行了摩擦磨损腐蚀试验.结果表明:在低温、低矿化度污水中,管杆磨蚀量相差不大,磨蚀效果不明显;污水矿化度对配对管杆磨蚀影响显著,而在同等污水条件下,磨蚀量随温度的升高略呈上升趋势;从整体来看,35CrMo/J55配对在各条件下的磨蚀量均较小,是较理想的摩擦副.     

游梁式抽油机抽油杆防偏磨扶正技术的研究

游梁式抽油机的抽油杆柱是有杆抽油系统中的薄弱环节之一。突破原抽油杆扶正技术瓶颈,研究一种新型防偏磨装置,可有效解决长期制约油田生产中井下作业的大工作量和成本投入,意义深远。     

有杆泵井管杆偏磨规律实验研究

利用自行设计制造的管杆磨蚀试验机,对N80油管和F45钒接箍材料进行了磨蚀实验,获得了油井产出液中油水比和含砂量对管杆偏磨的影响规律;并对J55和N80油管进行了腐蚀实验,获得了油田产出液pH值、矿化度对管杆磨蚀率的影响关系规律。实验结果表明:油井产出液油水比在5%~20%之间时,油水比越大,管杆的磨蚀率越小;含砂量在0.3‰~1.5‰之间时,管杆材料的磨蚀率随着油井产出液含砂量的增加而增大;管杆材料的腐蚀率都随着油井产出液矿化度的增大而增大。     

螺杆泵井杆管偏磨预防研究

随着地面驱动螺杆泵在油田逐步推广存在杆管偏磨现象,严重制约了地面驱动螺杆泵的发展。对抽油杆工作时的受力进行了分析,考虑井液阻尼作用,采用 Ansys 中的 Damped 法对抽油杆进行了模态分析,通过仿真分析发现,杆管偏磨主要发生在抽油杆中下部,在抽油杆中部最严重,依此提出了上疏下密扶正器安装法。提出通过控制转速、沉没度、井液密度和含蜡量,采用固体润滑剂减磨扶正器等措施来预防杆管偏磨。     

伺服液压缸活塞偏摆的高精度测试方法研究

活塞偏摆是伺服液压缸性能参数之一,其大小反映液压缸设计、加工制造、装配水平。若该性能参数超偏,将会降低液压缸工作寿命。所以,准确、快捷测试偏摆值是十分重要的。该文针对大型伺服液压缸活塞偏摆特性的测试方法进行研究,采用Visual C开发该项目测试软件,并在某公司实施,取得了良好效果。文中还对液压缸偏摆进行诊断分析。从上述情况看出,该测试系统和方法是可行和可靠的。     

长柱塞防偏磨抽油泵的研制及应用

对抽油杆弯曲的原因及偏磨原理进行了分析,提出了一种既能有效防止杆管偏磨又能提高机采效率的长柱塞防偏磨抽油泵.该泵一改常规泵的结构形式,采用环形阀体代替泵筒阀罩,能够有效减小下冲程时抽油杆受到的阻力,降低中和点位置,减小抽油杆弯曲变形,有效解决杆管偏磨问题.现场应用表明:在平均抽汲参数不变的情况下,抽油机下行悬点载荷明显降低,系统效率提高7％,具有良好的市场前景.     

油管抽油杆偏磨原因分析及治理对策研究

随着经济社会的持续快速发展,油田生产技术迎来了前所未有的重大发展机遇,如何采取有效方法与策略,切实提升油管抽油杆防偏磨效果,成为油田生产业内广泛关注的焦点课题之一.基于此,本文首先介绍了油管抽油杆偏磨研究现状,分析了油管抽油杆偏磨原因,并结合相关实践经验,分别从抽油杆柱受力分析等多个角度与方面,探讨了基于动压润滑原理的...     

