碳纤维连续抽油杆与常规抽油机的匹配分析

碳纤维连续抽油杆采油系统在我国油田的应用日益广泛,它与常规抽油机配合使用时,出现明显不同的地面示功图特征,这种明显的不同主要源于碳纤维连续抽油杆弹性模量的不同,地面示功图形状上表现为左低右高,逐渐向右上倾斜。从抽油机上、下冲程许用载荷角度讨论了抽油机与这种抽油杆的匹配,指出即使使用碳纤维抽油杆的抽油机减速器曲柄轴最大扭矩没有超过抽油机额定扭矩值,但由于匹配性不合理,也会出现抽油机悬点载荷超载现象,这样不利于抽油机的工作,影响抽油机的寿命,易产生安全问题,需要合理选配抽油机。给出了8种与碳纤维连续抽油杆匹配性好的抽油机型号及其主要几何参数。     

中国专利文摘

<正> 本实用新型公开了一种抽油机用滚轮导向式抽油杆接箍,该接箍在普通抽油杆接箍的基础上增加了若干组滚轮系统。这种滚轮式接箍与油管成滚动摩擦,可大大减少抽油杆因阻力引起的变形,使抽油效率提高。     

抽油机悬点与抽油杆柱运动协调及临界冲次研究

稠油粘度高,抽油杆柱在井筒流体中运动摩阻大,特别是下冲程,可能会造成抽油杆柱下不去或抽油杆柱滞后于抽油机悬点的运动而产生冲击载荷等,影响油井的正常生产.为此,基于常规游梁式抽油机与宽带式抽油机悬点运动特性及抽油杆柱受力分析,建立了宽带式抽油机悬点运动规律和抽油杆柱在井筒液体中自由下行运动规律的计算模型,分析了悬点运动与抽油杆柱下行运动的协调性,计算了临界冲次.研究结果表明,抽油杆柱在井筒流体中自由下行时,先做变加速运动,当速度增加、下行粘滞力增大到使抽油杆柱受力平衡时,速度达到最大值,开始做匀速运动;等值粘度越小,抽油杆柱达到匀速运动的时间越长,最大下行速度越大;抽油机悬点与抽油杆柱下行运动之间存在临界冲次,当油井生产冲次小于等于临界冲次时,抽油机悬点与抽油杆柱下行运动才能协调;临界冲次随井筒流体粘度的增加而降低,在相同等值粘度的条件下,长冲程、慢冲次有利于抽油机悬点与抽油杆柱下行运动的协调,从而保证稠油的高效开采.     

一种拖动式抽油机

美国Fort Worth泵和挠性油管公司新近开发成功了一种拖动式抽油机。采用该抽油机可运输和下入新的连续抽油杆。它包括1个滚筒、1台吊车、1个2m^3。的压井水罐和1个注入装置。使用这种抽油机，2名工人不用作业机就可从井下起出连续抽油杆，更换井下泵。     

ROTAFLEX长冲程低冲次抽油机的现场应用

ＲＯＴＡＦＬＥＸ长冲程低冲次抽油机是一种链传动胶带式抽油机，文中介绍了这种抽油机的结构特点和现场使用情况，在大泵深抽、大排量提液的现场试验中，这种抽油机与游梁式抽油机相比，具有能耗低、泵效高、抽油杆柱运动平稳、可靠性强和维护费用低等优点。     

摆动动滑轮增距式抽油机运动分析

<正> 一、引言 有杆抽油机工作时,抽油杆处于循环应力工作状态。对于常用的中等冲程以下的抽油机来说,为了使生产效率达到较高的水平,则要求抽油机达到较高的冲次,而高冲次对抽油杆的寿命是极为不利的。另一方面,冲程越短,由于抽油杆弹性变形所引起的冲程损失率也越大。加之我国稠油开采问题比较突出,采用短冲程、高冲次的抽油机难以获得较大的充满系     

多功能抽油杆倒扣器

在抽油机井、螺杆泵井作业过程中,当起抽油杆时经常因砂卡、蜡卡、脱接器脱不开、活塞卡死泵筒等原因,导致抽油杆拔不动无法正常施工。通常,采取三种方法起抽油杆:一是人力倒扣起杆,这种起杆方式因扭矩过大易造成管钳反弹,存在较大安全隐患;二是大力上提解卡,但易造成全井杆报废;三是以锯杆的方式起出全井杆,这样既影响施工进度又同样造成全井杆报废的可能。鉴于上述情况,研制了多功能抽油杆倒扣器。该装置解决了抽油机井、螺杆泵井杆卡死、全井杆报废等实际问题。抽油杆倒扣器结构简单,使用方便,成本低廉。它主要由加厚管体、螺栓、上、下…     

