抽油
- 有杆泵-地面驱动螺杆泵组合举升工艺设计
会出现漏失严重、抽油杆柱断脱等问题,从而缩短了其免修期[1-6];水力活塞泵和气举则随着举升高度的增加要求地面增压设备具有更高的压力等级,增加了地面设备的投资。在现有单项人工举升工艺中,只有水力活塞泵、有杆泵、气举的下泵深度接近或超过了5 000 m,但深抽时排量较小,目前,深抽工艺的下泵深度与排量见表1[7-10]。表1 深抽工艺中泵挂深度-排量范围Tab.1 Depth-displacement range of lower pump in deep
西南石油大学学报(自然科学版) 2023年3期2023-07-15
- 沉船抽油监控系统集成设计
出现,及时地进行抽油作业,是一种减轻次生污染的有效措施[2]。对于水下抽油智能化监控,在2002 年10 月沉没在西班牙西北海域的“威望号”油轮,货油回收过程就已经采用[3],我国尚未在该领域进行相关研究。本课题设计水下抽油作业监控系统,将多种传感器信息进行汇总,实现多参数集成显示,实现水下抽油作业数值化、信息化、智能化三者结合[4],为水下抽油作业提供数据参考。1 沉船水下抽油监控系统方案结合常规的水下综合抽油系统,包含水下开孔机、水下抽油泵及水下加热器
中国水运 2022年11期2022-12-09
- 粘弹性流体法向力作用下的抽油杆柱横向振动仿真
术大规模应用到了抽油机井中。与水驱井相比,聚驱井产出液含有一定浓度的聚合物,而聚合物溶液具有粘性和弹性双重效应。油井产出液的弹性和杆管环空的偏心导致抽油杆受到一个与其轴线相垂直的法向力,法向力的存在加剧了杆管偏磨[1-2],导致了杆断管漏率增加和检泵周期显著下降等诸多问题。杆柱力学的研究是预防杆管偏磨的重要依据[3-4],因此研究在粘弹性流体法向力作用下的抽油杆柱在油管内的力学行为具有重要的理论与实际意义。杆管偏磨现象与抽油杆柱在油管内的弯曲变形有关。国内
工程力学 2022年11期2022-11-05
- 相邻扶正器间抽油杆柱纵横耦合振动特性仿真*
究院)0 引 言抽油机举升是油田最常见的采油方式[1]。受多种实际因素的影响,油井井眼轨道多为存在较大弯曲的空间曲线,即油井为定向井[2]。由于井眼轨道的影响,抽油杆柱在井下呈弯曲状态。抽油机运行过程中,抽油杆柱在顶端周期性位移激励和底端周期性载荷激励的作用下产生轴向振动,轴向振动又导致了杆柱各截面轴向内力的波动。在轴向力与弯曲井眼的共同作用下,抽油杆柱在弯曲井眼轨道内产生横向振动,即抽油杆柱的动力学行为是纵横耦合振动。抽油杆柱纵横耦合振动导致油井存在较大
石油机械 2022年5期2022-05-10
- 变压器油含气量现场快速测试技术研究
油定量容器,2-抽油容器,3-真空度测量装置,4-活塞,5-进油口,6-出油口,7-排油口,8-滤芯,9-阀门。图1 变压器油中含气量便携式检测装置结构设计图油定量容器1的底端设置有进油口5,油定量容器1的顶端设置有出油口6,真空度测量装置3(一般为真空计)与油定量容器1连接,进油口5、出油口6和真空度测量装置3均与油定量容器1之间设置有阀门9。抽油装置包括抽油容器2以及设置在抽油容器2内的活塞4,活塞4与抽油容器2匹配,不渗透油和漏气,活塞4与伸出抽油容
安徽电气工程职业技术学院学报 2022年1期2022-04-01
- 一种新型滚筒式抽油机试验特性研究
年来,常规游梁式抽油机的冲程及自身的结构特性已无法满足现阶段油田开采需要,长冲程滚筒式抽油机的应用有效地弥补了上述不足[2-5]。为了最大化提高抽油机抽油效率和节约能耗,有必要对新型滚筒式抽油机的动态模拟加载特性进行研究,以此来降低新型抽油机的现场试验成本,验证抽油机关键系统的可靠性,进一步优化抽油机的各个零部件,为抽油机的稳定运行和后期投入使用提供理论依据。抽油机的模拟加载系统是集机电一体化技术、系统动力学、多系统控制理论和计算机控制技术相结合的复杂系统
西南石油大学学报(自然科学版) 2022年1期2022-03-07
- 抽油杆三维力学模型的建立与应用
/井·年),其中抽油杆断上修31 井次,占比44%,影响油量205 t,是影响水平井产能发挥的主要因素。其中杆断位置主要集中在泵上600 m(46 井次、57.5%),即水平井杆柱组合中和点区域及以下。在上下冲程,中和点区域及以下抽油杆柱受到大小、方向随时间呈周期性变化的载荷作用,增加了杆柱疲劳。杆断井泵径主要为44 mm 和56 mm;冲次在5 min-1以上的43 井次(53.8%),其中断杆服役时间小于3 年的37 井次(86.0%),泵效低于50%
