管桿偏磨研究與治理

1、管、桿偏磨機(jī)理研究管、桿偏磨機(jī)理研究與治理配套工藝技術(shù)與治理配套工藝技術(shù) 目目 錄錄六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作 抽油機(jī)采油是石油工業(yè)傳統(tǒng)而占主導(dǎo)抽油機(jī)采油是石油工業(yè)傳統(tǒng)而占主導(dǎo)地位的人工舉升采油方式。全國(guó)各大油田地位的人工舉升采油方式。全國(guó)各大油田以及國(guó)外各油氣開(kāi)發(fā)公司均發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井以及國(guó)外各油氣開(kāi)發(fā)公司均發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井存在一個(gè)主要的問(wèn)題存在一個(gè)主要的問(wèn)題是是油管、抽油桿在上油管、抽油桿在上下沖程下沖程中的中的相互偏磨相互偏磨。主要體現(xiàn)為：這種主要體現(xiàn)為：這種管桿偏磨不但造成大量的油管、抽油桿直管桿偏磨不但造成大量的油管、抽油桿直接報(bào)廢，還是抽油機(jī)井維護(hù)作業(yè)

2、的主要原接報(bào)廢，還是抽油機(jī)井維護(hù)作業(yè)的主要原因之一，同時(shí)也是抽油機(jī)井維護(hù)作業(yè)工作因之一，同時(shí)也是抽油機(jī)井維護(hù)作業(yè)工作量居高不下的重要原因之一。量居高不下的重要原因之一。 一、一、偏磨現(xiàn)狀分析偏磨現(xiàn)狀分析 東辛采油廠油井開(kāi)井總數(shù)在東辛采油廠油井開(kāi)井總數(shù)在12501250口左右，其中抽油口左右，其中抽油機(jī)井開(kāi)井?dāng)?shù)在機(jī)井開(kāi)井?dāng)?shù)在950950口左右，約占總開(kāi)井?dāng)?shù)的口左右，約占總開(kāi)井?dāng)?shù)的75%75%，產(chǎn)油，產(chǎn)油量占總產(chǎn)量的量占總產(chǎn)量的4850%4850%左右。左右。 在在20022002年上半年的一次調(diào)查中發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井存在年上半年的一次調(diào)查中發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)井存在管、桿偏磨問(wèn)題的井有管、桿偏磨問(wèn)題的井有447

3、447口占抽油機(jī)井開(kāi)井?dāng)?shù)的口占抽油機(jī)井開(kāi)井?dāng)?shù)的47%47%其中：其中： 直井存在偏磨直井存在偏磨205205口，占直井總井?dāng)?shù)的口，占直井總井?dāng)?shù)的28.8%28.8% 斜井存在偏磨斜井存在偏磨242242口，占斜井總井?dāng)?shù)的口，占斜井總井?dāng)?shù)的48.1%48.1% 高含水存在偏磨高含水存在偏磨154154口，占高含水總井?dāng)?shù)的口，占高含水總井?dāng)?shù)的46.9%46.9% 存在腐蝕和偏磨存在腐蝕和偏磨9999口，占存在腐蝕總井?dāng)?shù)的口，占存在腐蝕總井?dāng)?shù)的64.3%64.3%。 一一 偏磨現(xiàn)狀分析偏磨現(xiàn)狀分析 一一 、偏磨現(xiàn)狀分析偏磨現(xiàn)狀分析 20022002年上半年因管、桿偏磨造成年上半年因管、桿偏磨造成的維

4、護(hù)作業(yè)工作量的維護(hù)作業(yè)工作量326326口，占上半年口，占上半年維護(hù)作業(yè)工作量的維護(hù)作業(yè)工作量的35.8%35.8%；20022002年上年上半年因管、桿偏磨造成的返修作業(yè)工半年因管、桿偏磨造成的返修作業(yè)工作量作量7676口，占上半年返修作業(yè)工作量口，占上半年返修作業(yè)工作量的的32%32%。 井井 號(hào)：號(hào)：永101施工單位：施工單位：作業(yè)10隊(duì)作業(yè)日期：作業(yè)日期：7.14-16施工目的：施工目的：檢泵發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：油管偏磨嚴(yán)重照片放大油管管體在沖程長(zhǎng)度內(nèi)油管管體在沖程長(zhǎng)度內(nèi)偏磨裂縫偏磨裂縫油管管端絲扣油管管端絲扣磨透磨透 加重桿也存加重桿也存在偏磨問(wèn)題在偏磨問(wèn)題目目 錄錄六、今后的重點(diǎn)工

5、作和幾項(xiàng)研究工作六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作 二、二、 抽油機(jī)井管、桿偏磨直接體現(xiàn)為在上下沖程管、桿間的抽油機(jī)井管、桿偏磨直接體現(xiàn)為在上下沖程管、桿間的相互接觸并不斷相對(duì)位移運(yùn)動(dòng)所造成的。抽油機(jī)井的管、相互接觸并不斷相對(duì)位移運(yùn)動(dòng)所造成的。抽油機(jī)井的管、桿間具有的相對(duì)位移運(yùn)動(dòng)是抽油機(jī)采油工藝固有的和必然桿間具有的相對(duì)位移運(yùn)動(dòng)是抽油機(jī)采油工藝固有的和必然存在的。且受井身結(jié)構(gòu)、管柱組合、桿柱組合、生產(chǎn)參數(shù)、存在的。且受井身結(jié)構(gòu)、管柱組合、桿柱組合、生產(chǎn)參數(shù)、原油物性、井液水力參數(shù)等諸多因素影響和制約。相互接原油物性、井液水力參數(shù)等諸多因素影響和制約。相互接觸且相對(duì)位移運(yùn)動(dòng)必然產(chǎn)生接觸摩擦，這種接

6、觸摩擦必然觸且相對(duì)位移運(yùn)動(dòng)必然產(chǎn)生接觸摩擦，這種接觸摩擦必然造成管、桿的磨損，這就是目前抽油機(jī)井存在的偏磨損傷。造成管、桿的磨損，這就是目前抽油機(jī)井存在的偏磨損傷。因此，要認(rèn)識(shí)和掌握抽油機(jī)井管、桿偏磨的真正機(jī)理，必因此，要認(rèn)識(shí)和掌握抽油機(jī)井管、桿偏磨的真正機(jī)理，必須從分析抽油機(jī)采油工藝原理、采油工藝特性入手，分析須從分析抽油機(jī)采油工藝原理、采油工藝特性入手，分析抽油機(jī)井油管、抽油桿在工作過(guò)程中的變形程度，并推斷抽油機(jī)井油管、抽油桿在工作過(guò)程中的變形程度，并推斷出引起這種變形的根本原因。下面通過(guò)分析抽油機(jī)井采油出引起這種變形的根本原因。下面通過(guò)分析抽油機(jī)井采油工藝特性并應(yīng)用工程力學(xué)理論對(duì)偏磨機(jī)理