功率回收型液压抽油机的设计原理

阐述了抽油机的设计要求及国内外现有无梁式液压抽油机的基本特点，提出了一种新型无梁式液压抽油机──功率回收型液压抽油机的设计原理。这种液压抽油机用蓄能器作为能量储存元件，用变量泵—马达作为动力执行机构，通过改变变量果—马达排量大小来改变其输出扭矩的大小，不仅使交量泵—马达和抽油杆在往复运动中互为动力和负载，实现功率回收，而且可调节抽油杆的运动速度或冲次，是一种结构紧凑、耗能少、冲程长、载荷大的新型液压抽油机。     

抽油机减载器在塔河油田的应用及改进

塔河油田主力区块为具有底水的奥陶系碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏。目前塔河油田机抽井平均泵挂深度达2 606 m,由于部分井注水条件差,不得不靠加深泵挂放大生产压差保证连续生产。同时深抽时需要配套大型抽油机,大量H级抽油杆、玻璃钢抽油杆和EUE油管,增加了作业和生产成本。为解决这一难题,塔河油田引进了抽油机减载器进行试验应用,成功实现了小型抽油机的深抽。通过应用证明抽油机减载器能够有效地减轻抽油机驴头载荷,降低各级抽油杆的应力和变形,实现抽油机减载节能采油和延长抽油杆及地面设备使用寿命,有效地节约生产成本[1]。     

玻璃纤维抽油杆设计依据

机械采油系统应用玻璃纤维抽油杆,作为钢抽油杆在含硫的化合物中和在腐蚀性很强的抽油井中减少失效的一种方法,最初是在1973年发展起来的。显而易见,玻璃纤维抽油杆很快在抽油杆方面占有额外的优势。例如: ·由于深井泵的超冲程运行, 可以增加产量; ·降低地面抽油机系统应力; ·降低采油成本。尽管起初由抽油杆质量控制、低劣的杆柱设计以及不正确使用而引起的一些难题,可是玻璃纤维抽油杆系统现已成为机械采油的一种可靠方式。跟其它采油系统相比,由于玻璃纤维抽油杆系统具有低的投资成本要求和较低的运行成本,因此它近来被广泛应用。不过跟钢抽油杆系统相比,必须采用更为严格的设计程序。一项由加拿大石油公司应用的最佳设计程序在文内作了概述。在“总体”设计方法中,论述了加拿大石油公司关于玻璃纤维抽油杆系统的经验,包括有把玻璃纤维抽油杆效益提高到最大限度的一台特殊设计的抽油机的应用。该抽油机在加拿大曾是投入运行机型的第一种。     

使用玻璃钢抽油杆时游梁式抽油机的举升分析

本文介绍了日本帝国石油公司在八桥油田使用玻璃钢抽油杆后的情况。并采用了有杆泵抽油机诊断系统对玻璃钢抽油杆的特性进行了分析,提出了合理使用游梁式抽油机的方法。     

W型曳引抽油机抽油杆断脱技术措施分析

针对W型曳引抽油机在运行过程中可能出现的抽油杆突然断脱事故,分析了抽油杆断脱的原因,提出了预防办法和技术措施,以避免因为抽油杆断脱造成事故,为推广应用W型曳引抽油机提供了安全技术保障。     

提高抽油机-深井泵装置系统效率的探讨

本文用了大量试验数据说明,我国与国外先进水平相比,抽油机-深井泵装置系统效率太低.国外常规抽油机系统效率为47%,改进后效率为59%,而我国常规抽油机系统效率为20.5%.提高抽油机-深井泵装置系统效率的关键就是要提高系统的分效率.其具体做法是:①在电动机上采用多功能节电箱和功率因数控制器,可分别节能2～9%和10～45%;②采用窄V带传动效率可提高4%,采用同步带可节能15%;③将常规型抽油机改为偏置机,即将对称循环的四连杆机构改为非对称循环,可节能13～25%;④采用玻璃钢抽油杆或连续抽油杆,以及在钢质抽油杆上装设滚轮;⑤设计新型高效深井泵;⑥加强管理.     