石油化工应用 2021年11期2021-12-27
- 碳纤维杆抽油系统节能效果与机理的仿真研究*
低,近年来碳纤维抽油杆在国内各油田得到了规模性应用。碳纤维抽油杆材料密度低,可以显著减小悬点载荷,有利于实现油井深抽,使原来钢质杆抽油系统无法开采的深层低渗透油藏得到高效开发;碳纤维抽油杆耐腐蚀,适应于腐蚀性产出液的油井抽油系统(当碳纤维抽油杆柱应用于腐蚀性产出液油井时,一般采用泵下加重的组合杆柱,即采用特殊结构的抽油泵,泵上采用碳纤维抽油杆柱,泵下采用钢质抽油杆柱进行加重),并在实际应用中取得了良好的效果。现场试验结果表明,碳纤维杆抽油系统不仅适应于深抽
石油机械 2021年4期2021-04-23
- 油管抽油杆偏磨原因分析及治理对策研究
必须宏观审视油管抽油杆偏磨的现状问题,精准把握抽油杆偏磨防治技术的关键环节与核心步骤,综合施策,切实提升抽油杆整体运行效能。本文就此展开了探讨。2 油管抽油杆偏磨研究现状在当前石油开采事业发展进程中,油管抽油杆始终扮演着不可替代的关键角色,是提升石油开采效率,确保石油稳定输出的重要载体与工具。偏摩问题是油管抽油杆实际应用中的常见问题之一,极大程度上会加剧构件疲劳,影响机构系统的整体性与稳定性,必须采取行之有效的方法与策略,切实出现类似问题,延长抽油杆使用寿
中国设备工程 2021年6期2021-04-03
- 抽油杆柱与油管偏磨机理及偏磨点位置预测
石油开采过程中,抽油井摩擦和损耗也将会变得更加严重。需要注意的是,抽油杆柱和抽油管间冲运动并不十分激烈,但会不断发生接触和摩擦,同样会发生较严重的磨损情况,这种磨损经常发生在单侧,称为偏磨。1 抽油杆柱与油管偏磨的原因分析1.1 油井构造引起偏磨从我国采油的实际情况分析,许多油田早期开发时,油井结构都十分简单,以直井为主。随着油田开采技术的不断发展,以及人们对该项内容研究的不断深入,为了更好实现石油资源的开采,经常会设计一些有较大坡度的油井,这些油井在实际
设备管理与维修 2020年18期2020-10-30
- 轴向往复运动抽油杆柱在弯曲井眼内横向振动的仿真模型
066004)抽油机举升是直井与定向井最主要的人工举升方式[1]。与直井井眼轨道相比,定向井井眼轨道不仅存在较大的井斜角,而且井斜角和方位角还存在较大的变化率,即定向井井眼轨道是一条存在较大弯曲的空间曲线。井眼轨道的倾斜和弯曲导致定向井杆管之间存在较大的接触力,从而导致杆管产生偏磨。油田生产情况表明,杆管偏磨所造成的抽油杆柱断脱、油管漏失是定向井检泵作业的主要原因。因此研究定向井抽油杆柱在油管内的弯曲变形规律、杆管接触状态与杆管接触力的仿真方法具有重要的
工程力学 2020年10期2020-10-29
- 抽油杆柱力学特性研究综述
中外文文献综述了抽油杆柱力学特性研究成果。通过波动方程分析、微分方程分析、简支梁模型分析、线性方程组分析、电学分析以及屈曲分析六个方面,比较详尽地介绍了各个分析方法的优缺点和适用范围,对于从事相关工作或此研究的人员提供一定的参考。关 键 词:抽油杆;力学特性;受力分析;屈曲中图分类号:TQ 520.5 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2020)06-1193-07A Review of Mechanical P
当代化工 2020年6期2020-08-24
- 2017 款陕汽德龙X3000 车发动机无法起动
动发动机,测得的抽油压力和齿轮泵压力均为0 MPa,不正常。怀疑是高压油泵上的限压阀卡滞在常开位置,进而导致低压油路无法建立压力。拆检高压油泵上的限压阀,发现其的确卡滞在部分打开位置。更换限压阀,起动发动机,发动机依然无法起动。另外,起动发动机过程中,真空量程压力表显示的压力较之前略有波动,但仍达不到发动机拖动时的标准抽油压力(正常情况下,发动机拖动时的标准抽油压力为-0.010 MPa~-0.005 MPa)。继续对低压油路上的相关部件进行检查,发现燃油
汽车维护与修理 2020年17期2020-03-10
- 试析地面驱动螺杆泵采油技术优化
经减速带动光杆和抽油杆柱旋转,驱动螺杆泵转子旋转抽油的一种抽油泵。它具有结构简单、运动件少、故障率低以及价格便宜等特点,因此近年来在我国稠油、高含砂和高气液比的井开采中有着较为广泛的应用。然而,我国在地面驱动螺杆泵的实际应用时间较短,经常出现工作参数不匹配,采油工艺选择不当等方面的问题,导致设备及油井的生产功效得不到充分发挥。本文结合实际工作经验,从地面驱动螺杆泵的工作原理出发,并着重就其采油技术工艺的优化进行了分析与探讨。关键词:地面驱动螺杆泵;采用技术