7、進(jìn)行定性和定量工藝特性并應(yīng)用工程力學(xué)理論對(duì)偏磨機(jī)理進(jìn)行定性和定量?jī)煞矫娴奶接?。兩方面的探討。二、二、一）、油井井身結(jié)構(gòu)的約束引起管桿變形，造成彎曲偏磨一）、油井井身結(jié)構(gòu)的約束引起管桿變形，造成彎曲偏磨損傷損傷 在目前大多數(shù)無(wú)技術(shù)套管的油井，油層套管在一定在目前大多數(shù)無(wú)技術(shù)套管的油井，油層套管在一定程度上是螺旋彎曲的，所以實(shí)際的井身結(jié)構(gòu)基本上不是程度上是螺旋彎曲的，所以實(shí)際的井身結(jié)構(gòu)基本上不是一條直線，可以說(shuō)油管在井筒中的空間位置是受套管與一條直線，可以說(shuō)油管在井筒中的空間位置是受套管與油管間的環(huán)空限制的，抽油桿在井筒中的空間位置同樣油管間的環(huán)空限制的，抽油桿在井筒中的空間位置同樣是受油管間環(huán)空

8、的限制，油管、抽油桿在井筒中所呈現(xiàn)是受油管間環(huán)空的限制，油管、抽油桿在井筒中所呈現(xiàn)的工作狀態(tài)（直線狀態(tài)或曲線狀態(tài)）直接受井身結(jié)構(gòu)的的工作狀態(tài)（直線狀態(tài)或曲線狀態(tài)）直接受井身結(jié)構(gòu)的約束，油管抽油桿本身是具有彈性和鋼性的，在無(wú)任何約束，油管抽油桿本身是具有彈性和鋼性的，在無(wú)任何約束的情況下，油管抽油桿應(yīng)該呈現(xiàn)直線狀態(tài)，但在呈約束的情況下，油管抽油桿應(yīng)該呈現(xiàn)直線狀態(tài)，但在呈現(xiàn)空間曲線的套管中現(xiàn)空間曲線的套管中,油管是螺旋彎曲的，抽油桿與油管油管是螺旋彎曲的，抽油桿與油管相互接觸是不可避免的。相互接觸是不可避免的。 上沖程時(shí)：液柱載荷由油管轉(zhuǎn)移到抽油桿上，上沖程時(shí)：液柱載荷由油管轉(zhuǎn)移到抽油桿上，中和點(diǎn)

9、以下的這一段油管因卸載而發(fā)生彈性收縮中和點(diǎn)以下的這一段油管因卸載而發(fā)生彈性收縮產(chǎn)生螺旋彎曲，所以上沖程時(shí)油管、抽油桿相互產(chǎn)生螺旋彎曲，所以上沖程時(shí)油管、抽油桿相互接觸摩擦造成偏磨損傷。此時(shí)的這種相互接觸摩接觸摩擦造成偏磨損傷。此時(shí)的這種相互接觸摩擦不但增加了抽油機(jī)光桿載荷，抽油桿接箍通過(guò)擦不但增加了抽油機(jī)光桿載荷，抽油桿接箍通過(guò)油管接箍時(shí)還會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的震蕩，隨著產(chǎn)生振動(dòng)油管接箍時(shí)還會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的震蕩，隨著產(chǎn)生振動(dòng)載荷的同時(shí)又增加了抽油桿上行時(shí)對(duì)油管的橫向載荷的同時(shí)又增加了抽油桿上行時(shí)對(duì)油管的橫向壓力，這種橫向壓力不但增加了上行的摩擦阻力，壓力，這種橫向壓力不但增加了上行的摩擦阻力，還加劇了管桿的

10、偏磨損傷。如果管柱采取的是壓還加劇了管桿的偏磨損傷。如果管柱采取的是壓縮支撐錨定，管柱中和點(diǎn)以下的油管處于原始?jí)嚎s支撐錨定，管柱中和點(diǎn)以下的油管處于原始?jí)嚎s彎曲狀態(tài)，管桿相互接觸摩擦偏磨損傷將更加縮彎曲狀態(tài)，管桿相互接觸摩擦偏磨損傷將更加嚴(yán)重，如果此時(shí)生產(chǎn)參數(shù)不合理，特別是沖次偏嚴(yán)重，如果此時(shí)生產(chǎn)參數(shù)不合理，特別是沖次偏高，不但加劇了相互接觸偏磨損傷，還會(huì)增加抽高，不但加劇了相互接觸偏磨損傷，還會(huì)增加抽油桿的震動(dòng)頻率和振動(dòng)載荷，管桿相互接觸摩擦油桿的震動(dòng)頻率和振動(dòng)載荷，管桿相互接觸摩擦偏磨損傷將更加嚴(yán)重。偏磨損傷將更加嚴(yán)重。二、二、 下沖程時(shí)下沖程時(shí):液柱載荷由抽油桿轉(zhuǎn)移到油管上，液柱載荷由抽

11、油桿轉(zhuǎn)移到油管上，抽油桿卸載發(fā)生彈性收縮產(chǎn)生螺旋彎曲。繼抽油桿卸載發(fā)生彈性收縮產(chǎn)生螺旋彎曲。繼續(xù)下行時(shí)將受到柱塞與泵筒間半干磨擦阻力續(xù)下行時(shí)將受到柱塞與泵筒間半干磨擦阻力及液流通過(guò)柱塞產(chǎn)生的阻力和井液產(chǎn)生的對(duì)及液流通過(guò)柱塞產(chǎn)生的阻力和井液產(chǎn)生的對(duì)抽油桿的浮力。這些阻力均比桿柱底部第一抽油桿的浮力。這些阻力均比桿柱底部第一根抽油桿的臨界載荷值大得多，因此抽油桿根抽油桿的臨界載荷值大得多，因此抽油桿柱下部十分容易出現(xiàn)屈曲而發(fā)生失穩(wěn)彎曲，柱下部十分容易出現(xiàn)屈曲而發(fā)生失穩(wěn)彎曲，所以下沖程時(shí)油管、抽油桿相互接觸摩擦所所以下沖程時(shí)油管、抽油桿相互接觸摩擦所造成的偏磨損傷也是必然的和客觀存在的。造成的偏磨損

12、傷也是必然的和客觀存在的。此時(shí)這種相互接觸摩擦所造成的偏磨損傷隨此時(shí)這種相互接觸摩擦所造成的偏磨損傷隨泵深的增加、含水的上升（礦化度增高）、泵深的增加、含水的上升（礦化度增高）、沉沒(méi)度的降低、生產(chǎn)參數(shù)（沖次偏高）、管沉沒(méi)度的降低、生產(chǎn)參數(shù)（沖次偏高）、管柱的原始?jí)嚎s彎曲等因素同樣還越來(lái)越嚴(yán)重柱的原始?jí)嚎s彎曲等因素同樣還越來(lái)越嚴(yán)重。二、二、 定向斜井造斜點(diǎn)以及斜井定向斜井造斜點(diǎn)以及斜井段油管抽油桿偏磨是客觀存在段油管抽油桿偏磨是客觀存在的，同時(shí)也是必然的，且又人的，同時(shí)也是必然的，且又人為增加了管桿偏磨程度。為增加了管桿偏磨程度。 二、二、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、

