抽油杆详解(普通抽油杆、空心抽油杆、玻璃钢抽油杆、超高强度抽油杆、加重杆)
空心抽油杆介绍
空心抽油杆空心抽油杆主要用途有:空心抽油杆是为了有效开采“高凝、高粘、高含蜡”原油而生产的特种抽油杆。
除了通过空心抽油杆的中心孔道向井下注入热载体(热油、热水、蒸汽)、化学药剂或下入加热电缆进行降粘融蜡,提高原油流动性;也可用于冲砂、解盐、小井眼采油和分层采油;同时可利用它的刚度大,承受扭矩大的特点用于驱动井下螺杆泵。
空心抽油杆可配套用于:⑴空心抽油杆注入热载体采油装置⑵空心抽油杆电加热装置⑶空心抽油杆过泵电加热装置⑷二级三段分层注水装置⑴空心抽油杆注入热载体采油装置:空心抽油杆注入热载体采油装置时为了有效开采高凝、高粘、高含蜡原油而研制的专用装置。
该装置有以下主要特点:a、不干扰、不污染油层,热效果好。
b、在不停井条件下可根据需要随时进行洗井作业,不需要回抽洗井液。
c、工艺简单,使用方便,节约效果明显。
d、可增加柱塞有效行程,提高泵效,延长检泵周期。
e、适用范围广,既可以注入热载体,又可以注入化学降粘剂,同时还可以进行井下测试等。
f、注入量大,具有高效携砂的性能。
⑵空心抽油杆电加热装置:装置用途:随着稠油、高凝油井开采比例的逐渐增大,我公司针对稠油、高凝油开采过程中诸多难题(如;原油举升困难、抽油杆负载过重、抽油机载荷加大、抽油杆下行困难、原油进泵困难等),成功研制了空心抽油杆电加热装置,能有效地解决高凝、高粘油开采过程中遇到的各种技术难题。
装置特点a、施工简单:对空心抽油杆正常作业后,将电缆用电缆绞车下入空心抽油杆内孔,并接好回路电缆,预热后即可开井,可做到当天作业,当天开抽。
b、地面设置简单,使用方便,易于管理:与普通抽油杆井相比,地面设备只增加了一台专用供电装置,结构比较简单。
c、加热温度均匀,热效率高,可实现温度自动控制:由于直接加热抽油杆杆体,所以热损失小,且能实现抽油杆全程加热。
d、由于原油加热后粘度降低,所以抽油杆下行阻力减小,可增加柱塞的有效行程,提高泵效,延长检泵周期。
e、结构安全可靠,可重复作业性好:检泵时,只需用电缆绞车将电缆提出,再将抽油杆全部提出,电缆和抽油杆都可重复利用。
有杆泵(正式)
抽油杆
(4)连续抽油杆 连续抽油杆是用连续的圆钢制成,没有抽油杆接箍,减少 了抽油杆丝扣连接导致的事故,加速了起下作业速度,减 小了杆管之间的摩擦及流体流动的阻力 (5)柔性抽油杆 最具有代表性的是钢丝绳抽油杆,由多根高强度的钢丝做 成的一根单根钢丝绳。钢丝绳抽油杆具有与连续抽油杆相 似的优点,但现行的井口密封装置无法与之配套使用,因 此尚需采用专门的配套装置。
抽油杆
1、光杆 光杆是抽油杆柱中最上端的一根 抽油杆,其表面光滑,穿过井口 盘根盒并与之配合密封井口,上 端通过悬绳器和绳辫子与抽油机 驴头相连。驴头在下死点时,光 杆伸入密封盒以下的长度称为方 入,密封盒以上到悬绳器之间光 光杆直径有25mm、28mm、32mm、38mm,长度有6种。其中直 杆的长度称为方余,光杆的方入 径为25mm和28mm的普通光杆有三种长度,即3.5m、4.5m和6m; 要大于光杆冲程。如果方入小于 直径为32mm和38mm的普通光杆有三种长度,即5m、6m和8m。 光杆冲程,那么驴头还没到达上 死点,抽油杆就会露出井口。
Байду номын сангаас
分类
根据制作材料不同,可分为碳钢抽油杆、合金钢抽油杆及玻 璃钢抽油杆;根据抽油杆在杆柱中起的作用,可分为光杆、
40、45指的是钢中的平均碳含量分别是0.4%和0.45%。含碳量 越高,钢的硬度、强度越高,可塑性和韧性越差。Cr是铬元素, 能提高碳钢硬度和耐磨度; Mo是钼元素,能提高钢强度、韧性、 耐磨性和抗腐蚀性;Ni是镍元素,能提高钢的强度、韧性和抗腐 蚀性。
抽油杆
2、抽油杆 分类:主要有钢制实心抽油杆、玻璃纤维抽油杆、空心抽油杆