石油研究 2019年1期2019-09-10
- 一种飞机罐式加油车泵油系统及控制原理新方案
独存在加油管路和抽油管路,对加油过程中可能出现的因球阀内漏导致流量计的读数要大于实际加油量的问题进行了探讨。通过对比分析,提出了一种计量更精确,使用更可靠的泵油系统新方案。关键词:飞机罐式加油车;泵油系统;加油;抽油;计量中图分类号:V19 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)12-0061-020 引言近年来,民航事业高速发展,目前国内全年的飞机加油总量已超过3000万吨,飞机罐式加油车的需求也在不断增加,功能也在不断完善。飞机罐式加
中国科技纵横 2019年12期2019-08-15
- 聚驱定向井抽油杆柱力学模型及扶正器优化布置研究
中后期,聚合物驱抽油机井数量逐渐增加。聚驱井产出液的黏弹性使得抽油杆柱受到一个与井眼垂直的径向力,径向力与阻力、摩擦力共同作用,导致下冲程时中和点以下杆柱弯曲,造成杆管偏磨,特别是在具有一定斜度的定向井中,杆断、管漏等现象时有发生[1]。朱君、常瑛、黄善波等人分别通过理论和试验方法,给出了聚驱井中抽油杆柱法向力的计算方法,并通过有限元法预测了杆管偏磨点的位置[2-4];孙智等人通过室内试验,分析了聚驱井杆管偏磨机理,并提出了相应的防偏磨措施[5];栾中伟、
石油矿场机械 2019年2期2019-04-08
- 浅析提高抽油机设备运行效率的有效措施
断深入的过程中,抽油机的应用范围在不断扩大,并表现出提高开采效率和降低人工劳动强度与成本的重要作用。但是在抽油机长时间的运行中,不仅会由于出现故障而降低其运行效率,而且会由于其进行每一次的能量传递中出现能量损失,导致抽油机系统效率的下降。而抽油机系统的效率则主要就是地面设备所输入的能量在经过各个环境的能量损失后剩余的抽油机系统输出能量,也就是能够把井内的液体向地面进行举升所需要的能量与抽油机系统输入能量的比值。为了实现油田开采效率以及经济效益的提升,就需要
中国设备工程 2019年8期2019-01-17
- 基于动液面与套压的抽油控制系统
度确定井底流压和抽油泵的沉没度,其变化对油井产液量和抽油效率造成影响。随着动液面加深,抽油泵上段的液柱压力降低,从而导致有更多的气体进入抽油泵中,降低了抽油泵的泵效,抽油机仍以原有的冲次运行会使油井处于低产量的工作状态[1-2]。此外,油井内部形成的高套压会加深动液面的变化,同样降低了抽油泵的效率,使抽油机处于低产高耗的工作状态。目前,国内有报道通过示功图间接计算油井动液面变化,再控制抽油机变频器实现抽油冲次调节[3-4],另外,采油过程中油井环空套压对动
西安石油大学学报(自然科学版) 2018年1期2018-02-05
- 换机油是“抽”还是“放”?
位置选方式不管是抽油还是放油,其实跟引擎设计有一定关系,主要是考虑机滤位置。一般来说,机滤位置在引擎上半部分的车型,大多选择抽油方式。具体操作是,把抽油管从机油口伸到油底壳,然后启动抽油机,利用气泵产生的真空将旧机油全部吸走,同时也将部分金属碎屑和杂质带走。这种换油方式可以在不拆下护板的情况下完成,所以比较便捷。相反,机滤位置在引擎下半部分的车型,鉴于要举升车辆来拆下护板,因此多采用重力放油的方式,同时更换机滤。如果选择抽油方式的话,还要拆下护板换机滤,就
石油知识 2017年6期2018-01-10
- 提高减速箱润滑油合格率
注水类开发油藏,抽油生产为目前最主要的采油方式,占油井总数的90%以上。抽油设备的正常运行是保证抽油井正常生产的基础,随着运行时间的延长,减速箱润滑油合格率逐渐下降,设备故障几率随之增大,从而为原油生产带来不利影响。针对这一问题,油田工艺研究所在2016年成立了QC小组,力求采取有效的措施解决难题,提高减速箱润滑油合格率,减少设备故障几率,为原油生产保驾护航。关键词:减速箱;润滑油;抽油1 选题理由小组成员对作业区2013年至2015年减速箱润滑合格率进行
海峡科技与产业 2017年6期2017-07-01
- 抽油杆防喷器及其护板在小修作业实践中的作用及意义
124109)抽油杆防喷器及其护板在小修作业实践中的作用及意义张宁(辽河油田曙光采油厂作业一大队,辽宁 盘锦 124109)随着油田开发逐步进入中后期,加之井内复杂的开采环境,导致了油井生产过程中经常需要进行检泵、热注转下泵等修井施工。起下抽油杆是此类油井小修作业中的必备工序。传统的起下抽油杆作业仅施工于生产井口(采油树)之上,对发生溢流、抽油杆带出井内原油造成污染等状况缺乏根本的应对措施。本文将通过对抽油杆防喷器及其护板进行分析,并结合实践经验,来阐述
