题名 抽油杆柱与油管偏磨机理及偏磨点位置预测
被引量:70
1
作者
杨海滨
狄勤丰
王文昌
机构
中国石油大学
上海大学上海市应用数学和力学研究所
出处
《石油学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第2期100-103,共4页
基金
国家自然科学基金项目(No.50174047)
中国石油化工集团公司重点科技项目"三维井眼抽油杆系统力学分析与检测研究"(No.P04059)资助。
文摘
结合油田生产实际,对抽油杆柱与油管系统的磨损介质类型和磨损机理进行了分析,建立了抽油杆三维力学综合分析模型,利用VisualBasic6.0语言和Matlab6.0语言开发了相应的仿真分析软件系统,并进行了三维井眼轨迹对抽油杆柱受力变形的影响研究。利用该软件系统,可以确定抽油杆柱与油管严重偏磨点的位置。使用新型抗摩擦接箍,可使定向井抽油杆柱偏磨的程度大幅度下降,从而节省修井时间并提高油井寿命。
关键词
抽油杆 柱
位置预测
偏磨机理
油管
Visual
软件系统
Basic
MADAB
生产实际
磨损机理
分析模型
仿真分析
受力变形
井眼轨迹
大幅度
定向井
三维
语言
接箍
油井
修井
Keywords
D wellbore trajectory
sucker rod string
tubing
uneven abrasion
break-off
dynamics model
分类号
TE933.202
[石油与天然气工程—石油机械设备]
TM621.9
[电气工程—电力系统及自动化]
题名 直井抽油杆柱扶正器安装位置及安装间距
被引量:22
2
作者
李淑芳
甘子泉
机构
胜利石油管理局临盘采油厂
出处
《石油机械》
北大核心
1999年第1期52-55,共4页
文摘
通过分析抽油杆柱在下冲程的受力状况,建立相应的力学模型,推导出抽油杆柱在下冲程时的弯曲变形挠度方程,得出直井抽油杆柱中和点以下部分在受压状态下发生正弦弯曲的结论,进而给出了抽油杆柱扶正器的最佳安装位置及安装间距的计算公式,并列出据此计算出的不同冲程和冲次下扶正器的安装间距值。实例计算表明,按上述公式计算确定的扶正器安装位置与现场实际要求基本相符,按计算结果安装扶正器后,抽油杆及接箍没有发生偏磨。指出加重杆的作用是十分重要的。
关键词
直井
抽油杆 柱
扶正器
安装
计算
Keywords
straight holesucker rod
stringcentralizerinstallationintervalcalculation
分类号
TE933.207
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 直井中抽油杆柱的偏磨计算
被引量:18
3
作者
杨超
范士娟
许昱新
张志武
王明学
机构
大庆石油学院石油机械系
大庆石油学院石油工程系
大庆油田有限责任公司第三采油厂
大庆油田有限责任公司第七采油厂
出处
《大庆石油学院学报》
CAS
北大核心
2000年第4期68-70,共3页
文摘
直井中引起抽油杆柱偏磨的主要原因是下冲程抽油杆柱下部发生螺旋弯曲变形 ,分析了引起抽油杆偏磨的井液与抽油杆之间的摩擦力、抽油泵柱塞与衬套之间的摩擦力、井液通过游动阀时的阻力等主要载荷 ,给出了确定扶正间距、扶正器个数及抽油杆柱偏磨高度的计算方法 ,编制了计算抽油杆柱偏磨高度的计算机程序并用于实际计算 ,计算结果与抽油杆实际偏磨高度的相对误差小于 8%
关键词
直井
抽油杆 柱
偏磨
弯曲变形
摩擦力
阻力
分类号
TE933.202
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 抽油杆柱下部的受力与变形计算
被引量:11
4
作者
朱小平
机构
西安石油学院矿机教研室
出处
《石油机械》
北大核心
1992年第2期43-48,54,共7页
文摘
应用连续梁纵横弯曲理论,讨论了在井眼倾斜的情况下,抽油杆柱下部在下冲程时的弯曲应力和变形,并结合实例进行了计算。还分析了井斜角对最大压应力的影响和弯曲变形的规律。
关键词
抽油杆 柱
受力分析
变形
计算
分类号
TE933.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 抽油杆柱稳定性问题的研究
被引量:13
5
