抽油杆断脱原因分析.doc

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1、抽油杆断脱原因再认识及下步防治措施探讨论文2007-04-1409:10:22阅读644评论3字号：大中小订阅摘要抽油杆柱的断脱是影响油HI正常生产的主要因索之一。结合陇东油田抽油杆柱断脱资料，对引起抽油杆断脱的主要氐因进行了金面剖析，认为疲劳破坏、机械弊损、腐蚀损坏是导致陇东油III抽油杆断脱的三大主要因索，提出了治理抽油杆断脱的“555”综合防治工程。主题词抽油杆断脱分析防治措施一、前言近儿年，随着陇东油川挖潜力度的不断加大，定向井的增多，油井泵深不断增大，而老油山油杆老化、斜井偏懈、腐蚀等问题日益严重，使得油杆断脱

2、井次不断增加，不仅困扰着油井的正常生产，而且增加了采油成本，2001年这一矛盾表现得更加突出。通过对全厂1-10M份抽油杆断脱情况的调查，全厂1・10月份抽油杆断、脱共计655井次，占1-10M份检泵总井次2670的24.5%,其屮抽油杆断裂453井次，占断脱总井次的69.2%,抽油杆脱扣202井次，占断脱总井次的30.8%,详细情况见表1。表1采油二厂各作业区10月份油井断脱情况统计表单位开井数检泵总井次illl杆断比例油杆脱比例岭中1804498418.7%368%岭南1594056616.3%4310.6%岭北10

3、42354418.7%135.5%樊家川812454116.7%20.8%城壕1152223817.1%135.9%华池29553610519.6%519.5%元城1542713613.3%3312.2%南梁7767913.4%34.5%华池周边801352417.8%64.4%陇东周边6110565.7%21.9%合计1306267145317.0%2027.6%二、几种常见抽油杆类型及主要性能参数1、常规钢抽油杆常规钢抽油杆制造工艺简单，成木低，直径小，使用范围广，一般分为C级、D级、K级三个等级，一般经徹锻、整体热

4、处理、外螺纹滚压加工，喷丸强化、油溶性涂料防护等工序，使其获得一定的抗疲劳和抗腐蚀疲劳的性能，目前陇东油III的抽油杆主要使用（p19mm和（p22mm两种尺寸的D级钢杆。其机械性能如表2所示。表2常规钢抽油杆的机械性能钢级抗拉强度（MPa）屈服强度（MPa）使用范围D794-965620重负荷油井C620-794412轻、屮负荷油井K588-794372轻、屮负荷并有腐蚀介质的油井1998年我国几家单位合作硏制成功的KD级抽汕杆，采用23CrNiMoV钢，经正火加冋火处理，抗拉强度达到793MPa，屈服强度620MPa

5、o2、超高强度抽油杆超髙强度抽油杆承载能力比D级抽油杆提高20%庄右，适用于深井、稠油井和大泵强采井，90年代以來北京巴威工贸总公司牟丰石油机械厂试制成功H级的超高遐度抽油杆,平均抗拉强度提高到1020MPao3、玻璃钢抽油杆玻璃钢抽油杆具有重最轻、抗腐蚀、疲劳性能好、没有疲劳极限、可实现超行程,但其缺点也很明显，主要有价格贵，大约贵60%—85%；不能承受重压、耐温低、杆体不耐辭、报废后的抽油杆不能熔化冋收利用。三、抽油杆断脱原因分析抽油杆柱山于长期受交变载荷和油、气、水以及腐蚀介质的共同作用，再加之定向井的偏映，使其

6、成为机械采油中可靠性最低的设备，很容易发生断脱，导致抽油杆柱断脱的原因绘多方面的，影响因索也错综复杂，就陇东油山的抽油井而言，根据断脱特征、部位及断脱原因分类统计（见表3）,主要应从以下三个方面进行剖析。表3采油二厂2001年1・10月份抽油杆断脱部位、断脱原因分类统计表作业区断脱总井次断脱部位断脱原因光杆I二部油杆屮部油杆F部油杆疲劳破坏机械磨损腐蚀损坏其它岭中120101337606128497岭南1091626274046254010岭北575181321421693樊家川433810221813165城壕5110

7、1111191918152华池15629234163111935815元城6991314333624148南梁126246711华池周边3026418151231陇东周边8116563合计6559111915928635924220555(一)疲劳破坏1＞抽油杆工作条件抽汕杆在工作过程屮，承受不对称循环载荷的作用，上部光杆承受的载荷包括：抽汕杆柱的载荷,液杜载荷，抽油杆柱、油管柱和液柱的惯性载荷，抽油杆柱在运动屮受的摩擦阻力，抽油管柱和油管柱的弹性引起的振动载荷，山液击引起的冲击载荷,山井斜变化、螺纹不同心、悬绳器摆动等

8、因索造成的扭力等七方面的力。而抽油杆柱承受的载荷随深度有所变化，如抽油杆柱栽荷越往下越小，加上下部抽油杆柱所承受的上顶力的作用，在中和点以下抽油杆柱山承受张应力变成压应力，迫使抽油杆弯曲，增大了扭力和摩擦力，使得下部抽汕杆工作条件更加恶劣。因此，抽汕杆柱承受的不是简单的不对称循环载荷，而实际上中和点以下的抽油杆承受的