抽油杆柱

摘要： 作为杆管防偏磨设计的主要措施,扶正器配置方案的优化设计一直是油田关注的重点,而对抽油杆柱振动力学的研究是杆管防偏磨设计的基础。鉴于此,将两相邻扶正器之间抽油杆柱纵横耦合振动问题简化为具有初弯曲的简支梁在交变轴向载荷激励下的纵横耦合振动问题。在交变轴向载荷激励下,基于纵横弯曲梁理论,建立了两相邻扶正器之间抽油杆柱纵横耦合振动仿真的力学与数学模型。采用空间离散——时间连续与数值积分相结合的方法进行数值求解,实现了两相邻扶正器之间抽油杆柱纵横耦合振动的仿真模拟。仿真分析结果表明:相对于静力学模型仿真结果,动力学模型仿真结果的杆柱横向变形更大;杆柱的轴向载荷激励与杆柱的初弯曲是影响杆柱横向位移动力放大系数的主要原因。研究结果可为油井的杆管防偏磨设计提供思路。

摘要： 通过对单井双泵连续排液天平负载式低能耗举升系统的抽油杆柱进行力学分析,计算杆柱载荷,利用垂直井中杆柱扶正器设置方法对杆柱稳定性进行优化,利用能量法确定受压细长杆临界载荷进而推导出扶正器间距表达方程,对扶正器设置进行优化计算,最后利用ANSYS软件对杆柱做非线性屈曲分析,避免了杆柱工作过程中发生变形,提高了杆柱上下抽汲过程中工作稳定性。

摘要： 有杆泵采油系统中的扶正器对整个采油系统稳定正常工作至关重要,抽油杆扶正器断脱事故频繁发生,严重影响了油井的正常生产,增加了维修费用和生产成本。本文通过接触有限元分析方法,用ANSYS参数化设计语言编写了抽油杆柱扶正器有限元分析的命令程序流,分析了扶正器工作状态下的受力,并对结构进行了优化,提出了改进意见。

摘要： 与常规抽油机井采油举升方式不同,螺杆泵井井下杆柱不是上下往复运动,而是旋转运动,受井眼不规则、离心力等因素的影响,杆管偏磨严重,影响油井生产,造成能源浪费。通过理论分析抽油杆受力情况,建立力学模型,分析了影响杆柱偏磨的主要因素:井斜角大于1.51°或全角变化率在0.688°以上的区域每根抽油杆应进行三扶正器保护;沉没度上升会导致进出口压差产生的轴向向下载荷减少,杆管在生产运行中更容易产生偏磨;液体黏度越大,杆柱下冲程阻力越大,偏磨越严重。应用VB语言编写了扶正器布置方案模板。该模板用于2口井,单井扶正器由300个/口下降到160个/口,偏磨检泵周期由270 d延长至322 d,扭矩由302.5 N·m下降至275.5 N·m,日耗电由90.4 kWh下降至79.1 kWh,节电率达12.5%,起到了延长螺杆泵井因偏磨产生的检泵周期以及节能降耗的效果。

摘要： 聚合物抽油机井抽油杆柱在粘弹性流体井筒内偏心运动时,抽油杆柱受到交变粘弹性流体法向力的作用。该文指出了交变粘弹性流体法向力是抽油杆柱横向振动的激励。考虑抽油杆柱所受粘弹性流体法向力与抽油杆柱横向振动位移的耦合关系,建立了受粘弹性流体法向力作用的抽油杆柱在油管内横向振动仿真的力学和数学模型。采用有限差分法和Newmark法实现了对抽油杆柱在油管内横向振动的仿真计算。分析了抽油杆柱在初始偏心和粘弹性流体法向力激励下的横向振动规律。仿真结果表明:抽油杆柱的任何初始偏心都会导致在全井范围内发生杆管碰撞现象;抽油杆柱下冲程杆管碰撞更为剧烈,且泵端附近碰撞力最大;由于粘弹性流体法向力的存在,杆柱与油管壁的接触碰撞更加频繁,加剧了杆管偏磨。所建立的粘弹性流体法向力作用下的抽油杆柱横向振动仿真模型对于聚驱井杆管偏磨分析、扶正器的优化配置具有指导作用。

摘要： 抽油杆在油田开发后期的磨损会更加严重.分析抽油杆柱与油管偏磨机理,给出科学预测偏磨点位置的方法.

