抽油杆的检测(新).ppt

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1、抽油杆的检测InspectionofSuckerrods中国石油管材研究所技术监督中心吴健1目录一、总论二、抽油杆的发展状况三、抽油杆的结构和用途四、抽油杆的具体分类五、抽油杆柱的配套件六、抽油杆的螺纹型式七、抽油杆及光杆的连接八、抽油杆螺纹量规的分类九、螺纹及几何尺寸的检测2一总论从地层中开采石油的方法可分为两大类：一类是利用地层本身的能量来举升原油，称为自喷采油法；另一类是由于地层本身的能量不足，必须人为地用机械设备给井内液体补充能量，才能将原油举升到地面，称为人工举升采油法或机械采油法，目前有各种各样的人工举升采油法,如下表：3泵法抽油气举法其他方法利用抽油杆柱传递能量利用液体传递

2、能量利用电缆传递能量抽油杆柱往复驱动柱塞式抽油泵抽油杆柱旋转驱动单螺杆泵水力活塞泵射流泵涡轮泵电动潜油离心泵电动潜油单螺杆泵人工举升采油法4凡是不利用抽油杆柱传递能量的抽油设备统称为无杆抽油设备，凡是利用抽油杆柱上下往复运动进行驱动的抽油设备统称为有杆抽油设备。利用抽油杆柱旋转运动驱动的井下单螺杆抽油泵装置虽然也有抽油杆，但习惯上不列入有杆抽油设备。有杆抽油方法是应用最早也是最为广泛的一种人工举升采油法，早在石油工业问世时，就开始采用这一方法进行采油。目前，在各种人工举升采油方法中，有杆抽油仍居于首要地位。5有杆抽油设备由三部分组成：地面驱动设备即抽油机，目前应用最为广泛的是游梁式抽油机

3、；井下的抽油泵，它悬挂在油管的下端；抽油杆柱，它把地面设备的运动和动力传给井下抽油泵。除以上三个主要组成部分外，就有杆抽油系统而言，还应包括用于悬挂抽油泵并作为液体通道的油管柱及井口装置等。6有关抽油机方面的技术发展与进步近年来，除了常规型游梁式抽油机、前置型游梁式抽油机和气平衡游梁式抽油机以外，又出现了异相型游梁式抽油机。除了以上的几种游梁式抽油机以外，还有链条式抽油机、液压抽油机等新型抽油机。7API常规型游梁式抽油机8下偏杠铃系列节能游梁式抽油机9游梁式抽油机具有性能可靠、结构简单、操作维修方便等特点。主要特点：1、整机结构合理、工作平稳、噪音小、操作维护方便；2、游梁选用箱式或工

4、字钢结构，强度高、刚性好、承载能力大；3、减速器采用人字型渐开线或双圆弧齿形齿轮，加工精度高、承载能力强，使用寿命长；4、驴头可采用上翻、上挂或侧转三种形式之一；5、刹车采用外抱式结构，配有保险装置，操作灵活、制动迅速、安全可靠；6、底座采用地脚螺栓连接或压杠连接两种方式之一。API游梁式抽油机10API常规型游梁式抽油机结构示意图11二抽油杆的发展状况抽油杆是有杆抽油设备的重要部件，它将抽油机的动力传递给井下抽油泵。抽油杆柱是由数十根或数百根抽油杆通过接箍连接而成。在采油过程中，抽油杆柱承受不对称循环载荷的作用，工作介质为井液（原油和矿层水），而许多抽油井的井液含有腐蚀介质。因此，抽油

5、杆的主要失效形式为疲劳断裂或腐蚀疲劳断裂。抽油杆的断脱事故会严重影响原油产量，增加了修井费用，提高了原油成本。12抽油杆有近百年的历史。最原始的抽盐卤杆是用藤条做的。第一个金属抽油杆专利（U.S.528168）是美国俄亥俄州的SamuelM.Jones于1894年10月30日获得的。近20年来，国内外在抽油杆的制造方面采用了许多新材料、新设备、新技术和新工艺，如采用多元素合金钢、玻璃钢；采用中频感应透热设备加热及自动化平锻机进行锻造，采用中频感应加热淬火装置及红外光导智能测温仪器，抽油杆头部不旋转加工生产线，接箍自动生产线；以及先进的锻模设计技术，抽油杆外螺纹滚压工艺，接箍内螺纹半切削半

6、挤压工艺，摩擦焊接工艺，喷丸强化工艺，表面感应淬火工艺等，大大提高了抽油杆的制造水平和产品质量。13为了满足大泵强采、小泵深抽、稠油井、高含腊井、腐蚀井和斜井采油的需要，国内外开发了许多特种抽油杆，如超高强度抽油杆、玻璃钢抽油杆、空心抽油杆、KD级抽油杆、连续抽油杆、电热抽油杆、钢丝绳抽油杆和铝合金抽油杆等，并研究了许多抽油杆柱的配套件，如长冲程高强度光杆、无牙光杆卡子、旋杆器、减震器、石墨可调心光杆密封盒、滚轮接箍、扶正器、刮蜡器、加重杆、防脱器、脱接器、磁防蜡器和泵空控制器等，进一步提高了抽油杆的使用寿命和应用范围。14三抽油杆的结构和用途抽油杆是有杆抽油设备的重要部件。抽油杆通过接

7、箍连接成抽油杆柱，上经光杆连接抽油机，下接抽油泵的柱塞，其作用是将地面抽油机驴头悬点的往复运动传递给井下抽油泵。抽油杆螺纹失效常常表现为螺纹的拉坏。但由于现代API抽油杆的螺纹的下部凹陷设计以及制造螺纹时采用滚压代替车削，此类问题的出现已大为减少。15普通抽油杆及其杆头结构如下图所示。其杆体是实心圆形断面的钢杆，两端为镦粗的杆头。杆头由外螺纹接头、卸荷槽（应力分散槽）、推承面台肩、扳手方径、凸缘和圆弧过渡区组成。外螺纹接头用来与接箍