防止抽油管、杆偏磨新工艺探究

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1、防止抽油管、杆偏磨新工艺探究　　摘要：为了防止抽油管、杆的偏磨，提高泵效，延长井下抽油系统的使用寿命及检泵周期，研制了一种抽油杆助抽扶正器。按照抽油管杆防偏磨的需要，将多个抽油杆助抽扶正器连接在抽油杆柱中，每一个抽油杆助抽扶正器相当于装在抽油杆上的、可以开合的柱塞。下冲程时自动打开，上下畅通，只起扶正、防偏磨作用；上冲程时自动闭合，形成多个在油管中的大直径柱塞，随抽油杆一起上升，分担了作用在抽油泵柱塞上的压差，从而减少了柱塞与泵筒之间的漏失与磨损，提高整个井下部分的寿命，延长检泵周期。关键词：扶正助抽新工艺引言目前，有杆泵采油仍然是油田应用最广泛的采油形式之一。而抽油杆的

2、偏磨始终是有杆泵采油设备故障发生的主要原因之一。如何减轻以致避免抽油杆的偏磨是摆在有杆泵采油工程面前的难题[1]。5我们所研制的抽油杆助抽扶正器实质上是一个特制的抽油杆短节，用高强度、耐磨损、耐腐蚀、与抽油管摩擦系数小的有机材料制成抽油杆与抽油管之间的耐磨体；耐磨体由可以开合的上、下两体组成；将许多个抽油杆助抽扶正器接在抽油杆柱中，抽油杆下冲程时，耐磨体上下两体分开，让原油顺利通过，抽油杆助抽扶正器起到扶正抽油杆的作用，使抽油杆避免与抽油管接触，减小杆管之间的磨损，达到防偏磨的目的；上冲程时，每一个耐磨体上下两体合并，相当于一个具有游动阀的、在抽油管中的、密封不严密的柱塞

3、，将作用在抽油泵柱塞上的压差分摊给许多个助抽扶正抽器上，减少柱塞上的压差，起到助抽作用，从而提高泵效，减轻磨损，相应地提高抽油泵的寿命。1.抽油杆助抽扶正器设计1.1结构设计经反复的对比研究，最优的抽油杆助抽扶正器结构主要由中心杆1、下扶正体2、上扶正体3、压帽4和锁紧螺钉5组成。中心杆1相当于一个高强度的抽油杆短接，上下端均为抽油杆标准螺纹，可方便地连接在抽油杆柱中。套装在中心杆上的下扶正体2的材料为高强度、耐磨损、耐腐蚀、与抽油管摩擦系数小的塑料，它具有三个扶正条，由中心杆的台肩实现轴向固定，圆周方向可以转动。上扶正体3的材料与下扶正体相同；套装在中心杆上，可以沿中心

4、杆上下滑动；它具有三个与下扶正体扶正条相配合的扶正爪，与下体扶正条交错叠交。压帽4与中心杆螺纹连接，由中心杆的台阶定位，并由锁紧螺钉5锁定，它限定着上扶正体3的滑动范围。1.2工作原理5将抽油杆助抽扶正器连接在抽油杆柱中，随抽油泵下到井中；抽油泵正常工作时，上、下两扶正体在油管中构成了一个可以开合的柱塞。抽油泵下冲程时，抽油泵的固定阀关闭，游动阀打开[3]，抽油杆助抽扶正器的下扶正体2随抽油杆柱一起在油管中的液体中下行，上扶正体3在与油管之间的摩擦力和水力冲击力的作用下，被推到上死点（如图1所示），上扶正体3的扶正爪离开下扶正体2，扶正条之间的通道上下接通，油管中的原油通

5、过该通道上返到抽油杆助抽扶正器以上，结构设计上保证其过流面积足以让液体顺利通过，不会产生过大的阻力。此时抽油杆助抽扶正器只起扶正、防偏磨作用。抽油泵上冲程时，抽油泵的游动阀关闭，固定阀打开，泵吸油，柱塞提油。抽油杆助抽扶正器随抽油杆一起上行。由于抽油杆助抽扶正器的外径大于抽油泵柱塞的直径，油管中的部分原油要下返到助抽器以下。上扶正体3也是在与油管之间的摩擦力和水力冲击的作用下，滑到下死点，扶正爪将下扶正体2的通道堵死，抽油杆助抽扶正器成为一个不严密的柱塞，原油下返时形成很大的压差，从而减小了作用在抽油泵柱塞上的压差，即分担了部分柱塞的工作压差，帮助抽油泵抽油，达到提高泵效

6、、减轻磨损、提高寿命的目的。2.主要功能特点及其应用2.1主要功能特点5（1）扶正抽油杆，减轻抽油杆与抽油管的偏磨在抽油杆柱中接入合理数量的抽油杆助抽扶正器，可以达到很好的抽油杆扶正效果，减少抽油杆和抽油管偏磨，提高它们的寿命。且其设计强度大于抽油杆，对故障率影响不大。（2）帮助抽油泵抽油，提高泵效，减轻磨损，提高寿命。由于助抽器的活塞效应，将柱塞上下的大部分压差由多个助抽扶正器分担，大大减小了柱塞上下的压差，从而大大减小柱塞与泵筒间的漏失量与磨损速度，提高泵效，减小磨损。即使在柱塞磨损较大的情况下抽油泵也能正常工作，使抽油泵的实际工作寿命延长。2.2适应范围（1）适用于

7、抽油泵径小于抽油管内径的抽油杆柱中。（2）在井液粘度大于500mPa·s，小于3000mPa·s时助抽效果明显。2.3抽油杆助抽扶正器技术参数（1）公称杆径与之相配的抽油杆的公称直径，用mm为单位表示。（2）最大外径抽油杆助抽扶正器整体轴向投影的最大外径，用mm为单位表示。（3）长度5抽油杆助抽扶正器整体长度，用mm为单位表示。结束语在抽油杆柱中安装符合防磨要求数量的抽油杆助抽扶正器，能够有效地减小抽油杆、抽油管和抽油泵的偏磨，并能起到明显的助抽作用，从而提高泵效和整个井下抽油设备的寿命。抽油杆助抽扶正器结构简单，工作可靠，是