摘要： 抽油杆柱横向振动的研究是分析油井杆管偏磨现象的基础。该文将定向井抽油杆柱在弯曲井眼内的横向振动问题简化为具有初弯曲的纵横弯曲梁在油管约束下的横向振动问题。除考虑交变轴向载荷对抽油杆柱横向振动的激励外,首次提出弯曲井眼也是轴向往复运动抽油杆柱横向振动的主要激励。综合考虑弯曲井眼对轴向往复运动抽油杆柱横向振动的激励,以及交变轴向载荷对抽油杆柱横向振动的激励,应用弹性碰撞理论描述油管对抽油杆柱横向振动的约束,基于弹性体振动理论建立了具有初弯曲的抽油杆柱在弯曲井眼内的横向振动仿真模型。采用有限差分法与Newmark法实现了对定向井抽油杆柱横向振动的仿真计算。仿真结果表明:仿真结果与现场实际偏磨情况相符,说明在分析抽油杆柱横向振动时,轴向运动导致的弯曲井眼激励是一项不可忽略的因素;算例油井中,杆管偏磨的危险点主要出现在油井的造斜段与抽油杆柱的受压段。该文所建立定向井抽油杆柱横向振动仿真模型可用于指导抽油杆扶正器的优化配置。

摘要： 当前抽油杆柱易发生异常甚至发生抽油杆脱断,因此预测抽油杆柱的剩余寿命变得越来越重要.而当前传统的抽油杆柱剩余寿命预测方法效率低,准确度差,计算模型较为复杂.基于此,本文借助循环神经网络方法,训练建立一套油井杆柱寿命预测的神经网络新方法.结果表明:对于抽油杆柱可以通过循环神经网络(RNN)准确预测抽油杆柱剩余寿命.

摘要： 1生产背景小洼油田属于深层特稠油油田,采用蒸汽吞吐的开采方式,生产原油使用的抽油机为CYJ12型游梁式抽油机。当游梁式抽油机工作时,驴头悬点上作用的载荷是变化的。上冲程时,驴头悬点需要提起抽油杆柱和液柱,在抽油机不平衡的条件下,电动机就要做功,才能使驴头上行。在下冲程时,抽油杆柱在其自重的作用下克服浮力下行,这时电动机不仅无须对外做功.

摘要： 随着油田开采技术的发展,螺杆泵采油系统作为新型的人工举升设备,因其具有地面装置结构简单、泵效高、节能等特点,在油田上被广泛应用,并取得巨大的经济效益.锦州采油厂从1999年开始应用螺杆泵,目前已达到了运转166口井的规模.但是,随着螺杆泵采油技术的进一步推广,抽油杆柱偏磨问题越来越突出,严重制约着生产效率的提高.因此,分析螺杆泵抽油杆柱偏磨原因并提出防偏磨措施具有重要的现实意义.由螺杆泵抽油杆柱的动力学受力分析可以看出，抽油杆在做高速旋转运动时，除了受扭矩力外，还要受拉伸力、弯矩力、剪切力、外压力等力的影响，受力情况复杂。井身结构影响、杆柱振动及离心力是造成抽油杆柱偏磨最主要的原因，化学腐蚀材料也是1个重要的影响因素。目前，螺杆泵油井采取的防抽油杆柱断脱措施为使用油杆扶正器、控制选井和生产条件、控制座封质量、使用合格抽油管杆等，均取得较好的效果。

摘要： 螺杆泵采油抽油杆柱断脱事故频繁发生问题,以螺杆泵采油抽油杆柱微元段受力分析为基础,根据力学平衡原理建立抽油杆柱动力学波动方程.采用有效差分法对波动方程进行数值离散,并给出了波动方程求解的定解条件,得到了描述抽油杆柱动力学波动方程的数值解.实例计算表明:抽油杆柱受到的扭矩和轴向力均随深井的增加而均减小,扭矩和轴向力的最大值均发生在井口.