13、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定性分析定性分析) 1、管、桿間的半干磨擦引起管桿早期管、桿間的半干磨擦引起管桿早期磨損，磨損增大腐蝕速度；腐蝕加劇磨損磨損，磨損增大腐蝕速度；腐蝕加劇磨損速度。是抽油桿本體早期疲勞斷裂和接箍速度。是抽油桿本體早期疲勞斷裂和接箍斷裂及油管磨損報(bào)廢的主要原因斷裂及油管磨損報(bào)廢的主要原因 二、二、危害是巨大的危害是巨大的: 2 、 管、桿間的半干磨擦增大了抽油桿的管、桿間的半干磨擦增大了抽油桿的負(fù)荷和馬力，特別是增大了抽油桿交變應(yīng)力負(fù)荷和馬力，特別是增大了抽油桿交變應(yīng)力幅度。使得抽油桿在三種應(yīng)力（拉應(yīng)力、壓幅度。使得抽油桿在三種應(yīng)力（拉應(yīng)

14、力、壓應(yīng)力、彎曲應(yīng)力）作用下工作，是抽油桿早應(yīng)力、彎曲應(yīng)力）作用下工作，是抽油桿早期疲勞斷裂的重要原因期疲勞斷裂的重要原因 3 3、管、桿間的半干磨擦帶來(lái)深井泵管、桿間的半干磨擦帶來(lái)深井泵泵筒內(nèi)的柱塞翹曲會(huì)加劇泵的磨損泵筒內(nèi)的柱塞翹曲會(huì)加劇泵的磨損, ,特特別是柱塞下部。是深井泵柱塞、泵筒別是柱塞下部。是深井泵柱塞、泵筒工作短期拉傷的重要原因工作短期拉傷的重要原因 4 4、管、桿間的半干彎曲磨擦引起管、桿間的半干彎曲磨擦引起柱塞的有效沖程損失，降低泵效；柱塞的有效沖程損失，降低泵效；油管彈性彎曲引起油管絲扣間隙加油管彈性彎曲引起油管絲扣間隙加大，造成漏失加劇。大，造成漏失加劇。 二）、抽油機(jī)井

15、采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定性分析定性分析)2.定量分析定量分析 即：抽油桿及加重桿下沖程偏磨機(jī)理壓桿穩(wěn)定即：抽油桿及加重桿下沖程偏磨機(jī)理壓桿穩(wěn)定性分析性分析. 應(yīng)用材料力學(xué)的部分理論可以證明抽油機(jī)井泵上應(yīng)用材料力學(xué)的部分理論可以證明抽油機(jī)井泵上10m-500m管桿偏磨是存在的，中和點(diǎn)及偏磨段長(zhǎng)度雖泵管桿偏磨是存在的，中和點(diǎn)及偏磨段長(zhǎng)度雖泵徑、泵深、沉沒(méi)度、生產(chǎn)參數(shù)、原油物性的變化在不斷的徑、泵深、沉沒(méi)度、生產(chǎn)參數(shù)、原油物性的變化在不斷的改變。改變。 下行程時(shí)，抽油桿柱所受的合力方向朝下。但在運(yùn)下行程時(shí)，抽油桿柱所受的

16、合力方向朝下。但在運(yùn)動(dòng)中，抽油桿柱受幾種方向朝上的載荷作用，主要包括：動(dòng)中，抽油桿柱受幾種方向朝上的載荷作用，主要包括：（1）動(dòng)載（慣性力）；（）動(dòng)載（慣性力）；（2）抽油桿柱所受的摩擦阻力；）抽油桿柱所受的摩擦阻力；（3）抽油桿柱所受的浮力；（）抽油桿柱所受的浮力；（4）襯套與柱塞間的半干）襯套與柱塞間的半干摩擦力以及采出井液流過(guò)游動(dòng)閥的阻力。摩擦力以及采出井液流過(guò)游動(dòng)閥的阻力。(1)(1)、抽油桿柱下行受力分析、抽油桿柱下行受力分析 二、二、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定量分析定量分析) 抽油桿柱的失穩(wěn)

17、包括動(dòng)力失穩(wěn)和運(yùn)動(dòng)中的受壓彎抽油桿柱的失穩(wěn)包括動(dòng)力失穩(wěn)和運(yùn)動(dòng)中的受壓彎曲失穩(wěn)。動(dòng)力失穩(wěn)是指桿體上的周期壓載頻率與壓桿曲失穩(wěn)。動(dòng)力失穩(wěn)是指桿體上的周期壓載頻率與壓桿的橫向自振頻率之間的比值達(dá)到一定值時(shí)，壓桿發(fā)生的橫向自振頻率之間的比值達(dá)到一定值時(shí)，壓桿發(fā)生劇烈的橫向振動(dòng)。其實(shí)如果能夠避免了抽油桿柱在運(yùn)劇烈的橫向振動(dòng)。其實(shí)如果能夠避免了抽油桿柱在運(yùn)動(dòng)中的受壓歪曲失穩(wěn)，則同時(shí)也避免了抽油桿柱發(fā)生動(dòng)中的受壓歪曲失穩(wěn)，則同時(shí)也避免了抽油桿柱發(fā)生的動(dòng)力失穩(wěn)。也就是說(shuō)：抽油桿柱的失穩(wěn)其實(shí)質(zhì)是抽的動(dòng)力失穩(wěn)。也就是說(shuō)：抽油桿柱的失穩(wěn)其實(shí)質(zhì)是抽油桿柱在運(yùn)動(dòng)中的受壓歪曲失穩(wěn)。油桿柱在運(yùn)動(dòng)中的受壓歪曲失穩(wěn)。 (2)(

18、2)、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定量分析定量分析)二、二、 下面以下面以44mm和和56mm深井泵為例計(jì)算抽油桿深井泵為例計(jì)算抽油桿柱下部受壓失穩(wěn)彎曲的阻力柱下部受壓失穩(wěn)彎曲的阻力P的大小的大小D=44mm、sn=20、H=1800m、d=19mm 計(jì)算可得計(jì)算可得P=5600(N)D=56mm、sn=20、H=1400m、d=19mm 計(jì)算可得計(jì)算可得P=4700(N) (2)(2)、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析二、二、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決

19、定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定量分析定量分析)(2)(2)、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析二、二、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定量分析定量分析)、抽油桿柱底部桿端約束條件確定、抽油桿柱底部桿端約束條件確定 由于抽油桿柱底部第一根抽油桿在油管內(nèi)的實(shí)由于抽油桿柱底部第一根抽油桿在油管內(nèi)的實(shí)際情況如圖的形式，既底部第一根抽油桿與深井泵際情況如圖的形式，既底部第一根抽油桿與深井泵柱塞連接，柱塞可在泵筒內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。根據(jù)材料力柱塞連接，柱塞可在泵筒