化工管理 2017年25期2017-03-05
- 抽油杆断脱原因分析及预防措施
735000)抽油杆断脱原因分析及预防措施杨元科(中国石油天然气集团公司玉门油田分公司油田作业公司,甘肃 玉门 735000)抽油杆断脱使油井不能正常生产,影响油井产量。本文从抽油杆的断脱原因及预防措施进行了分析与讨论,并得出结论。对今后油井的正常生产具有一定意义。油杆断脱;原因分析;预防措施修井的目的和任务是恢复油井的正常生产,提高井的生产时率和利用率,以最大限度增加油井的产量,随着油田开发时间的延续,抽油杆的断脱现象时有发生,而且频率很高。给正常的生
化工管理 2017年15期2017-03-04
- 抽油机井智能管理软件的研究与应用
公司钻井三公司)抽油机井智能管理软件的研究与应用孙英伟 (大庆油田钻探工程公司钻井三公司)针对抽油机井传统诊断技术符合率低、存在人工分析误差等问题,研究应用了抽油机井智能管理软件。以抽油机井动态诊断模型为基础,通过现场模拟修正,建立仿真精度较高的抽油机井智能管理软件,为水驱油藏开采提供指导和依据。通过智能管理软件的综合应用,抽油机井系统效率提高了6.92%,取得较好的应用效果,可以高效精准地进行抽油机井的系统诊断和措施优化。抽油机井;智能管理;系统效率诊断
石油石化节能 2016年11期2016-12-08
- 定向井抽油杆柱防偏磨扶正环优化配置研究*
318)定向井抽油杆柱防偏磨扶正环优化配置研究*张玉娥,姜民政,曾宪来,高启明(东北石油大学 机械科学与工程学院,黑龙江 大庆 163318)在定向井中由于井眼弯曲,导致杆管自然接触,在运动过程中发生摩擦磨损,造成杆管偏磨现象。考虑井斜及方位角的影响,通过对抽油杆柱受力情况进行分析,建立了数学模型,推导出了简支梁失稳间距方程,应用MATLAB软件编程计算出了定向井中扶正环的合理安放位置。最后,根据大量试验井计算结果,总结出了一套符合现场实际操作的扶正环布
新技术新工艺 2016年5期2016-09-07
- 抽油机井杆管偏磨原因分析及整改措施
063200)抽油机井杆管偏磨原因分析及整改措施刘生旭王志超李寿强秦人杰李加伟吴鹏飞(中国石油冀东油田公司南堡作业区,河北 唐山 063200)本文对抽油机井杆管偏磨原因的分析,注重对其影响因素进行了探讨,从井斜、抽吸参数、原油物性等角度,对杆管偏磨问题进行了分析,并有针对性的提出了整改对策,希望本文的研究,能够为解决杆管偏磨问题提供一些参考和借鉴。偏磨;偏磨原因;防偏磨措施抽油杆柱是抽油机的一个重要部件,在应用过程中,由于摩擦作用,导致抽油杆连接位置存
化工管理 2016年21期2016-03-14
- 船用水下钻孔与抽油一体化设备
急措施。沉船水下抽油工程专业性强、施工难度大、作业工艺复杂,给沉船存油抽油带来了一定的不可控因素,增加了发生二次溢油事故的概率。沉船水下抽油,国内外通常采用的办法是由潜水人员完成水下的勘探、清理、钻孔、设备安装、故障检测等作业,之后通过作业母船或平台操控抽油设备,完成存油抽吸作业。受制于下潜深度、水下作业时间和水下作业可视化程度等影响,常规做法技术落后,作业限制条件较多,作业流程繁琐复杂,不利于快速、高效、可靠处置沉船事故的应急要求。为提升现有水下抽油作业
舰船科学技术 2015年3期2015-12-04
- 浅层稠油井抽油杆配套技术研究及应用
09)浅层稠油井抽油杆配套技术研究及应用韩锁(中国石油辽河油田分公司锦州采油厂, 辽宁 锦州 121209)浅层超稠油水平井生产初期抽油杆柱脱扣率较高,严重影响了高温期抽油生产,通过对水平井抽油杆柱受力状况、杆柱及附件结构等分析,确定脱扣主要原因为抽油杆及附件结构设计不完善,导致卸扣扭矩无法有效释放。通过确定合理的管杆结构,杆柱脱扣率大幅下降,有效延长了稠油水平井抽油期间的免修期。辽河油田;浅层超稠油;水平井;配套技术;抽油杆浅层超稠油水平井生产初期频繁出
化工管理 2015年16期2015-10-19
- 抽油杆柱与油管偏磨机理及偏磨点位置预测
163000)抽油杆柱是油田采油作业中需要人工吊举的重要部分,在抽油机和抽油泵中间曾在这载重负荷作用,具有很强的联动性,传递连接抽油杆系统的重要装备。一个油田作业中需要使用很多抽油杆,利用卡箍彼此连接,形成上下活动的整体,在往复运动中实现抽取地下石油的目的。在油田的勘测和开采初期,由于井液中的含水量较低,石油存储地层较浅,所以杆柱和油管的磨损并不明显。综合我国大部分油田的开采情况,经过长时间的采抽作业,油田已经进入了生命周期的后半部分,油井中含水量逐渐增