作者
丛蕊
董世民
机构
大庆石油学院机械系
燕山大学机械工程学院
出处
《石油机械》
北大核心
2002年第8期17-19,2,共3页
文摘
目前对抽油杆柱产生多次螺旋屈曲变形的临界力、屈曲变形后偏磨点的位置、抽油杆柱屈曲变形后的杆柱形状及屈曲变形规律还没有一个统一而完整的认识。为此 ,建立了抽油杆柱屈曲变形时的微分方程 ,在考虑整个抽油杆柱及其两端约束条件的基础上 ,推导出垂直井筒中抽油杆柱产生多次屈曲时轴向临界力及偏磨点位置的计算公式 ,绘制出垂直井筒中抽油杆柱多次屈曲变形时的图形。研究分析表明 ,抽油杆柱最大弯曲变形始终发生在中和点附近 ,并且随抽油杆屈曲次数的增加 ,各波形顶点下移 ,波长变短 ,同时屈曲变形的临界载荷也增大。
关键词
抽油杆 柱
稳定性
研究
幂级数
中和点
偏磨点
Keywords
sucker rod string stability power progression neutral point eccentric abrading point
分类号
TE933.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 螺杆泵采油井杆柱断脱机理及其对策
被引量:12
6
作者
师国臣
陈卓如
李修文
机构
哈尔滨工业大学
中原石油勘探局采油七厂
出处
《石油机械》
北大核心
2000年第9期42-44,0,共3页
文摘
造成螺杆泵采油井抽油杆杆柱断裂、脱扣和撸扣的主要原因有杆体外径选择偏小 ,杆体制造或使用过程中产生缺陷 ,堵塞扭矩过大 ,反扭矩大于螺纹联接扭矩以及抽油杆螺纹牙受剪应力过大等。针对上述原因 ,制定了合理选配杆柱 ,加强检测 ,采用专用抽油杆 ,应用无油管采油技术 ,安装防反转装置 ,设置过载保护系统以及加强现场施工管理等技术对策 ,提高了抽油杆柱的可靠性 ,有效地避免了杆柱断脱事故的发生。
关键词
螺杆 泵
抽油杆 柱
失效原因
断裂
脱扣
撸扣
Keywords
screw pump sucker rod string failure cause countermeasure
分类号
TE933.207
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 定向井有杆抽油系统动态数值仿真与预测
被引量:15
7
作者
饶建华
刘宏昭
李冬平
黄伟
鄢长灏
机构
西安理工大学
长庆油田分公司油气工艺技术研究院
出处
《石油机械》
北大核心
2004年第8期4-6,83,共3页
基金
长庆油田科研项目"抽油机系统效率分析与评价计算机仿真软件系统" ( 2 0 0 2 9~ 2 0 0 3 11)
文摘
在建立定向井有杆抽油系统的预测数学模型时 ,计入了杆液管粘性摩擦和定向井井斜造成的杆管库仑摩擦 ,同时考虑了实际泵况对系统的影响。在系统非线性运动微分控制方程的解法上 ,为提高精度和速度 ,采用隐式有限差分形式表述同级抽油杆柱的非线性运动微分控制方程 ,而对不同杆柱级间边界节点的非线性运动微分控制方程采用变单元的显式有限差分表示 ,组成定向井动态参数预测数学模型的差分方程组 ;运用迭代法求解此差分方程组 ,得到系统各截面及悬点的示功图 ,进而计算系统的各动力学参数。开发软件计算结果表明 ,该软件的预测结果与实测数据吻合 。
关键词
定向井
有杆 抽油 系统
抽油杆 柱
杆 管
井斜
示功图
预测精度
差分方程组
库仑
显式
Keywords
directional well,rod pumping system,simulation,dynamics
分类号
TE933
[石油与天然气工程—石油机械设备]
TE243
题名 也谈螺杆泵抽油杆柱的摩擦力矩计算
被引量:10
8
作者
路利民
机构
长庆石油学校
出处
《石油机械》
北大核心
1990年第3期35-40,43,共7页
文摘
地面驱动式螺杆泵在运行时,油管中的原油在旋转着的抽油杆柱表面产生一个摩擦力矩。因为该力矩与原油粘度、杆柱转速、油管内径和抽油杆柱半径等参数有关,并且分布在整个抽油杆柱的表面,所以,在进行抽油杆柱的强度计算,以及考虑电动机传递到螺杆泵上的功率等问题时,必须知道这个力矩的大小。
关键词
螺杆 泵
抽油杆 柱
摩擦
力矩
分类号
TE933.302
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 地面驱动螺杆泵抽油杆柱的受力计算