20、內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。根據(jù)材料力學(xué)壓桿穩(wěn)定中的約束概念規(guī)定，進(jìn)一步簡(jiǎn)化為圖四學(xué)壓桿穩(wěn)定中的約束概念規(guī)定，進(jìn)一步簡(jiǎn)化為圖四所示，既將底部第一根抽油桿的下部當(dāng)著固定約束所示，既將底部第一根抽油桿的下部當(dāng)著固定約束，上部為自由端。，上部為自由端。 (2)(2)、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析抽油桿柱底部桿端約束條件確定抽油桿柱底部桿端約束條件確定二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定量分析定量分析)二、二、(2)(2)、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析二、二、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀

21、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定量分析定量分析)、抽油桿柱底部單根抽油桿壓桿失穩(wěn)彎曲的臨界、抽油桿柱底部單根抽油桿壓桿失穩(wěn)彎曲的臨界載荷載荷 根據(jù)材料力學(xué)確定壓桿臨界載荷的根據(jù)材料力學(xué)確定壓桿臨界載荷的歐拉公式歐拉公式 Pij=2EJ/（2L）2 Pij 臨界載荷臨界載荷 N E=20.5947104 Mpa J=d4/64 m4 D抽油桿直徑抽油桿直徑 m L抽油桿單根長(zhǎng)度抽油桿單根長(zhǎng)度 m(2)(2)、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析二、二、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然

22、性必然性 (定量分析定量分析)、抽油桿柱底部單根抽油桿壓桿失穩(wěn)彎曲的臨界、抽油桿柱底部單根抽油桿壓桿失穩(wěn)彎曲的臨界載荷載荷單根（單根（8m）抽油桿的臨界載荷計(jì)算結(jié)果）抽油桿的臨界載荷計(jì)算結(jié)果 抽油桿直徑抽油桿直徑(mm)25221916臨界載荷臨界載荷(N)160905030(2)(2)、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析二、二、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定量分析定量分析) 抽油桿抽油桿計(jì)算結(jié)果可以說(shuō)明抽油桿柱底部計(jì)算結(jié)果可以說(shuō)明抽油桿柱底部第一根第一根將將極易方式失穩(wěn)彎曲。抽油機(jī)井中和點(diǎn)以下的抽

23、油桿柱極易方式失穩(wěn)彎曲。抽油機(jī)井中和點(diǎn)以下的抽油桿柱長(zhǎng)度不可能小于長(zhǎng)度不可能小于8m，從理論上講，這段抽油桿的彈性，從理論上講，這段抽油桿的彈性穩(wěn)定臨界載荷不會(huì)大于表中的數(shù)值。換句話說(shuō)：抽油穩(wěn)定臨界載荷不會(huì)大于表中的數(shù)值。換句話說(shuō)：抽油機(jī)井泵上機(jī)井泵上第二根第二根到到中和點(diǎn)中和點(diǎn)的抽油桿柱比底部第一根抽的抽油桿柱比底部第一根抽油桿更容易發(fā)生受壓失穩(wěn)彎曲。這就從理論上解釋了油桿更容易發(fā)生受壓失穩(wěn)彎曲。這就從理論上解釋了現(xiàn)場(chǎng)存在的深井泵泵上現(xiàn)場(chǎng)存在的深井泵泵上10m500m均發(fā)生管桿偏磨，均發(fā)生管桿偏磨，且在且在30m400m這段偏磨特別嚴(yán)重的根本原因。這段偏磨特別嚴(yán)重的根本原因。 2)2)、抽油

24、桿柱的穩(wěn)定性分析、抽油桿柱的穩(wěn)定性分析二、二、二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀二）、抽油機(jī)井采油工藝特性決定了管桿變形偏磨的客觀必然性必然性 (定量分析定量分析)、加重桿壓桿失穩(wěn)彎曲的臨界載荷、加重桿壓桿失穩(wěn)彎曲的臨界載荷 加重桿加重桿直徑直徑(mm)42383228臨界載荷臨界載荷(N)21541459708463 加重桿計(jì)算結(jié)果一樣可以說(shuō)明加重桿計(jì)算結(jié)果一樣可以說(shuō)明同樣存在同樣存在受壓失穩(wěn)受壓失穩(wěn)彎曲。從彎曲。從理論上理論上解釋了解釋了42mm加重桿在工作過(guò)程中也加重桿在工作過(guò)程中也會(huì)發(fā)生管桿偏磨的根本原因會(huì)發(fā)生管桿偏磨的根本原因 二、二、 為了保證和提高產(chǎn)量，生產(chǎn)參數(shù)（

25、沖程、沖次）應(yīng)該充分為了保證和提高產(chǎn)量，生產(chǎn)參數(shù)（沖程、沖次）應(yīng)該充分利用抽油機(jī)的最大能力，也就是長(zhǎng)沖程、高沖次，事實(shí)上這樣利用抽油機(jī)的最大能力，也就是長(zhǎng)沖程、高沖次，事實(shí)上這樣在增加產(chǎn)量的同時(shí)也加劇了管桿偏磨，特別是高沖次在防偏磨在增加產(chǎn)量的同時(shí)也加劇了管桿偏磨，特別是高沖次在防偏磨方面是不可取的。通過(guò)上面對(duì)抽油機(jī)井采油工藝特性的分析，方面是不可取的。通過(guò)上面對(duì)抽油機(jī)井采油工藝特性的分析，參數(shù)比較合適時(shí)，理想狀態(tài)下抽油桿的全部重量應(yīng)該加載到抽參數(shù)比較合適時(shí)，理想狀態(tài)下抽油桿的全部重量應(yīng)該加載到抽油機(jī)驢頭上，抽油桿下行速度與驢頭速度同步，抽油桿柱處于油機(jī)驢頭上，抽油桿下行速度與驢頭速度同步，抽

26、油桿柱處于拉伸狀態(tài)，事實(shí)上抽油桿下行受到井液的阻尼作用和管桿以及拉伸狀態(tài)，事實(shí)上抽油桿下行受到井液的阻尼作用和管桿以及柱塞與泵筒的半干摩擦阻力，相當(dāng)一部分抽油桿滯后于驢頭的柱塞與泵筒的半干摩擦阻力，相當(dāng)一部分抽油桿滯后于驢頭的運(yùn)動(dòng)速度，特別是中和點(diǎn)以下的抽油桿幾乎全部處于受壓狀態(tài)，運(yùn)動(dòng)速度，特別是中和點(diǎn)以下的抽油桿幾乎全部處于受壓狀態(tài)，容易產(chǎn)生失穩(wěn)彎曲變形和橫彎曲變形，變形的抽油桿與油管發(fā)容易產(chǎn)生失穩(wěn)彎曲變形和橫彎曲變形，變形的抽油桿與油管發(fā)生接觸摩擦偏磨損傷，如果生產(chǎn)參數(shù)不合理，特別是采取高沖生接觸摩擦偏磨損傷，如果生產(chǎn)參數(shù)不合理，特別是采取高沖次，將加劇失穩(wěn)彎曲變形和橫彎曲變形偏磨的頻率以