化工管理 2015年17期2015-08-15
- 高效一体化抽油方法研究与应用
王晓文高效一体化抽油方法研究与应用王忠山1,李 红1,王晓文2(1.大连虹桥科技有限公司,辽宁大连116039;2.中石油吉林分公司,吉林松原138000)抽油系统因低泵效造成大量无效运转,改变抽油泵的结构和工作原理,使其在保持油井高产低沉没度条件下,只要给它等待时间,就具备可靠充满的功能,配套能定位停机等待泵充满再运转的智能化抽油机,消除无效运转。优选大直径大冲程抽油泵把运动速度和日抽油冲数降到最佳状态,为高效一体化抽油系统硬件的建立和直接数字化测试软件
石油矿场机械 2015年1期2015-08-04
- 多功能机杆泵保护器的研制与应用
以“三抽”设备(抽油机、抽油杆和抽油泵)为主的有杆抽油系统来实现的。但在实际工作中,有杆泵抽油系统因偏磨、振动的共同作用导致抽油杆柱断脱及抽油系统耗能增大。以辽河油田高升采油厂雷家区块为例,该区块是1990年以来陆续投产的稀油区块,油层埋藏较深,在1 950~2 650 m,区块内定向井居多,井斜角超过10°的占总井数55%以上。近年来,随着挖潜的不断深入,泵挂逐步加深,管、杆偏磨现象日趋严重,致使油管漏失、杆柱断脱井次增多,检泵周期下降,给生产带来了诸多
石油矿场机械 2015年6期2015-07-23
- 抽油杆经济使用年限的可靠性分析*
采油厂)0 引言抽油机井杆柱最主要的失效形式是疲劳断裂[1]。抽油杆柱的实际循环应力幅值和抽油杆实际疲劳强度极限常常影响抽油杆柱的疲劳寿命。抽油杆的使用时间越长,表面的划痕和腐蚀斑坑也会越严重,实际的疲劳强度与以前相比也会变低,致使抽油杆柱的可靠性也越来越低。当抽油杆柱的可靠度下降到一定程度时,需要将其报废。因此,我们在研究抽油杆柱疲劳寿命可靠性预测方法的基础上,建立了抽油杆经济使用年限的可靠性评价方法。1 抽油杆柱应力循环特性的仿真模型1.1 抽油杆柱轴
化工装备技术 2015年5期2015-04-12
- 有杆抽油系统故障递阶诊断的故障识别研究
8引 言目前有杆抽油系统的故障诊断技术主要是联合运用力学模型分析方法与人工智能方法[1-8],即先根据地面示功图,通过有杆抽油系统力学模型得到泵功图,再以正常样本和尽可能多类型故障样本的泵功图作为训练集,训练出相应模型后再对各样本进行故障诊断。这类方法均存在两个方面的问题:一是有杆抽油系统是一个机电液耦合的复杂非线性系统,边界条件和阻尼系数很难准确确定,进而很难精确建立和求解该系统的力学模型;二是有杆抽油系统具有样本量大、平稳状态多、类别不均衡的特点,使训
西南石油大学学报(自然科学版) 2015年1期2015-01-03
- A区块抽油杆断脱原因分析及预防措施
分公司)引言造成抽油机井作业的原因很多,根据A区块近几年的作业资料可以得到,抽油杆断脱是造成油井作业的主要原因之一,平均占作业井总数的40%左右,控制抽油杆断脱意义十分重大。要采取有效地措施,降低抽油杆断脱发生的机率,必须找到影响抽油杆断脱的原因,下面将分析抽油杆断脱的原因。一、抽油杆断脱的原因影响抽油杆使用寿命的因素很多,在生产实际中可能因一个原因就导致抽油杆的断脱,但绝大多数的断脱是在多个因素共同作用,且各个因素相互渗透、相互促进的情况下发生的。1.管
化工管理 2014年30期2014-12-12
- 基于三维井眼轨迹的内衬管防偏磨技术研究
轮箱的输出转矩、抽油杆柱底部最小应力均有显著降低,而且光杆最大载荷与最小载荷差也有了显著的降低,不但降低了能源消耗,还提高了抽油杆柱的疲劳寿命[1]。国内近几年也开始进行HDPE内衬油管防治油井杆管偏磨的试验和现场应用,获得较好效果[2]。从可查阅的文献看,国内对于偏磨井HDPE内衬油管添加长度、段数以及添加位置目前还主要依靠现场经验,对其理论研究的报道还比较少。为此,本文首先建立基于井眼轨迹的抽油杆三维力学模型,然后借助于可视化仿真技术,利用C++语言研
石油矿场机械 2014年4期2014-09-07
- 抽油机井杆柱两级组合节能探讨*