辅助连杆式抽油机运动过程的计算机模拟

将常规游梁抽油机与辅助连杆综合构成一种辅助连杆式抽油机,在对抽油机做了受力分析和冲程计算后,推导出抽油杆增程系数和连杆驱动力增力系数计算式。在此基础上,采用I-DEAS软件对该机的各零件做了实体造型,并构造了机器的装配系统和运动机构,随后用计算机模拟系统的运动过程,得到系统中各主要运动件的运动曲线及抽油杆的各项运动参数曲线。模拟结果表明,这种抽油机运动更平稳,其冲程是常规游梁抽油机的4316倍,速度和加速度各减少约77%,且保留了机械换向和结构简单的优点。     

抽油机厂内型式试验悬点载荷模拟装置设计

为模拟抽油机悬点载荷,设计了一种新型抽油机悬点载荷模拟试验装置。在该试验装置中用节流阀和溢流阀模拟抽油机的油液载荷,用重物加载块模拟抽油杆在油液中的重力,用蓄能器来稳定抽油泵出口压力,并增加了一个用来模拟抽油杆弹性变形与振动的模拟抽油杆变形装置。仿真分析中将模拟抽油杆变形装置简化为弹簧质量模型建立运动平衡方程,利用波义耳定律建立关于蓄能器气囊体积的微分方程,将2方程耦合求解得到抽油泵柱塞的运动规律和抽油泵出口压力的变化规律,进而得到抽油机悬点载荷的变化规律。此模拟试验装置可以较准确地模拟抽油机实际工作中的悬点载荷,为抽油机厂内型式试验提供了一种较好的加载方式。     

ROTAFLEX—900胶带式抽油机技术特点及应用

ROTAFLEX— 90 0胶带式抽油机是一种纯机械传动的链条 -胶带式抽油机 ,其最大载荷为 1 59 95kN ,最大冲程为 7 3m ,最低冲次为 0 5min- 1 ;采用长寿命重型胶带给抽油杆柱传递动力 ,其弹性缓冲作用可降低抽油机换向冲击对井下泵及抽油杆柱的不良影响 ,有利于降低峰值载荷、扭矩和电流。这种抽油机换向少 ,减少了冲程损失及管杆泵的磨损 ,从而可提高泵效 ,延长检泵周期。在中原油田的现场使用情况与常规 1 4型抽油机相比 ,产液量和产油量分别增加 49 8%和 48 6% ;采液单耗和采油单耗分别下降 4 4kW·h/t和 1 3 1kW·h/t,节能 1 0 %～ 40 %。     

提高抽油杆使用可靠性的措施(之一)

<正> 为了寻找抽油杆断裂原因,苏联研究人员分析了恩巴石油联合公司4个油矿的881口油井和巴士石油联合公司3个油矿的578口油井的抽油杆断裂情况,并分析了抽油杆断裂与抽油机冲次、抽油杆柱长度和泵径之间的关系,结果如表1所示。由表1可见,抽油杆断裂与     

曲柄滑块抽油机井下杆柱动力学分析

以曲柄滑块式丛式井抽油机和井下抽油杆柱为研究对象,基于ANSYS建立了单机单井工况曲柄滑块抽油机的运动学模型,运用ANSYS瞬态动力学的分析方法准确表述了单机单井曲柄滑块抽油机滑块的位移、速度和加速度,通过分析得到了柱塞的运动曲线以及速度、加速度的变化规律。通过建立抽油杆与柱塞的动力学模型,采用模态分析方法得到了抽油泵内杆柱的固有频率和不同模态下的变形量与振动情况。该项研究为新型抽油机的研制奠定了理论基础,同时为防止抽油杆柱断脱提供了理论依据。     

适用于稠油开采的游梁式抽油机设计分析

在稠油开采中,抽油杆在液体中运动时,所受到的摩擦阻尼力很大,有时高达几十千牛。上冲程时,该力有加大悬点载荷的作用;下冲程时,该力使抽油杆下行困难,甚至悬点载荷为零。为了开采稠油,必须根据其特点设计适应的游梁式抽油机。文章分析了稠油用抽油机的受力特点,提出了该类抽油机的设计要求。     

玻璃钢抽油杆使用中的配套问题

在分析了玻璃钢抽油杆在我国油田使用效果不佳的原因后，指出使用玻璃钢抽油杆，应根据其自然特性开发出与其相配套的抽油机、泵系统。提出了采用带传动长冲程抽油机、配置高滑差电动机、对普通抽油泵进行改造和拟定新的玻璃钢抽油杆设计原则等解决方案。最后介绍了玻璃钢抽油杆在国外油田现场应用所取得的效果。