27、及偏磨的次，將加劇失穩(wěn)彎曲變形和橫彎曲變形偏磨的頻率以及偏磨的嚴(yán)重性。嚴(yán)重性。 三）、生產(chǎn)參數(shù)不合理是管桿偏磨嚴(yán)重不可忽視的重要因三）、生產(chǎn)參數(shù)不合理是管桿偏磨嚴(yán)重不可忽視的重要因素之一素之一二、二、 管柱的結(jié)構(gòu)與油管抽油桿的約束條件是矛管柱的結(jié)構(gòu)與油管抽油桿的約束條件是矛盾的，管桿均無(wú)法完全處于自由狀態(tài)，因抽油盾的，管桿均無(wú)法完全處于自由狀態(tài)，因抽油機(jī)井采油工藝特性決定了油管抽油桿在工作過(guò)機(jī)井采油工藝特性決定了油管抽油桿在工作過(guò)程中必然產(chǎn)生變形，所以偏磨是必然的和客觀程中必然產(chǎn)生變形，所以偏磨是必然的和客觀存在的，如果管柱未采取其他（如張力錨定、存在的，如果管柱未采取其他（如張力錨定、桿柱扶

28、正等）防護(hù)措施，變形的抽油桿與油管桿柱扶正等）防護(hù)措施，變形的抽油桿與油管發(fā)生接觸摩擦偏磨損傷將是嚴(yán)重的。發(fā)生接觸摩擦偏磨損傷將是嚴(yán)重的。 四）、管柱結(jié)構(gòu)不合理以及配套工藝不完善也是管桿偏磨四）、管柱結(jié)構(gòu)不合理以及配套工藝不完善也是管桿偏磨嚴(yán)重不可忽視的重要因素之一嚴(yán)重不可忽視的重要因素之一 二、二、 不同的抽油桿柱組合其自身的截面參數(shù)不同，抽油不同的抽油桿柱組合其自身的截面參數(shù)不同，抽油桿柱的受壓失穩(wěn)程度和橫向彎曲的程度以及桿柱的中和桿柱的受壓失穩(wěn)程度和橫向彎曲的程度以及桿柱的中和點(diǎn)發(fā)生相應(yīng)的變化不同，引起的抽油桿受力狀態(tài)也不同，點(diǎn)發(fā)生相應(yīng)的變化不同，引起的抽油桿受力狀態(tài)也不同，從而帶來(lái)變形

29、程度的不同，抽油桿柱的匹配強(qiáng)度基本上從而帶來(lái)變形程度的不同，抽油桿柱的匹配強(qiáng)度基本上已經(jīng)決定了抽油桿必須是上大下小，處于中和點(diǎn)以下的已經(jīng)決定了抽油桿必須是上大下小，處于中和點(diǎn)以下的底部較細(xì)的抽油桿容易發(fā)生失穩(wěn)彎曲變形，接觸摩擦偏底部較細(xì)的抽油桿容易發(fā)生失穩(wěn)彎曲變形，接觸摩擦偏磨損傷不可避免，如果不采?。ㄈ绲撞考又亍⒌撞織U柱磨損傷不可避免，如果不采取（如底部加重、底部桿柱扶正等）工藝配套，這種偏磨不但存在且是嚴(yán)重的。扶正等）工藝配套，這種偏磨不但存在且是嚴(yán)重的。 五）、桿柱組合以及匹配工藝不合理同樣是管桿偏磨嚴(yán)五）、桿柱組合以及匹配工藝不合理同樣是管桿偏磨嚴(yán)重不可忽視的重要因素之一重不可忽視的重

30、要因素之一二、二、 井液介質(zhì)具有腐蝕性，偏磨磨損增大腐蝕速度；井液介質(zhì)具有腐蝕性，偏磨磨損增大腐蝕速度；腐蝕加劇磨損程度隨著全國(guó)各大油田相繼進(jìn)入高含腐蝕加劇磨損程度隨著全國(guó)各大油田相繼進(jìn)入高含水開(kāi)采期，不但井液的含水增加，粘度在提高，含蠟水開(kāi)采期，不但井液的含水增加，粘度在提高，含蠟量在提高，比重也在增加，泵掛在加深，管桿接觸面量在提高，比重也在增加，泵掛在加深，管桿接觸面的潤(rùn)滑系數(shù)也在大幅度地降低，上行載荷明顯增加，的潤(rùn)滑系數(shù)也在大幅度地降低，上行載荷明顯增加，下行阻力無(wú)形加大，在增加抽油機(jī)驢頭載荷的同時(shí)，下行阻力無(wú)形加大，在增加抽油機(jī)驢頭載荷的同時(shí)，也改變了抽油桿的受力狀況和變形程度，致使

31、管桿接也改變了抽油桿的受力狀況和變形程度，致使管桿接觸摩擦偏磨損傷與開(kāi)采初期和低含水期相比越來(lái)越嚴(yán)觸摩擦偏磨損傷與開(kāi)采初期和低含水期相比越來(lái)越嚴(yán)重重六）、井液介質(zhì)和水力參數(shù)的六）、井液介質(zhì)和水力參數(shù)的“輔助輔助”作用加劇了管桿嚴(yán)作用加劇了管桿嚴(yán)重偏磨重偏磨目目 錄錄六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作 減輕和預(yù)防管柱彈性伸縮彎曲的工藝技術(shù)減輕和預(yù)防管柱彈性伸縮彎曲的工藝技術(shù)目前主要有：目前主要有：。管柱錨定。管柱錨定又有又有三種工藝。三種工藝。 （1 1）. . 支撐式錨定僅能防止管柱底部運(yùn)支撐式錨定僅能防止管柱底部運(yùn)動(dòng)而有助于提高泵效動(dòng)而有助于提高泵效, ,但是但

32、是, ,由于泵上油管由于泵上油管受壓產(chǎn)生螺旋彎曲嚴(yán)重受壓產(chǎn)生螺旋彎曲嚴(yán)重, ,將加重油管、抽油將加重油管、抽油桿偏磨，目前已基本淘汰桿偏磨，目前已基本淘汰 （2）. 加長(zhǎng)尾管僅能減輕管柱加長(zhǎng)尾管僅能減輕管柱彈性彎曲，不但浪費(fèi)管材，還對(duì)彈性彎曲，不但浪費(fèi)管材，還對(duì)深井泵有不利的影響深井泵有不利的影響（一）、防偏磨配套工藝現(xiàn)狀分析（一）、防偏磨配套工藝現(xiàn)狀分析 （3 3）. . 液壓油管錨定雖能利用油套壓差將管液壓油管錨定雖能利用油套壓差將管柱錨定在管柱伸長(zhǎng)最大的部位柱錨定在管柱伸長(zhǎng)最大的部位, ,但在整個(gè)錨定伸但在整個(gè)錨定伸縮過(guò)程中縮過(guò)程中,錨牙始終磨損套管，對(duì)套管有一定的錨牙始終磨損套管，對(duì)套