被引量:13
9
作者
廖云虎
杨志
许强
冯小红
刘茂仓
机构
西南石油大学石油工程学院
中石化西北分公司塔河采油一厂
中石化南方分公司赤水石油天然气开发公司
出处
《石油矿场机械》
2007年第9期55-57,共3页
文摘
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。
关键词
螺杆 泵
抽油杆 柱
受力分析
强度校核
Keywords
screw pump
sucker rod string
force analysis
intensity examination
分类号
TE933.302
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 螺杆泵采油系统杆柱的扭转振动特性分析
被引量:9
10
作者
彭勇
机构
西安石油学院机械工程系
出处
《石油矿场机械》
北大核心
2001年第2期5-8,共4页
基金
"螺杆泵采油系统优化设计与故障诊断"项目的部分理论成果
原中国石油天然气总公司开发生产局的资助!(项目编号 96 0 5 0 6 0 1- 1)
文摘
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 70 0~180 0 m时 ,常用的二级抽油杆柱组合的扭振固有基频为 2 2~ 5 8r/ 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 ,应考虑组合杆柱对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 5 0 %的情况。
关键词
抽油杆 柱
扭转振动
螺杆 泵
采油系统
特性
Keywords
sucker rod string
twisting vibration
analysis
progressing cavity pump
oil production system
分类号
TE933.301
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 我国碳纤维复合材料连续抽油杆的研制及应用
被引量:11
11
作者
吴则中
田丰
顾雪林
朱立峰
机构
中国石油勘探开发研究院机械所
胜利石油管理局工程机械总厂
出处
《纤维复合材料》
CAS
2004年第3期30-35,共6页
文摘
1999年我国开始研制碳纤维复合材料连续抽油杆 (简称碳纤维抽油杆 ) ,现有四个制造厂研制成功碳纤维抽油杆、配套设备和碳纤维抽油杆—钢抽油杆混合抽油杆柱设计软件 ,研制成功的碳纤维抽油杆具有较高的抗疲劳强度 ,最高许用工作温度达 1 5 0℃ ,产品质量符合SY/T6 5 85 - 2 0 0 3《碳纤维复合材料连续抽油杆》的要求。目前我国正常使用碳纤维抽油杆的抽油井有 4 6口 ,矿场应用结果表明 ,节电和增产效果明显。碳纤维抽油杆具有密度小、抗疲劳性能好、耐腐蚀和连续长度长的优点 ,尤适用于深井、超深井、抽油机超载井和腐蚀井的原油开采 ,是一种有发展前途的特种抽油杆。
关键词
碳纤维抽油杆
连续抽油杆
抽油杆 柱
抽油 井
矿场应用
抽油 机
超深井
研制成功
碳纤维复合材料
特种
Keywords
continuous sucker rod, carbon fiber composites, filed application
分类号
TE933
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 利用API推荐方法设计玻璃钢—钢混合抽油杆柱
被引量:12
12
作者
李策
机构
石油勘探开发科学研究院机械所
出处
《石油矿场机械》
1991年第1期18-21,共4页
文摘
通过对API RP llL推荐的设计钢抽油杆柱的适用性分析研究,论述了玻璃钢—钢混合抽油杆柱同样可以简化成与钢抽油杆柱一样的振动系统,边界条件完全相同,其区别仅是这两个系统的总刚度、总密度不同。文中讨论了如何利用设计钢抽油杆柱的API设计方法来设计玻璃钢—钢混合抽油杆柱,并给出了设计步骤,试图将这一方法推广应用于玻璃钢—钢混合抽油杆柱的设计中,使其具有更广泛的应用范围。
关键词
玻璃钢
钢混合
抽油杆 柱
分类号