二连分公司)设计抽油杆柱组合时,若设计的杆柱强度过大,会浪费材料,增加成本;反之,强度过小,导致偏磨破坏。高强度二级杆柱组合的杆柱较细,质量较轻,容易满足强度要求,达到节能降耗的目的。姚春冬等人[1]使用API 方法以及由四杆机构传动效率及井下功率损失的计算公式计算得出,抽油杆柱越重,抽油机四杆机构效率越低、井下功率损失越多,因而抽油机系统耗电增加。井下载荷的大小是决定抽油机能耗的关键,在设计时尽量选择质量较轻的抽油杆柱组合来减轻举升载荷。通过使用高强度的
石油石化节能 2014年11期2014-08-07
- 有杆抽油系统能耗评价专家系统研究
57000)有杆抽油方式占全国油井抽油总数的70%以上,是目前最主要的采油工艺,同时其能耗在原油生产过程中所占的比例也是最大的[1-2],因此对有杆抽油系统能耗总体及各设备运行状况情况进行准确的评价对降低有杆抽油系统能耗,提高系统经济性有重要作用[3]。而目前针对有杆抽油系统能耗的评价过多的依赖现场维护人员的经验,不能全面考虑。本文以专家系统理论为基础,结合专家经验及相关标准组建有杆抽油系统能耗评价知识库,构建有杆抽油系统能耗评价专家系统,对系统及设备进行
石油化工高等学校学报 2014年3期2014-07-16
- 新型抽油设备研发与推广应用的启示
以上,各种类型的抽油机仍然是油田上机械采油的主要设备。20多年来,在抽油机的研发和推广方面,各种新型节能抽油机层出不穷,除了在常规抽油机基础上进行改良或提升智能化水平的游梁式节能抽油机外,立式抽油机的研发与推广成为十分热门的话题。但是从目前的情况看,真正在油田上得到大规模推广的新型抽油机种类并不多。国内节能型抽油设备的发展历程实际上是走过了许多弯路,并造成了大量的资金和人力物力的浪费。在抽油设备研发与推广中,有5个方面的问题值得生产厂家和油田用户考虑。1
石油工业技术监督 2014年4期2014-05-02
- 外围油田井口智能间歇抽油技术应用
低产能,采用常规抽油机耗电大,系统效率一般小于10%,与全油田平均系统效率相差10个百分点以上[1]。为了降低消耗、提高这部分井的系统效率,开展了井口智能间歇抽油技术试验。该技术可根据液面深度、液面恢复速度的变化自动设定合理的间抽时间,最大限度地将油井的抽汲参数与地层产能合理匹配,达到节能降耗的目的。1 技术思路智能间歇抽油的技术思路是采用地面卷扬机装置,通过柔性钢丝绳带动密封抽子将井下液体长距离、大排量地提捞到地面管线,通过缩短抽油时间,智能化测试液面深
石油石化节能 2014年6期2014-04-10
- 水平井采油杆柱的变形机理及预防*
的存在,使得井下抽油杆柱与油管之间接触面积大大增加,因此摩擦力增加,在下冲程时抽油杆柱会发生较大的弯曲变形,这种杆柱弯曲会对抽油系统造成严重的负面影响。水平井的井身轨迹决定了举升管柱在井眼中的弯曲,从而带来了杆柱变形而引起的侧压力,在侧压力的作用下杆柱和油管发生摩擦,影响杆管寿命。抽油杆柱受到的侧压力与油管直径、井斜角、全角变化率等有关,随井斜角的增加侧向压力增大,并受全角变化率影响。安装抽油井杆柱扶正器并合理设置安放间距可以有效防止杆管之间的摩擦。水平井
油气田地面工程 2014年12期2014-04-06
- 抽油机系统效率因素分析与优化
抽油机系统效率因素分析与优化詹燕涛1;2宋岩2;3赵星21北京大学地球与空间科学学院;2中国石油勘探开发研究院;3中国石油大学(北京)根据抽油系统效率影响因素的分析,总结出抽油系统设备、生产参数指标、管理水平三方面因素对抽油效率的影响。根据影响因素,从节能型抽油设备更换技术,沉没度、冲程和冲次、泵径、下泵深度优化技术,管理手段完善技术三方面详细提出了提高抽油系统效率的技术方法。对提高抽油系统效率的技术方法进行应用,结果表明,采用节能型设备、优化选择最佳参数
油气田地面工程 2014年10期2014-03-22
- 20Cr2Mo抽油杆用热轧圆钢的开发
2Mo是一种新型抽油杆钢,其特点是高强度、抗H2S腐蚀,用于在腐蚀性特强的环境(例如27%~46%的H2S,3%~10%的CO2,45%~65%的CH4)下工作[1]。八钢公司通过与用户多次协商,供需双方签订了生产技术协议,并据此制定了炼钢、轧钢试验方案。通过多次试验,解决了20Cr2Mo抽油杆用热轧圆钢(简称20Cr2Mo抽油杆钢)硬度高及钢材端部剪切裂纹等问题。目前已试制20Cr2Mo抽油杆钢900t,钢的各项性能指标符合技术要求。经用户实际使用,产品
新疆钢铁 2014年4期2014-02-10
- 基于悬点示功图的油井产量动态测量技术研究