33、管有一定的損傷，事實(shí)上液壓油管錨是否達(dá)到了張力錨定也損傷，事實(shí)上液壓油管錨是否達(dá)到了張力錨定也就是錨定有效性值得懷疑。就是錨定有效性值得懷疑。 （4 4）、）、機(jī)械預(yù)張力錨定是機(jī)械預(yù)張力錨定是APIAPI推薦的預(yù)防推薦的預(yù)防油管彎曲的最有效措施油管彎曲的最有效措施, ,早期（早期（8585年）引進(jìn)年）引進(jìn)國(guó)外錨定工具由于解卡困難未能得到推廣應(yīng)國(guó)外錨定工具由于解卡困難未能得到推廣應(yīng)用。通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，目前已經(jīng)解決，既錨定用。通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，目前已經(jīng)解決，既錨定有效，又可保證安全解封的錨定工具已經(jīng)研有效，又可保證安全解封的錨定工具已經(jīng)研制成功，在東辛采油廠得到了較好推廣應(yīng)用。制成功，在東辛采油廠得到了

34、較好推廣應(yīng)用。 抽油桿扶正工藝技術(shù)經(jīng)過(guò)接近抽油桿扶正工藝技術(shù)經(jīng)過(guò)接近10年的發(fā)展歷程大體可以概括為：年的發(fā)展歷程大體可以概括為：（一）、防偏磨配套工藝現(xiàn)狀分析（一）、防偏磨配套工藝現(xiàn)狀分析 當(dāng)初的抽油桿桿體壓鑄尼龍?zhí)字饕康氖枪蜗灝?dāng)初的抽油桿桿體壓鑄尼龍?zhí)字饕康氖枪蜗?從國(guó)外引進(jìn)和自主開(kāi)發(fā)的金屬滾輪接箍式抽從國(guó)外引進(jìn)和自主開(kāi)發(fā)的金屬滾輪接箍式抽油桿扶正器由于存在缺陷和金屬間更為猛烈的磨油桿扶正器由于存在缺陷和金屬間更為猛烈的磨損造成油管早期嚴(yán)重偏磨損傷，已經(jīng)引起全國(guó)各損造成油管早期嚴(yán)重偏磨損傷，已經(jīng)引起全國(guó)各大油田的高度重視大油田的高度重視 在偏磨越來(lái)越嚴(yán)重的情況下，生產(chǎn)在偏磨越來(lái)越嚴(yán)重的情

35、況下，生產(chǎn)廠商相繼開(kāi)發(fā)生產(chǎn)有抽油桿桿體分瓣插接廠商相繼開(kāi)發(fā)生產(chǎn)有抽油桿桿體分瓣插接固定式尼龍扶正器、抽油桿短節(jié)固定式尼固定式尼龍扶正器、抽油桿短節(jié)固定式尼龍扶正器抽油桿接箍固定式尼龍扶正器、龍扶正器抽油桿接箍固定式尼龍扶正器、螺旋雙功接頭式尼龍扶正器。螺旋雙功接頭式尼龍扶正器。 底部加重是防止桿柱底部抽油桿彎曲的有效方法，它底部加重是防止桿柱底部抽油桿彎曲的有效方法，它能使桿柱中和點(diǎn)下移，且可以降低桿柱的交變應(yīng)力幅能使桿柱中和點(diǎn)下移，且可以降低桿柱的交變應(yīng)力幅度度, , 延長(zhǎng)抽油桿疲癆斷裂周期。加重桿在清洗修復(fù)時(shí)發(fā)延長(zhǎng)抽油桿疲癆斷裂周期。加重桿在清洗修復(fù)時(shí)發(fā)現(xiàn)也同樣存在偏磨和彎曲問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量

36、現(xiàn)也同樣存在偏磨和彎曲問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量42mm42mm加重桿直加重桿直徑最小僅為徑最小僅為35mm35mm，且部分加重桿有彎曲現(xiàn)象，這說(shuō)明了，且部分加重桿有彎曲現(xiàn)象，這說(shuō)明了加重桿也同樣需要扶正防偏磨。加重桿也同樣需要扶正防偏磨。（一）、防偏磨配套工藝現(xiàn)狀分析（一）、防偏磨配套工藝現(xiàn)狀分析 目目 錄錄六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作 ）、）、 首選機(jī)械預(yù)張力錨定。根據(jù)不同井況目前基本上固首選機(jī)械預(yù)張力錨定。根據(jù)不同井況目前基本上固定采用兩種工具實(shí)現(xiàn)兩種工藝目的。定采用兩種工具實(shí)現(xiàn)兩種工藝目的。項(xiàng)目組依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)偏磨現(xiàn)狀，實(shí)施如下綜合配套：項(xiàng)目組依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)偏磨現(xiàn)狀，實(shí)施如

37、下綜合配套： 二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效治理 二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效治理 井深井深(m)800-12001200-15001500-20002000-2500下放深度下放深度(m)0.15-0.20.2-0.250.25-0.30.3-0.4泵深泵深(mm)800-12001200-15001500-20002000-2500泵徑泵徑(m)83705656445644384438拉力拉力(KN)272725302030 24203225SSJ-

38、115油管錨坐錨下放深度參考值油管錨坐錨下放深度參考值SSJ-115油管錨坐錨上提拉力參考值油管錨坐錨上提拉力參考值 二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效治理 泵泵 深深(m)800-12001200-15001500-20002000-2500下放深度下放深度(m)0.35-0.40.4-0.450.45-0.50.5-0.45泵深泵深(m)800-12001200-15001500-20002000-2500泵徑泵徑(mm)83705656445644384438拉力拉力(KN)30303035254030254530XS-1

39、15油層保護(hù)器坐錨下放深度參考值油層保護(hù)器坐錨下放深度參考值 XS-115油層保護(hù)器坐錨上提拉力參考值油層保護(hù)器坐錨上提拉力參考值 二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效治理 直 接 采 用直 接 采 用 4 2 m m 加 重 桿 和 利 用加 重 桿 和 利 用25mm抽油桿改制的變徑加重桿實(shí)現(xiàn)底抽油桿改制的變徑加重桿實(shí)現(xiàn)底部部扶正扶正加重工藝加重工藝 二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效治理 桿柱扶正加重配套使用方案桿柱扶正加重配套使用方案 泵徑泵徑(mm)42m

40、m加重桿加重桿25mm變徑桿變徑桿與柱塞連與柱塞連接方法接方法長(zhǎng)度長(zhǎng)度(m)扶正方法扶正方法與柱塞連與柱塞連接方法接方法長(zhǎng)度長(zhǎng)度(m)扶正方法扶正方法70及及以上以上直接連接直接連接150-1207/8“-68mm直接連接直接連接300-4003/4-58mm56直接連接直接連接100-1207/8-58mm直接連接直接連接200-3003/4-58mm44及及以下以下25mm變徑變徑桿連接桿連接80-1207/8-58mm直接連接直接連接1500-2003/4-58mm二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效治理 普遍采用現(xiàn)有的尼龍

