抽油杆断脱影响因素与预防措施,本文关于抽油杆论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
抽油杆论文参考文献：
摘 要：抽油杆工作时承受着交变载荷,材料薄弱处逐渐产生微细裂缝,随应力循环次数增加,裂缝扩展且形成光滑区,当冲击或振动到一定程度,发生突然的脆性断裂.
关键词：辽河油田;抽油杆;检泵;系统效率
抽油杆运行过程中都存在一定偏磨,这种现象伴随着油井生产是客观存在的,抽油机在生产过程中通过能量传递,抽油杆在井筒内反复运动抽吸,在下行过程中由于井筒液体（油稠）、自重现象的存在,往往客观上遇到一定的阻力,致使抽油杆产生弯曲,势必造成和井筒管柱的偏磨.这种偏磨现象和抽油杆下行遇到的阻力成正比,阻力越大,偏磨现象越严重.这些因素作用到抽油杆上,各种载荷综合影响,比较复杂.这时候抽油杆的破坏和它们的受力状况关系密切,概括起来,杆柱所受的力来自两方面：轴向力和法向力.这两种力综合存在互为影响.
1 抽油杆断原因分析
1.1 主要原因分析
我们重点分析抽油杆受到的轴向压力作用,在上冲程时杆柱全部受拉力作用,由井口向下逐步减小,在其下部压力逐渐增大,应力变化值大,且有一个较大的压力,使抽油杆在此处严重弯曲.由于作用在活塞上的液柱重量在上、下冲程中交替地在油管和抽油杆之间转移,活塞冲程始终比驴头冲程小,示功图可以计算冲程损失,但实际值要大于折算值,主要是抽油杆柱下冲程的弯曲活塞与衬套长时间摩擦,在某一段会产生明显的擦痕.测试结果显示冲次越小,杆柱在上下死点处所受的交变载荷和惯性载荷就越小,振动也就越小;冲次越大,杆柱受压段越长.高频杆断井,共同的特点是工作制度较大,尤其是泵径和冲数.根据测试结果,柱塞与泵筒之间的磨阻随着柱塞直径的增大而增大;冲数越大,杆柱受压段越长.结合其沉没度小、供液不足的情况,部分井将发生因液击不能及时卸载致油杆弯曲,冲程损失较大.
若有液击产生时,更会加剧杆柱的多次弯曲.距离活塞越近,偏磨越严重,且偏磨间距减小.产生这种现象的原因是在中和点以下的抽油杆,距离活塞越近,所受压力越大,抽油杆的稳定性也变的越差,随之和油管内壁的接触长度加大,磨损的强度和长度都相应增加.
油井的井身斜度和方位变化较大,考虑到加扶正器后抽油杆中和点上移.造斜段没有出现杆断,造斜段偏磨与活塞以上那部分油杆相比偏磨并不严重,断点多发生在中和点以下,断点处井身结构较直,在斜段上部,在斜段油杆的下行阻力增大,在其上部的杆柱因压应力增大而断裂.更加证明杆断的本质是抽油杆在下行程中弯曲所致.
综上所述柱塞上顶力和抽油杆弯曲摩擦力导致了抽油杆系统从失稳、弯曲、螺旋到自锁现象的发生,说明抽油杆在下行程中,下部抽油杆在井下是弯曲的,是造成杆断的主因.
1.2 次要原因分析
冲数与杆断的关系,油井冲数高的比例较大,说明随着交变载荷增加,加剧了抽油杆疲劳状态,动载荷增加,加大抽油杆的弯曲程度,增大了断的概率.冲次越快,下部受压杆越长,轴向压力越大.所以在满足生产要求前提下,冲数尽可能小,冲数快的缺点有：增加了抽油机动载荷;充不满,活塞撞击液面而引起杆柱振动;杆柱发生弯曲;易疲劳.总之,冲数过快,受改变运动方向的次数太多、太快,杆、管变形磨擦,缩短杆、管使用寿命.降低冲数,减小动载荷,是减少杆断的关键,是比较有效的方法.
泵径与杆断的关系,柱塞偏磨是导致杆、管偏磨的又一个因素,由于抽油泵柱塞偏磨,使柱塞与泵筒之间的摩擦力增大,导致抽油杆柱下行程阻力增大,引起杆管偏磨,一般来讲,泵径越大,油井的负荷越大,泵的柱塞与泵筒之间磨损加重.抽油杆的负荷与冲数、泵径、泵挂成正比,尤其是泵径和冲数,随着工作制度的增大,还会使载荷大幅增加,振动载荷明显加大,当超过抽油杆的许用应力,即造成抽油杆断.
区块投入开发后,其区块的特点也客观地影响抽油杆的偏磨.反映出的特点和地层流体的性质、结垢、酸碱度、胶质沥青、粘度、含蜡量、含水、供液能力等因素.通常情况下地层供液充足,抽油杆偏磨不是很严重,低产井往往时常断脱.区块供液能力差,结垢、腐蚀较严重.地层产液含水变化后,抽油杆的水湿性发生改变,地层水接触抽油杆的面积增大,含水大到一定程度,彻底改变油的润湿作用,地层水开始腐蚀抽油杆,增加了管杆的摩擦系数,阻力增大,摩擦加剧.随着摩擦力的不断增大,在抽油杆某点形成应力集中,达到破坏压力后就会发生断裂.抽油杆在井筒内往复运动,原油粘度和胶质沥青含量也影响着抽油杆的摩擦力大小,主要是因为空间运行变小,磨阻增大,产生一点偏磨的缘故.
2 技术对策及效果
2.1 优化管杆设计
改变偏磨点位置,增加扶正器,中和点人为造成下移,通过底部加重杆来实现,同时加大杆重量和直径,增加在井筒内的稳定性.
2.2 调整工作制度
抽油杆的受力状况可以通过调整工作制度来实现,大冲程、小冲数、合理泵径.如果连斜数据显示其中下部井身结构不好,在条件允许的情况下,适当上提泵挂.或采取尾管加泵下装置结构,既起到防止油管蠕动的作用,又降低了泵吸入口深度.制定合理洗井周期.定量加除垢剂和在泵下加防垢块.
3 结束语
①抽油杆断裂是综合因素作用的结果,必须采取综合的防范措施.
②井身结构不合理,斜井出现纠斜段,且位置靠上影响较大.
③抽油杆的任何伤痕都会造成应力集中,应加强管理.
参考文献：
[1]曹建新.茨13、34断块抽油杆断脱原因分析及对策[J].特种油气藏, 2004,11（2）：65-67.
结论：关于抽油杆方面的论文题目、论文提纲、抽油杆论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
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