和连续抽油杆几种。常用的是钢制实心抽油杆,结构简单,容 易制造,成本低。 结构:主体是圆形断面的实心杆体,两端均有加粗的锻头,锻 头上有连接螺纹和搭扳手用的方形断面。 型号:根据公称直径分为16mm、19mm、22mm、25mm四种。 长度:单根长度为7.6m或8m(最常见),此外还有为组合而特 别加工的1.0m、1.5m、2.5m、3.0m、4.0m五种长度。
玻璃钢抽油杆
精心整理玻璃钢抽油杆全称是玻璃纤维增强塑料抽油杆,是由树脂和玻璃纤维按一定比例,通过专门的拉挤和固化工艺制作而成的】摘 要:本文主要介绍了玻璃钢抽油杆的特性及在文留油田的使用效果。
关键词:玻璃钢;强度;泵效;腐蚀1 玻璃钢杆简介玻璃钢抽油杆全称是玻璃纤维增强塑料抽油杆,是由树脂和玻璃纤维按一定比例,通过专门的拉挤和固化工艺制作而成的;它是由玻璃钢杆体和两端带螺纹的钢接头用高粘度环氧树脂粘合剂粘接而成,该钢接头符合API 标准规定的抽油杆接头尺寸、材料和结构。
玻璃钢抽油杆是在70年代中后期玻璃钢工业发达的美国首先开始研究的,1978年飞波公司最终市场。
1992成功。
46口 2 2.1 2.1.1),较 2.1.22.1.3是电的 2.1.4强度高:玻璃钢杆的抗拉强度为810MPa ,达到了D 级钢杆的抗拉强度,短期最大应力可达300MPa ,最大载荷可达15t 。
2.1.5防蜡效果好:玻璃钢杆最外层是树脂,表面光滑,具有亲水憎油的特点,可以减少热洗次数,从而降低采油成本。
2.2 缺点2.2.1抗压性能差:玻璃钢杆不能承受压应力,在压应力作用下,玻璃纤维和热固树脂间粘合键就会变弱,如果压应力过大超过玻璃钢抽油杆的承受载荷后,玻璃纤维就会断裂,造成杆体破损,导致玻璃钢杆断裂,这样会造成作业成本升高。
2.2.22.2.3硬度低:玻璃钢杆主要是由玻璃纤维和树脂组成的,二树脂的硬度比钢的硬度低,在玻璃钢杆与钢体接触时,首先会将树脂磨掉,然后杆体中的玻璃纤维断裂而使玻璃钢杆失效。
3 玻璃钢杆抽油技术的选井原则12345效。
67844.14.24.34.45 玻璃钢杆的配套技术玻璃钢杆具有重量轻、抗腐蚀性强、弹性好等优点,但若配套技术不合理,其优越性就得不到充分发挥,所以要求必须搞好玻璃钢杆的配套技术,目前主要配套技术有:混合杆柱OSP优化设计软件技术、混合杆柱诊断软件技术以及玻璃钢杆专用提筒、井口保护装置、玻璃钢杆打捞器等专用工具。
钢质连续抽油杆的技术特点和应用分析解析
0.70
0.60
0.65
0.98 0.7415
2 超高强度抽油杆 0.90
0.95
0.80
0.60
0.65 0.7700
3 玻璃钢抽油杆
0.80
0.95
0.60
0.80
0.25
4 空心抽油杆
0.80
0.70
0.60
0.65
0.65
5 钢质连续抽油杆 0.90
0.95
0.95
0.80
0.90
6 柔性抽油杆
此外,将连续抽油 杆与皮带式抽油机配合 使用,是黄金式搭档,其 节能效果显著,可提高 总机械效率3~5%,并可
节电8~10%。
不同抽油杆功能系数表
序 号
抽油杆类型
工艺技 术先进 性0.15
油藏 适应性
0.2
井型 适应性
0.2
系统 效率 0.15
系统配套 与规模应 用可操作
性0.3
综合功 能系数
1 常规D级抽油杆 0.60
抽油杆的应力大 减速箱扭矩大
接箍有活塞效应
重量轻8%~10%,减小应力
降低减速箱扭矩达10%
消除活塞效应,增加每冲产量
杆柱失效频率高
杆柱失效频率低 ,可靠性高
有电位差和电化学腐蚀 不存在电位差和电化Hale Waihona Puke 腐蚀修井次数多 作业时间长
减少50%因杆柱原因造 成的修井,作业速度快
连续抽油杆因无接 箍,在相同直径的油管 中可以下入较大直径的 抽油杆,这样在深抽井 中可以采用2-7/8″油管 和2-3/8″油管组合,节 省3-1/2″油管,降低成 本;在螺杆泵井中,可 采用2-7/8″油管代替 3-1/2″油管。