41、扶正器實(shí)現(xiàn)桿柱扶正?？筛鶕?jù)不同的井況和泵普遍采用現(xiàn)有的尼龍扶正器實(shí)現(xiàn)桿柱扶正?？筛鶕?jù)不同的井況和泵徑以及泵深采取不同的底部加重然后根據(jù)不同的井況和泵徑以及泵徑以及泵深采取不同的底部加重然后根據(jù)不同的井況和泵徑以及泵深采取抽油桿下部扶正，扶正長(zhǎng)度（包括加重桿）共計(jì)深采取抽油桿下部扶正，扶正長(zhǎng)度（包括加重桿）共計(jì)400m-450m 底部扶正長(zhǎng)度匹配表 泵徑泵徑(mm)加重長(zhǎng)度及扶正方法加重長(zhǎng)度及扶正方法底部扶正長(zhǎng)度及方法底部扶正長(zhǎng)度及方法加重長(zhǎng)加重長(zhǎng)度度(m)扶正方法扶正方法加重長(zhǎng)度加重長(zhǎng)度(m)扶正方法扶正方法70及以上及以上150-2007/8“-68mm300-2507/8“ -68mm或或

42、1 -68mm56100-1507/8-58mm300-2507/8-58mm44及以下及以下80-1207/8-58mm300-2507/8-58mm二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效治理 實(shí)現(xiàn)管柱旋轉(zhuǎn)必須放棄對(duì)降低偏磨具有重實(shí)現(xiàn)管柱旋轉(zhuǎn)必須放棄對(duì)降低偏磨具有重要作用的管柱張力錨定，因?yàn)殄^定后管柱不能要作用的管柱張力錨定，因?yàn)殄^定后管柱不能旋轉(zhuǎn)，為了管柱旋轉(zhuǎn)就必須放棄管柱錨定。再旋轉(zhuǎn)，為了管柱旋轉(zhuǎn)就必須放棄管柱錨定。再加上現(xiàn)場(chǎng)使用中井口油管旋轉(zhuǎn)器故障頻繁，所加上現(xiàn)場(chǎng)使用中井口油管旋轉(zhuǎn)器故障頻繁，所以，目前優(yōu)先采用錨定工藝。在個(gè)

43、別無(wú)法實(shí)現(xiàn)以，目前優(yōu)先采用錨定工藝。在個(gè)別無(wú)法實(shí)現(xiàn)管柱錨定作業(yè)井和個(gè)別定向斜井采用管柱錨定作業(yè)井和個(gè)別定向斜井采用 二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效治理 根據(jù)采油廠油管修復(fù)線工藝實(shí)際檢測(cè)根據(jù)采油廠油管修復(fù)線工藝實(shí)際檢測(cè)能力，目前基本上采取存在偏磨問(wèn)題的油能力，目前基本上采取存在偏磨問(wèn)題的油管、抽油桿全部更換，回收后由生產(chǎn)準(zhǔn)備管、抽油桿全部更換，回收后由生產(chǎn)準(zhǔn)備大隊(duì)按標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)修復(fù)大隊(duì)按標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)修復(fù) ，解決，解決木桶效木桶效應(yīng)應(yīng)。 二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套二）、以現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定為依據(jù)，實(shí)行綜合配套實(shí)現(xiàn)有效治理實(shí)現(xiàn)有效

44、治理 目目 錄錄六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作六、今后的重點(diǎn)工作和幾項(xiàng)研究工作 東辛采油廠防偏磨綜合治理力求現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)分東辛采油廠防偏磨綜合治理力求現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)分析，遵循配套原則，實(shí)施復(fù)合工藝，實(shí)現(xiàn)綜合治析，遵循配套原則，實(shí)施復(fù)合工藝，實(shí)現(xiàn)綜合治理，由作業(yè)科牽頭，有工藝所、作業(yè)大隊(duì)、采油理，由作業(yè)科牽頭，有工藝所、作業(yè)大隊(duì)、采油礦、采油隊(duì)相關(guān)人員組成現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定小組，主礦、采油隊(duì)相關(guān)人員組成現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)鑒定小組，主要負(fù)責(zé)抽油機(jī)作業(yè)井現(xiàn)場(chǎng)的：要負(fù)責(zé)抽油機(jī)作業(yè)井現(xiàn)場(chǎng)的：（1）油管偏磨程度鑒油管偏磨程度鑒定分析、數(shù)據(jù)資料錄取及更換規(guī)格、數(shù)量確定；定分析、數(shù)據(jù)資料錄取及更換規(guī)格、數(shù)量確定；（2）防防偏磨工具、

45、工藝措施的確定；偏磨工具、工藝措施的確定；（3）現(xiàn)場(chǎng)錄取防偏磨配套現(xiàn)場(chǎng)錄取防偏磨配套工藝措施相關(guān)數(shù)據(jù)資料。工藝措施相關(guān)數(shù)據(jù)資料。 錨定、扶正加重、底部扶正錨定、扶正加重、底部扶正 優(yōu)選優(yōu)選1 120錨定、扶正加重錨定、扶正加重 優(yōu)選優(yōu)選2 5扶正加重、底部扶正、管柱旋轉(zhuǎn)扶正加重、底部扶正、管柱旋轉(zhuǎn) 優(yōu)選優(yōu)選3 4扶正加重、底部扶正扶正加重、底部扶正 優(yōu)選優(yōu)選4 12錨定、底部扶正錨定、底部扶正 淘汰淘汰4 5底部扶正、旋轉(zhuǎn)底部扶正、旋轉(zhuǎn) 淘汰淘汰3 7加重、底部扶正加重、底部扶正淘汰淘汰2 7底部扶正底部扶正 淘汰淘汰1 15 在實(shí)施防偏磨配套的在實(shí)施防偏磨配套的175口井中，目前已經(jīng)再一次作

46、業(yè)井口井中，目前已經(jīng)再一次作業(yè)井20口?？凇２皇怯刹皇怯?偏磨因素造成的作業(yè)井有偏磨因素造成的作業(yè)井有6口井。保修期內(nèi)的返工井有口井。保修期內(nèi)的返工井有16口井，返修率口井，返修率9%，低于采油廠未實(shí)施防偏磨配套的綜合返修率。，低于采油廠未實(shí)施防偏磨配套的綜合返修率。返修的返修的15口井中因工藝配套不完善造成的有口井中因工藝配套不完善造成的有8口井，主要是因?yàn)榉揽诰?，主要是因?yàn)榉榔スぷ鲃倓傞_(kāi)始，配套工具不全未采取全面防偏磨配套，僅僅偏磨工作剛剛開(kāi)始，配套工具不全未采取全面防偏磨配套，僅僅采取個(gè)別單項(xiàng)措施。如：采取個(gè)別單項(xiàng)措施。如：營(yíng)營(yíng)13-79僅采取錨定，因無(wú)僅采取錨定，因無(wú)42mm加重桿加

47、重桿而用而用25mm抽油桿代替加重，同時(shí)也沒(méi)有采取下部扶正措施，生抽油桿代替加重，同時(shí)也沒(méi)有采取下部扶正措施，生產(chǎn)產(chǎn)60天造成泵上第一油管偏磨裂縫。維護(hù)井天造成泵上第一油管偏磨裂縫。維護(hù)井2口，其中營(yíng)口，其中營(yíng)87-33是是70mm泵采取普通扶正措施生產(chǎn)泵采取普通扶正措施生產(chǎn)114天抽油桿接箍偏磨斷，同時(shí)也天抽油桿接箍偏磨斷，同時(shí)也未采取錨定加重措施；未采取錨定加重措施； 在實(shí)施（錨定、加重、扶正）理想防偏磨配套的在實(shí)施（錨定、加重、扶正）理想防偏磨配套的120口井中，返修口井中，返修8口井，返修率口井，返修率6.6%，大大低于采油，大大低于采油廠未實(shí)施防偏磨配套的綜合返修率。真正因?yàn)榉榔S