实际生产中,由于抽油机井运动规律的复杂性,使产液量在一定时间内的波动幅度较大,往往无法准确地测出产液量,因此,油井产量实时监测在油田开发中占有重要地位.早在20世纪90年代中期,石在虹等人就提出利用地面示功图计算抽油井采油量的技术[1],但是迫于当时的技术条件等原因,仍然无法实现对油井产量变化的动态监测,在实际应用中存在一定的局限性.目前,约80%~90%的油井生产采用有杆抽油系统[2].有杆抽油系统的悬点示功图是油井生产状态评定的重要指标之一,它描述了悬
三峡大学学报(自然科学版) 2013年3期2013-12-23
- 基于BP神经网络的抽油系统故障诊断方法
8)0 引言有杆抽油是机械采油中应用最为广泛和可靠的方式,也是在采油工程中一直占主导地位的人工举升方式[1]。国内外抽油诊断系统大都以功图为依据,准确识别功图是故障诊断的关键步骤。及时、准确地掌握有杆抽油系统的工作状况,诊断油井所存在的问题,制定合理的技术措施,提高举升效率和油井产量,对提高油田开发的综合经济效益有重要意义。人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)指许多简单的处理单元广泛地互相连接形成,是建立在实例学习基础
杭州电子科技大学学报(自然科学版) 2013年6期2013-10-08
- 螺杆泵常见的故障类型分析
溶胀,油管漏失,抽油管断脱,油管结蜡,螺杆泵漏失,转子磨损,卡泵等。【关键词】螺杆泵、故障、油管、抽油【中图分类号】TE35【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0278-01前言造成螺杆泵采油系统出故障的原因有很多种,同一种故障也有可能是由不同的原因造成的,我们为了预防和发现这些潜在的威胁,必须按照常规的检修周期对设备进行检修,这不仅会消耗大量资金,而且若是不能及时发现,让泵带病运行,必然会加大设备的磨损,严重时甚至会造成停泵,
中国信息化·学术版 2013年7期2013-09-03
- 加装减载器的抽油杆柱设计方法研究
①加装减载器的抽油杆柱设计方法研究赵海洋1,刘振东2,丁康玉3,王金东1(1.东北石油大学机械科学与工程学院,黑龙江大庆163318;2.大庆钻探钻井生产技术服务二公司,辽宁松原138000;3.大庆油田有限责任公司井下作业分公司,黑龙江大庆164325) ①减载器可降低抽油机悬点载荷,但改变了抽油杆柱的受力状态,常规的多级抽油杆柱组合已不适用于加装减载器的杆柱组合。考虑减载力的影响,基于静等强度准则,结合减载器处杆柱应力状态,提出了杆柱组合的改进设计方
石油矿场机械 2012年8期2012-12-11
- 地面驱动螺杆泵采油系统抽油杆等效节点载荷分析
杆泵采油系统中,抽油杆连接地面驱动装置和井下螺杆泵。系统在工作时,抽油杆将电机的动力传递给螺杆泵,还与油管柱内壁发生碰撞,直接影响到抽油杆柱的运动和受力状态[1-5]。判断抽油杆是否与油管发生碰撞,需要计算抽油杆各处的位移,考虑到井斜因素的影响,本文采用有限元的方法对问题进行求解。1 抽油杆有限元分析模型假设初始条件为:①抽油杆轴线与油管的轴线重合;②抽油杆柱在启动时不与油管壁发生接触。整个抽油杆柱可以看作为1条空间曲线,将其划分成n个相连的又不互相重叠的
石油矿场机械 2012年5期2012-12-05
- 基于力学的抽油杆断裂分析
32)基于力学的抽油杆断裂分析龚 雪1,李 鹏2,马 玉2,毕德纯1(1. 辽宁石油化工大学, 辽宁 抚顺 113001; 2. 河南油田分公司石油工程技术研究院, 河南 南阳 473132)抽油杆是将抽油机的动力和运动传递给抽油泵进行抽汲的部件。由于抽油杆断脱现象频繁出现,不仅给生产带来很多不便,又增加了生产成本。断脱的原因却很复杂,其中,严重的抽油杆偏磨为主要原因,为了更好地分析断裂,对单级抽油杆的受力情况进行分析。抽油杆;力学分析;偏磨断裂1 简述抽
当代化工 2012年2期2012-11-06
- 玻璃钢-钢混合抽油杆优化设计
鹤玻璃钢-钢混合抽油杆优化设计岑学齐1,吴晓东1,高 飞1,刘 虎2,王 鹤3(1.中国石油大学石油工程教育部重点实验室,北京102249;2.冀东油田南堡作业区采油三区,河北唐山063200;3.胜利石油管理局黄河钻井四公司,山东东营257000)①以防止底部杆柱受压失稳为前提,提出以系统优化为目标的玻璃钢-钢混合抽油杆柱设计方法。采用新方法快速确定最佳杆柱比例,给出了混合杆柱设计方法及步骤;根据油田区块的特点,应用等级参数加权法确定评估系数,实现抽油系
石油矿场机械 2012年5期2012-09-11
- 基于主成分分析法提高有杆抽油系统效率