TE933.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 抽油杆柱综合防偏磨技术
被引量:13
13
作者
孟祥海
孙军
钱秀莉
机构
辽河油田公司钻采工艺研究院
出处
《石油钻采工艺》
CAS
CSCD
北大核心
2003年第z1期36-38,共3页
文摘
为预防抽油杆柱偏磨 ,延长抽油杆使用寿命 ,研制试验了抽油杆柱综合防偏磨技术。介绍了抽油机井抽油杆柱井下旋转、防偏磨技术及其试验效果。抽油杆防脱器与旋转器配合使用可使抽油杆柱旋转 ;抽油杆防偏磨器、抽油杆抗弯防磨副的配合使用可起到防偏磨的作用。所使用的井下工具简单 ,无需改变地面和井下设备 ,其原理可靠 ,理论依据充分 ,适用于具有明显中性点的油井 ,对每口油井都要有针对性地进行设计、计算才能达到较理想的效果。井下抽油杆旋转器是一种多功能的井下工具 ,不但能使抽油杆柱旋转 ,而且能起到抽油杆井下减震器的作用 ,具有超冲程效果 ,可提高抽油机井泵效 ,延长检泵周期。
关键词
抽油 机井
抽油杆 柱
防偏磨
试验
井下
Keywords
pumping well sucker rod anti-eccentric test downhole
分类号
TE35
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
题名 定向井中抽油杆柱的摩擦力计算和扶正器分布设计
被引量:10
14
作者
夏麒彪
刘永辉
周新富
机构
西南石油学院
出处
《钻采工艺》
CAS
2004年第1期60-63,共4页
基金
四川省高校重点实验室开放基金的资助
文摘
在定向井、水平井中使用有杆泵机械采油方法时 ,需要在抽油杆柱上安装扶正器。文中通过合理简化 ,推导了扶正器安放间距的计算公式 ,提出了一套在定向井中进行抽油杆扶正器分布设计和摩擦力计算的数值计算方法 ,并编制了相应计算机程序。该方法简便、实用 。
关键词
定向井
抽油杆 柱
摩擦力
计算
扶正器
设计
力学模型
石油开采
Keywords
directional wells,horizontal wells,sucker rod string,centralizer,frictional force,calculation procedure
分类号
TE933
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 聚合物驱抽油机井摩擦载荷的计算
被引量:9
15
作者
孙健
机构
江汉油田分公司
出处
《石油机械》
北大核心
2003年第7期12-14,5,共3页
文摘
聚合物驱抽油井见聚合物后,产出液为非牛顿流体,其粘度随剪切速率的变化而变化,计算抽油杆柱摩擦载荷时,要取相应剪切速率下的粘度值。由给出的上、下冲程抽油杆柱摩擦载荷的计算公式可知,聚合物驱井见聚后,摩擦载荷随冲次的增加而显著增大,所以应尽量采取低冲次参数抽油。孤东油田八区部分见聚油井摩擦载荷的计算值与实测值的实例对比表明,二者的数值差距很小,表明计算方法可行。
关键词
聚合物驱油
抽油 机
井摩擦载荷
计算
流体粘度
抽油杆 柱
油田
Keywords
polymer flooding rod pumped well fluid viscosity sucker rod string friction load
分类号
TE933.1
[石油与天然气工程—石油机械设备]
TE357.46
题名 水驱抽油机井杆管偏磨力学机理研究
被引量:8
16
作者
丛蕊
张颖
董世民
机构
大庆石油学院石油机械系
燕山大学机械工程学院
出处
《石油矿场机械》
北大核心
2003年第1期4-6,共3页
文摘
垂直井中抽油杆柱产生偏磨现象是下冲程抽油杆柱在油管内产生屈曲变形引起的,文章分析了引起抽油杆柱偏磨的力学原因,编制了抽油杆柱受力计算程序,并用于实际计算。
关键词
水驱
抽油 机井
杆 管
偏磨
力学
机理
研究
抽油杆 柱
变形
计算
Keywords
rod string design
deflection
wear
deformation
mechanics
calculation
分类号
TE933.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 抽油杆柱的纵向振动特性与共振条件