48、未實(shí)施防偏磨配套的綜合返修率。真正因?yàn)榉榔スに嚺涮讍?wèn)題造成的返修井工藝配套問(wèn)題造成的返修井3口（口（C34-14 L1-294 Y45-6），返修率），返修率2.5%。如：。如：辛辛34-14雖采取了錨定、加重、雖采取了錨定、加重、底部扶正，但作業(yè)施工過(guò)程中沒(méi)有將原井已經(jīng)存在問(wèn)底部扶正，但作業(yè)施工過(guò)程中沒(méi)有將原井已經(jīng)存在問(wèn)題的滾輪扶正器卸掉，生產(chǎn)題的滾輪扶正器卸掉，生產(chǎn)60天滾輪扶正器將油管?chē)?yán)天滾輪扶正器將油管?chē)?yán)重磨壞造成返修重磨壞造成返修;營(yíng)營(yíng)45-X6雖采取了錨定、加重、扶正雖采取了錨定、加重、扶正措施，生產(chǎn)措施，生產(chǎn)75天中部造斜點(diǎn)油管仍然存在偏磨問(wèn)題，天中部造斜點(diǎn)油管仍然存在偏磨問(wèn)題

49、，分析可能是井斜問(wèn)題分析可能是井斜問(wèn)題;萊萊1-294因?yàn)榧又貤U脫扣。因?yàn)榧又貤U脫扣。 為了加強(qiáng)防偏磨配套綜合治理，另外完成的一項(xiàng)重要工作是進(jìn)行了為了加強(qiáng)防偏磨配套綜合治理，另外完成的一項(xiàng)重要工作是進(jìn)行了25mm管、桿管、桿自動(dòng)扶正防偏磨裝置自動(dòng)扶正防偏磨裝置的先期試驗(yàn)工作。的先期試驗(yàn)工作。25mm管、桿自管、桿自動(dòng)扶正防偏磨裝置工藝技術(shù)的重要設(shè)計(jì)概念是動(dòng)扶正防偏磨裝置工藝技術(shù)的重要設(shè)計(jì)概念是扶正位置或扶正點(diǎn)不固定扶正位置或扶正點(diǎn)不固定，由有史以來(lái)的尼龍扶正器桿體固定由有史以來(lái)的尼龍扶正器桿體固定外扶正改變?yōu)閮?nèi)外自動(dòng)扶正外扶正改變?yōu)閮?nèi)外自動(dòng)扶正，可以認(rèn)，可以認(rèn)為是外固定扶正，內(nèi)孔管、桿根據(jù)偏磨

50、點(diǎn)自由移動(dòng)，且滑動(dòng)阻力大大降為是外固定扶正，內(nèi)孔管、桿根據(jù)偏磨點(diǎn)自由移動(dòng)，且滑動(dòng)阻力大大降低。自動(dòng)根據(jù)油管、抽油桿偏磨點(diǎn)的不斷變化，扶正器在油管內(nèi)孔中相低。自動(dòng)根據(jù)油管、抽油桿偏磨點(diǎn)的不斷變化，扶正器在油管內(nèi)孔中相對(duì)固定，又相對(duì)不固定，再加上抽油桿表面進(jìn)行了特殊的表面工藝處理，對(duì)固定，又相對(duì)不固定，再加上抽油桿表面進(jìn)行了特殊的表面工藝處理，摩擦系數(shù)得到了很大降低，不但摩擦系數(shù)得到了很大降低，不但真正完美地達(dá)到油管、抽油桿隔離不接真正完美地達(dá)到油管、抽油桿隔離不接觸，還大大降低抽油桿柱下行阻力，最終實(shí)現(xiàn)理想的防偏磨效果觸，還大大降低抽油桿柱下行阻力，最終實(shí)現(xiàn)理想的防偏磨效果。尼龍。尼龍?zhí)子行褂?/p>

51、期是現(xiàn)有工藝技術(shù)的套有效使用期是現(xiàn)有工藝技術(shù)的3-5倍，在不同的井況可達(dá)到倍，在不同的井況可達(dá)到300-500天。天。目前該種自動(dòng)扶正防偏磨裝置在東辛采油廠目前該種自動(dòng)扶正防偏磨裝置在東辛采油廠永永101-16等等15口井下井試驗(yàn)，口井下井試驗(yàn)，除除營(yíng)營(yíng)72-62井下井井下井60多天后因措施轉(zhuǎn)注提出外，其他井至今生產(chǎn)正常。且多天后因措施轉(zhuǎn)注提出外，其他井至今生產(chǎn)正常。且營(yíng)營(yíng)72-62井提出的自動(dòng)扶正防偏磨裝置經(jīng)地面檢測(cè)，各項(xiàng)主要數(shù)據(jù)指標(biāo)均井提出的自動(dòng)扶正防偏磨裝置經(jīng)地面檢測(cè)，各項(xiàng)主要數(shù)據(jù)指標(biāo)均保持原產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)，完全還能繼續(xù)使用，現(xiàn)已經(jīng)下入保持原產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)，完全還能繼續(xù)使用，

52、現(xiàn)已經(jīng)下入萊萊38-107井繼續(xù)其試驗(yàn)使用工作。井繼續(xù)其試驗(yàn)使用工作。該防偏磨桿不但適用于直井防偏磨，該防偏磨桿不但適用于直井防偏磨，還特別適用于定向斜井還特別適用于定向斜井 現(xiàn)有桿柱固定式尼龍扶正器工況示意圖現(xiàn)有桿柱固定式尼龍扶正器工況示意圖 25mm25mm管、桿自動(dòng)扶正防偏磨裝置原理示意圖管、桿自動(dòng)扶正防偏磨裝置原理示意圖直井井下工作狀況模擬示意圖直井井下工作狀況模擬示意圖斜井井下工作狀況模擬示意圖斜井井下工作狀況模擬示意圖 25mm 25mm 防防 偏偏 磨磨 裝置裝置 試試 驗(yàn)驗(yàn) 下下 井井 井井 號(hào)號(hào) 序號(hào)序號(hào)作業(yè)隊(duì)作業(yè)隊(duì)井號(hào)井號(hào)下井長(zhǎng)度及根數(shù)下井長(zhǎng)度及根數(shù)下入日期下入日期加重情況（規(guī)范加重情況（規(guī)范*長(zhǎng)度）長(zhǎng)度）112永永101-x16300m*75根根18/9/212永永102-x23300m*75根根22/942mm*100m33營(yíng)營(yíng)14-x14300m*75根根23/9/426辛辛109-8300m*75根根23/942mm*100m52尋尋34-x34300m*75根根26/942mm*100m6