摘要： 利用振型叠加法进行直井抽油杆柱系统纵向振动分析是理想的方法,但相应的主频率和振型函数求解比较困难,这是长期以来未能在多级抽油杆柱系统中得到推广应用的主要原因之一。rn 本文从基本方程入手,采用换兀逆幂迭代法并利用特征函数(振型函数)解析表达式己知及一些有效技巧研究了以精确有效地求解具有任意级数、不同材料及不同边界条件的完备特征解(主频率)的求解方法。本方法在精度、效率、可靠性和通用性等各方面的均有出色表现。

摘要： 抽油杆柱在井下的受力分析有过很多论述，但一般都是对抽油杆柱整体系统的受力特征进行宏观分析，简化或忽略了井眼轨迹影响。本文从微单元体分析出发，结合实际井眼轨迹和井下抽油杆柱实测载荷，建立了抽油杆柱受力变形的综合分析模型。对比理论计算结果与实测载荷, 找到了形成差异的原因, 以此为基础分析了定向井抽油杆柱应力的大小及其分布,为抽油杆柱后期的优化设计及偏磨严重点位置预测奠定了基础。

摘要： 讨论了目前比较常用的几类抽油杆柱力学模型,并以杆管接触有限元模型为主,建立了一套井筒杆管运动规律仿真系统,可以直观的展现抽油机悬点运动规律,井眼轨迹,杆柱轴向运动规律,杆柱径向运动规律,杆管接触压力等数据.并实际演算了十口生产井,验证了仿真系统的可靠性.

摘要： 主要从深井的杆柱优化设计、深井采油配套工艺方面开展研究.着重对抽油杆柱下部加重杆的受力进行了分析,并计算出了各参数下的加重杆比例.同时采用"一杆四扶"高强度防磨杆、(Φ)28mm光杆、液力锚和过桥泵等深抽配套工艺,为进一步进行深层油气资源开发提供了技术支持.

摘要： 在对有杆抽油系统行为预测上，S.G吉布思提出了抽油系统的预测模型，建立了带阻尼的一维波动方程，在进行有杆抽油系统波动方程的计算时，一个重要的工作就是等效阻尼系数 的确定。本文从实验出发，根据实验数据多元函数插值方法给出抽油机井不同含水率，不同工况下的等效阻尼系数 的曲线，为实际油井的计算提供了依据。

摘要： 管道内旋转细长梁是石油钻采工程中的特有结构，开展旋转细长梁固液耦合动力学分析方法研究，对细长梁结构优化设计、工艺参数优选等技术发展具有重要意义。文中考虑管道内旋转细长梁结构和工作状态，将结构动力学方程、流体连续方程和动量方程耦合，推导了界面力和界面位移的计算公式、迭代格式及收敛准则，建立了管道内旋转细长梁固液耦合动力学分析的三维数值模型和计算方法。算例表明：水介质相对于空气介质来说细长梁的横向位移增大，两个方向位移平均值和幅值与实验结果基本接近，两个方向位移波动周期基本相同。本文所建模型和计算方法可应用于石油钻采工程中的抽油杆柱和钻柱的固液耦合动力学分析。

摘要： 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和临界压力模型，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。为加装扶正器、加重杆以及减少抽汲参数等防偏磨措施提供了理论依据。以上研究结果应用于地下储气库现场，取得了良好的效果。

摘要： 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和临界压力模型，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。为加装扶正器、加重杆以及减少抽汲参数等防偏磨措施提供了理论依据。以上研究结果应用于地下储气库现场，取得了良好的效果。