分分析法提高有杆抽油系统效率曲占庆1,张杰1,刘少军2,林姗姗1,田相雷3(1.中国石油大学(华东)石油工程学院,山东 青岛 266580;2.中国石化胜利油田东胜精攻石油开发集团股份有限公司,山东 东营 257061;3.中国石化胜利油田分公司现河采油厂,山东 东营 257067)有杆泵抽油在油田生产中被广泛应用,但目前系统效率一般较低。影响有杆抽油系统效率的因素很多,不同因素之间又相互关联,文中通过分析有杆抽油系统效率的影响因素,得出电机效率和泵效较低
断块油气田 2012年3期2012-05-05
- 抽油机斜直井杆管接触与磨损力学模型
257200)抽油机斜直井杆管接触与磨损力学模型许涛1,陆正元1,李辉2,许占恒3,陈静3(1.成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川 成都 610059;2.长安大学地球科学与资源学院,陕西 西安 710064;3.中国石化胜利油田分公司河口采油厂,山东 东营 257200)斜直井中抽油杆在上下往复运动过程中,轴向力周期性地拉压变化:受拉时,抽油杆在扶正器限制下被拉直,不与油管发生接触;受压时,当抽油杆所受的压力大于临界压力值,将发生失稳
断块油气田 2012年1期2012-04-27
- 螺杆泵井近泵抽油杆柔度对偏磨的影响
①螺杆泵井近泵抽油杆柔度对偏磨的影响王春生a,鞠国帅b(东北石油大学a.石油工程学院;b.成人教育学院,黑龙江大庆163318)①用有限元法建立了螺杆泵杆柱运动的瞬态动力学模型。该模型模拟了螺杆泵生产时杆柱的实际运动状况,考虑了抽油杆柱的振动对横向运动的影响。研究了近泵处柔性杆的长度和弹性模量对杆柱横向位移的影响。结果表明,增加近泵处抽油杆的弹性模量有助于减少杆柱的振动,即减少了偏磨。该模型不仅适用于直井,也适用于斜井。螺杆泵井;防偏磨;近泵处;柔度近几
石油矿场机械 2011年8期2011-12-11
- 定向井抽油杆柱空间形态的计算方法
0072)定向井抽油杆柱空间形态的计算方法狄勤丰1,2,王文昌1,2,胡以宝1,2,姚建林1,2(1.上海大学上海市应用数学和力学研究所,上海 200072;2.上海大学上海市力学在能源工程中的应用重点实验室,上海 200072)以曲率半径法描述井眼轨迹的空间形态,从空间杆单元入手,建立细长杆的有限元模型,并考虑井眼轨迹多支点的几何约束,以迭代法循环求解每一结点抽油杆柱的空间载荷及变形,再结合细长杆的屈曲模型,分析比较不同位置安放扶正器后抽油杆柱空间构形的
中国石油大学学报(自然科学版) 2011年3期2011-01-22
- 螺杆泵抽油杆柱瞬态有限元分析
09) *螺杆泵抽油杆柱瞬态有限元分析党延祖(吐哈油田公司三塘湖采油厂,新疆哈密839009)*运用ANSYS有限元分析软件,建立了螺杆泵抽油杆柱瞬态非线性有限元模型,针对杆柱初始缺陷及振动对杆柱的影响,采取在侧向变形及接触力较大的部位安装扶正器的措施来消弱杆柱的振动、减小杆柱侧向变形。通过分析结果,得出了抽油杆柱扶正器的合理配置方案,该方案能够减少杆管偏磨,预防杆柱断脱,延长检泵周期。螺杆泵;抽油杆柱;防断脱;有限元随着地面驱动螺杆泵采油技术的进一步推广
石油矿场机械 2010年12期2010-12-11
- 螺杆泵井抽油杆柱扶正器安放位置设计方法
195)螺杆泵井抽油杆柱扶正器安放位置设计方法纪国栋(中国石油集团钻井工程技术研究院,北京100195)针对部分学者对抽油杆柱扶正器安放位置优化设计方法大多只考虑某一个影响因素而不能从根本上解决杆管偏磨问题的现状,从井眼曲率、抽油杆柱旋曲、扶正器与杆管柱的间隙、转动惯性等因素入手,采用材料力学中的挠曲线方程和有限元法对杆柱运动状态进行了分析,给出了抽油杆柱扶正器位置的设计方法,从理论上解决了杆管偏磨问题。螺杆泵;抽油杆;偏磨;扶正器;井眼曲率随着螺杆泵采油
石油矿场机械 2010年4期2010-12-08
- 定向井有杆抽油泵系统诊断模型的建立
48)定向井有杆抽油泵系统诊断模型的建立王 凯(西安理工大学机械及精密仪器学院,陕西西安 710048)考虑井眼轨迹的井斜角、方位角、油液等对杆柱抽汲运动的影响,从定向井的多级混合杆抽油杆柱上选取微元体,对该微元体做动力学分析。建立反映抽油杆柱动态变化的波动方程,作为有杆抽油泵系统故障诊断的初始动力学模型。对整个杆柱采用变步长取样和多级杆柱的分界面处特殊处理,利用有限差分法求解偏微分方程,得到杆柱上分界面处和均质段任意位置处的位移表达式。确定初始条件和边界
中国石油大学学报(自然科学版) 2010年2期2010-01-03