油井防偏磨配套工具及模式的优化

东辛采油厂着手于偏磨井的治理较早,近两年进行了江苏扶正杆、HEPE/EXPE高密度聚乙烯内衬油管和防磨接箍等防偏磨工具及模式的优化工作,延长了检泵周期,取得较好效果。     

盘式制动器摩擦片偏磨分析研究

为了探索盘式制动器摩擦片发生切向偏磨的原因以及摩擦片的一般磨损过程,首先在考虑热-结构耦合的情况下,建立盘式制动器的有限元模型,仿真分析得到在紧急工况下摩擦片的温度和接触压力分布。分析表明,新摩擦片在正常工作时,其温度和接触压力分布并不是均匀分布。接触压力分布的不均匀性是导致摩擦片产生偏磨的重要原因。再通过比较磨损摩擦片、偏磨摩擦片和新摩擦片的温度和接触压力分布,探索磨损量以及切向偏磨对摩擦片的温度和接触压力的影响。结果表明:磨损量和切向偏磨对摩擦片的温度几乎没有影响;磨损量对摩擦片接触压力的影响很小,而切向偏磨对摩擦片接触压力产生很大影响。最后对摩擦片的受力特性与磨损特性分析,得到其寿命周期内的磨损情况,并验证了仿真的可靠性和准确性。新摩擦片前期发生切向偏磨,当偏磨量达到一定时磨损趋于均匀,即摩擦片的磨损有一个自适应调整的过程。总的来说,摩擦片发生切向偏磨是难以避免的,但是偏磨量能控制在较小的范围。     

钻井泵缸套活塞偏磨的柔性解决方案

针对钻井泵缸套活塞偏磨导致活塞寿命偏低,严重影响钻井作业效率的问题,利用球铰连接技术,提出了柔性改进方案。将十字头、中间拉杆、活塞杆和活塞间的三处硬连接中的任意一处改为球铰连接的方式。经理论分析和实践证明,柔性改进方案确实能有效地解决缸套活塞偏磨问题。在某钻井泵上推广使用该技术,取得了良好的效果。     

脂润滑转动滑动轴承轴颈减磨结构及其减磨机理的探讨

在脂润滑滑动轴承中，在轴颈的非承载区加工出包角为２β０的新月形储油槽，可改善润滑条件，提高轴承的减磨能力。文中讨论了２β０的计算式，并对其减磨机理作了探讨。     

地铁车辆车轮偏磨原因分析与对策研究

轮对偏磨是铁道车辆常见的车轮磨耗形式。对国内某地铁线路的车轮磨耗进行测试分析,发现该线路车辆存在严重的车轮偏磨现象,左侧车轮以轮缘磨耗为主,右侧车轮以踏面磨耗为主。该地铁线路小半径曲线多,且左、右曲线分布严重不均,以及车辆不掉头运行是造成车轮偏磨的主要原因。基于UM动力学软件建立车轮磨耗预测模型,利用地铁车轮磨耗测试结果对磨耗预测模型进行验证,根据数值仿真结果提出轮对偏磨的解决措施。仿真结果表明,车辆掉头行驶能明显减缓车轮的偏磨现象,最佳掉头运行里程数为2×104～4×104km。小半径曲线占比对车轮磨耗影响较大,左、右曲线百分比差值小于3%时可不采取掉头措施。     

石油套管偏磨后剩余强度的模拟分析

基于钻柱接头与套管磨损试验结果,采用Dawson和White的能量损失磨损理论计算得到套管磨损系数。运用ABAQUS建立钻柱接头-套管偏磨的三维有限元模型,采用二次开发的Umeshmotion子程序和Arbitrary Lagrange-Euler自适应网格技术准确模拟钻进过程中的套管局部偏磨过程,并对磨损后的套管的剩余抗挤和抗内压强度进行分析。结果表明：套管磨损后的形状为“月牙形”,且磨损最大深度与磨损时间呈非线性关系,而套管剩余强度与磨损最大深度近似呈线性关系;套管磨损对剩余抗挤强度影响最大,当剩余壁厚小于50%时,套管失去抵抗外挤作用的能力, 但仍然具有一定的抗内压强度;发生偏磨后的套管被外挤和内压载荷作用而破坏的形式分别为挤扁毁坏和拉断毁坏。