摘要： 在油井地面的驱动头和油井深处的旋转泵之间的延长驱动连接装置包括一系列中空抽油杆和用轴连接在一起的连接件，在每一中空抽油杆中至少有一端要有内螺纹以与连接件，如短接管上的外螺纹相啮合。为了进一步优化连接件间的应力分布，采用不同锥度的圆形不对称螺纹。扭矩轴肩取最大平均直径和横截面积以抵抗驱动中的反作用扭矩。改进的短接管自由端有一小密封圈以较少腐蚀。改进的抽油杆的两端有一系列孔，充分提高了流体的流动能力。这一整体结构确保具有高的剪切强度、减少了应力集中以及较强的抵抗反作用扭矩的作用，最大程度地减小了抽油杆动力突然停止时发生倒旋的危险。

摘要： 本实用新型公开了一种适用于复杂杆柱结构的手动单闸板抽油杆防喷器，它由壳体（1）、侧门罩（6）、侧门（5）、侧门压帽（4）、半封胶芯（2）、闸板体（3）、闸板轴（7）、下法兰（9）组成，其壳体（1）与下法兰（9）之间设有三通（8），三通（8）与壳体（1）和法兰（9）为螺纹联接，壳体（1）内的闸板体（3）和半封胶芯（2）为圆形，半封胶芯（2）上的顶密封和前密封为分体式，半封胶芯（2）由高弹力耐磨橡胶材料制成，闸板轴（7）与侧门（5）之间的连接螺纹为梯形螺纹。本实用新型本实用新型操作快捷方便，封井动作快，使用安全可靠，解决了起下复杂杆柱作业井控防喷装置不配套的难题。

摘要： 本发明提供了一种抽油杆连接装置、抽油杆柱及装配方法，该装置包括：用于与连接钢制抽油杆相连接的第一连接段，其设置有穿设通道；与第一连接段相连接的第二连接段，其设置有楔形通道，楔形通道的截面面积从上至下逐渐增大；设置在楔形通道中的楔形块，其具有与楔形通道的内壁相适配的楔形面以及与楔形面相对的竖直面，楔形面贴合在楔形通道的内壁，竖直面用于挤压顶触碳纤维抽油杆的外壁。运用本发明实施例形成的抽油杆柱比同等长度的钢制抽油杆重量小，从而可以减轻抽油机的负载，并能够使碳纤维抽油杆不受井液浮力的限制，保证其能顺利入井。

摘要： 本发明提供了一种抽油杆连接装置、抽油杆柱及装配方法，该装置包括：用于与连接钢制抽油杆相连接的第一连接段，其设置有穿设通道；与第一连接段相连接的第二连接段，其设置有楔形通道，楔形通道的截面面积从上至下逐渐增大；设置在楔形通道中的楔形块，其具有与楔形通道的内壁相适配的楔形面以及与楔形面相对的竖直面，楔形面贴合在楔形通道的内壁，竖直面用于挤压顶触碳纤维抽油杆的外壁。运用本发明实施例形成的抽油杆柱比同等长度的钢制抽油杆重量小，从而可以减轻抽油机的负载，并能够使碳纤维抽油杆不受井液浮力的限制，保证其能顺利入井。

摘要： 本发明涉及一种用于油田开采技术领域的抽油装置，特别涉及一种抽油杆柱旋转式柱塞泵抽油装置，该抽油装置包括电动机(2)和传送带(3)，电动机(2)的输出端通过传送带(3)连接一对相互啮合的锥齿轮(5)，锥齿轮(5)的中心与光杆(7)连接，光杆(7)的上端安装夹杆器(4)，下端固定连接抽油杆(12)；位于地下的套管(11)内安装油管(10)，抽油杆(12)位于油管(10)内，作单向旋转运动的抽油杆(12)通过动力转换机构与作直线运动的柱塞(17)相连。该抽油装置具有结构简单、运行可靠的优点，可以大幅度降低地面设备的产能建设投资。