被引量:8
17
作者
董世民
马德坤
黄秀华
机构
燕山大学机械工程学院
西南石油学院
大庆油田有限责任公司第五采油厂
出处
《石油机械》
北大核心
2001年第5期22-24,2,共3页
基金
中国石油天然气总公司"九五"科技攻关项目
文摘
针对美国中西部研究所关于抽油杆柱纵向振动研究力学模型存在的问题 ,在研究抽油杆柱纵向振动特性时 ,提出将抽油杆柱简化为上端固定于随悬点运动的基础之上 ,下端受液体载荷激励的力学模型。得出单级抽油杆柱纵向自由振动的固有频率以及抽油杆柱对悬点运动和泵柱塞液体载荷两种激励的稳态响应计算公式。指出单级抽油杆柱产生共振的条件是激励频率等于基频的奇数倍。证明APIRP11L《有杆抽油系统的设计计算推荐方法》中关于激励频率等于基频偶数倍时单级抽油杆柱将产生共振的结论是错误的 。
关键词
抽油杆 柱
纵向振动
振动特性
共振条件
Keywords
sucker rod string longitudinal vibration vibration characteristic resonance condition
分类号
TE933.2
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 井下单螺杆抽油泵杆柱受力分析与设计
被引量:10
18
作者
高圣平
机构
石油勘探开发科学研究院
出处
《石油机械》
EI
北大核心
1997年第1期8-10,共3页
文摘
在井下单螺杆抽油泵系统中,抽油杆柱既传递扭矩又承受轴向载荷,其受力状态与常规抽油系统中的抽油杆柱大不相同。对井下单螺杆抽油泵杆柱进行了受力分析,并建立了杆柱设计与计算的力学模型。提出了井下单螺杆抽油泵杆柱设计的原则和在二向应力状态下等强度组合杆柱设计和计算的方法:为降低杆柱摩阻和油液压头损失,应尽量采用小规格的D级抽油杆,在小规格的抽油杆柱的最大工作应力大于抽油杆的许用应力时再选用大一规格的抽油杆。此方法可利用计算机编程进行杆柱设计与计算,其程序简单易行,适用于现场工程设计计算。最后给出了设计与计算实例。
关键词
螺杆 泵
抽油 泵
抽油杆 柱
受力分析
设计
Keywords
screw pump oil well pump rod string force analysis rod string design
分类号
TE933.302
[石油与天然气工程—石油机械设备]
题名 20CrMo钢抽油杆断裂原因分析
被引量:14
19
作者
边勇俊
石伟
劳金越
陈洁
张娜
机构
国家钢铁产品质量监督检验中心(唐山)
出处
《金属热处理》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期106-108,共3页
文摘
抽油杆是机械采油系统中连接抽油机和抽油杆柱的重要零件之一,用于连接驴头辫子与井下抽油杆串,并将地面往复动力传递到井下抽油杆,在抽油杆提升和下降过程中,受拉-压疲劳应力和原油腐蚀。由于抽油机基础下沉、安装位置不准确等因素影响,造成抽油杆不同心极易引起井口偏磨,产生裂纹,正常情况AOC抽油杆的使用寿命能达到200天以上,但此样品只工作30天即发生断裂。
关键词
断裂原因分析
抽油杆 柱
20CRMO钢
机械采油系统
动力传递
基础下沉
安装位置
使用寿命
分类号
TG157
[金属学及工艺—热处理]
题名 螺杆泵采油油管柱弯曲对抽油杆柱的影响
被引量:10
20
作者
祝庆远
王民轩
罗俊
刘殷韬
机构
胜利石油管理局采油工艺研究院
出处
《石油机械》
北大核心
1999年第10期38-39,2-1,共2页
文摘
抽油杆柱断脱是螺杆泵采油最棘手的问题之一。为此, 就螺杆泵采油时油管柱弯曲对抽油杆柱的影响做了分析。通过分析, 给出了油管柱轴向压力与弯曲变形计算式, 着重讨论了油管柱弯曲对抽油杆柱的弯曲角度、弯曲产生的附加弯矩和附加应力的影响。认为螺杆泵正常工作以后, 因温度的影响, 油管的弯曲增加, 抽油杆柱产生与油管相同的弯曲。最后对某油田的某一螺杆泵井作了实例计算。
关键词
螺杆 泵
油管柱
弯曲
抽油杆 柱
计算
Keywords
screw pump tubing string bending sucker rod string effect calculation
分类号
TE933.202
[石油与天然气工程—石油机械设备]