摘要： 本发明涉及采油工程技术领域，特别涉及一种碳纤维抽油杆杆柱优化及工况诊断方法。该方法包括采用波动方程描述抽油杆柱的纵向振动，建立碳纤维‑钢质混和杆柱波动方程的数值仿真模型；基于抽油杆柱纵向振动与示功图的仿真结果，建立曲柄轴净扭矩、电动机输入功率的仿真模型；根据不同工况泵示功图的图形特征，描述泵示功图图形的特征参数，建立特征参数的计算模型，建立基于人工神经网络的泵况智能诊断方法。本发明提供的碳纤维抽油杆杆柱优化及工况诊断方法，能够提高碳纤维连续抽油杆的应用效果，充分发挥碳纤维杆抽油系统的优越性。

摘要： 一种安装在抽油杆柱上的聚油装置，上抽油杆、内流短接、下抽油杆依次连接，内流短接上有上联通槽、下联通槽，内流短接的内部有内流道，在内流短接上设置聚油环形空腔，聚油环形空腔处于上联通槽与下联通槽之间，聚油环形空腔的下端敞开，聚油环形空腔的上端有联通缝隙，联通缝隙是聚油环形空腔内聚集的原油的流出通道，液流从下联通槽、内流道、上联通槽流走，在密度差的作用下井液中的原油聚集在聚油环形空腔里，聚油环形空腔所聚集的原油通过聚油环形空腔顶部的联通缝隙流到外部，使杆柱与油管接触部位有润滑，减轻杆柱与油管之间的磨损，可以延长抽油杆、油管的使用寿命，增加油井生产周期。

摘要： 本实用新型提供了一种抽油杆及抽油杆柱，涉及采油设备技术领域，该抽油杆包括杆体、第一接头以及第二接头；杆体的两端分别设有第一杆头部和第二杆头部，第一杆头部沿轴向设有第一外密封面和第一外螺纹段，第二杆头部沿轴向设有第二外密封面和第二外螺纹段；第一接头的内周面设有第一内密封面和第一内螺纹段，第一内密封面与第一外密封面密封配合，第一内螺纹段与第一外螺纹段螺纹连接；第二接头的内周面设有第二内密封面和第二内螺纹段，第二内密封面与第二外密封面密封配合，第二内螺纹段与第二外螺纹段螺纹连接。解决了现有技术中存在的抽油杆容易发生松脱导致井液渗漏，使得抽油杆的表面易被腐蚀的技术问题。

摘要： 空心抽油杆洗井管杆柱，应用于油井热洗中。包括井下油管柱和井下抽油杆柱，井下油管柱在井下套管内，井下抽油杆柱在井下油管柱内；井下油管柱结构：自下而上顺序连接有导锥、筛管、尾管、抽油泵泵筒、油管。井下抽油杆柱自下而上顺序连接有抽油泵柱塞、抽油杆、单流阀、空心抽油杆。空心抽油杆7一直到井口。效果是：采用空心抽油杆洗井，能使油井热洗后，恢复期在8小时以内。洗井液从空心抽油杆中进入，由单流阀中流入油管内，洗井液不能进入油层，不会造成压井现象。

摘要： 一种安装在抽油杆柱上的聚油装置，上抽油杆、内流短接、下抽油杆依次连接，内流短接上有上联通槽、下联通槽，内流短接的内部有内流道，在内流短接上设置聚油环形空腔，聚油环形空腔处于上联通槽与下联通槽之间，聚油环形空腔的下端敞开，聚油环形空腔的上端有联通缝隙，联通缝隙是聚油环形空腔内聚集的原油的流出通道，液流从下联通槽、内流道、上联通槽流走，在密度差的作用下井液中的原油聚集在聚油环形空腔里，聚油环形空腔所聚集的原油通过聚油环形空腔顶部的联通缝隙流到外部，使杆柱与油管接触部位有润滑，减轻杆柱与油管之间的磨损，可以延长抽油杆、油管的使用寿命，增加油井生产周期。