胜利高原连续抽油杆简介
时间 深抽前 深抽后 泵径 38 38 冲程 4.2米 6米 冲次 1.5次 2次 日均产液 1.2方 10方 日均产油 0.08吨 0吨 含水 95% 100%
该井怀疑有层位出水,与2011年2月18日至3月1日进行卡 堵水作业,作业后该井的液面在300米左右,怀疑卡水封隔器 失效。 两口井进行深抽后产液明显上升,在NP118-X12井进行 卡水作业的过程中,杆管都没有发现明显的偏磨迹象。解 决了大斜度井的偏磨问题。
0.67
2.64
2.19
1.52
240.16
158
5
荣72-1
深抽
2100 Φ44 1900 Φ44 2100 Φ38 1970 Φ38
2011. 02.15 2010. 12.28 2011. 02.09 2011. 03.01
12型
4.8 2.9次/分 3 3次/分 4.8 2.9次/分 4.8 2.9次/分
连续抽油杆生产设备简介
专用闪光焊接机
连续抽油杆的特点及技术参数
一、连续抽油杆的特点 1、降低抽油杆失效频率
杆柱只有上下两个接头,避免接头松动、接箍
腐蚀及偏磨问题,杆柱的可靠性得到了提高。 2、提高泵效
连续抽油杆消除了接箍的活塞效应,杆柱上升、
下行阻力小,适当减少了柱塞的冲程损失。
连续抽油杆的特点及技术参数
屈服强度Mpa
≥690 ≥790 ≥690
最小伸长率δ 4%
≥18 ≥15 ≥18
D H KD
连续抽油杆的特点及技术参数
连续抽油杆的规格参数
连续杆代码 名义尺寸mm 重量Kg/m LGR8 LGR7 LGR6 LGR5 LGR4 LGR3 30.0 28.0 25.4 23.8 22.2 20.6 5.55 4.83 3.98 3.50 3.05 2.63 最小截面 积mm2 706 615 507 445 388 334 最大直径 最小直径 ±0.5mm ±0.5mm 30.0 28.0 25.4 23.8 22.2 20.6 30.0 28.0 25.4 23.8 22.2 20.6 备注 圆型 圆型 圆型 圆型 圆型 圆型
抽油泵及抽油杆
抽油泵附件——气锚
(1)利用滑脱效应的回转式气锚
1-排气阀;
2-排气孔;
3-气帽;
4-进液孔;
5-外壳; 6-吸入管
1-套管;2-油管;3-柱塞;4-泵 筒;5-支撑接头;6-油管进口接 缝;7-隔板;8-砂锚;9-生产层
1-二级气锚外壳;2-二级吸入管;3-一级气锚外壳; 4-一级吸入管;5-分离高度
胜采培校
分类——按结构和原理分类
组合式泵筒泵
管式泵 整体泵筒泵 厚壁泵筒泵
薄壁泵筒泵
抽油泵 定筒式泵 杆式泵 动筒式泵 厚壁泵筒
薄壁泵筒 组合泵筒 厚壁泵筒
薄壁泵筒 组合泵筒
分类——按用途分类
常规泵 抽油泵 防砂泵 防气泵 防腐耐磨泵 抽稠泵 特种泵 串联泵 分输混出泵 双作用和三作用泵 油气分采泵
特种抽油泵----动筒式防砂卡泵
1、结构:如左图所示,由出油凡尔、进油凡尔、 柱塞、泵筒、沉砂管、沉砂尾管组成。 2、特点:柱塞固定,泵筒做抽汲运动。
3、工作原理: 抽油杆带动泵筒上行时,泵筒与柱塞形成 的封闭腔室的容积增大,压力减小,原油在 沉没压力作用下,通过双通接头的进油孔打 开进油凡尔进入其封闭腔。下冲程时进油凡 尔打开,原油排出泵筒进入油管。由于泵筒 运动,泵筒和柱塞腔室中的油液始终处于挠 动状态,砂子不易在泵筒中沉积卡泵。油液 排出泵筒后,大部分砂粒被带到地面,一部 分携带不到地面的砂粒,由于出油凡尔的关 闭,不能再回落到泵筒内。因地面设备原因 或停电等造成停抽时,泵上油管中的砂子则 通过沉砂管和泵筒之间的环形沉砂通道下沉 到泵下的沉砂尾管中,从而有效地防止砂卡 抽油泵。
①锚定力必须大于向上和向下的各种载荷。 ②油管锚锚定后,管柱必须始终保持不发生弯曲现象。油管 锚定后,必须施加足够的预应力。(可上提油管来实现) ③油管锚还应具有保证油管断脱后不落井底的功能。
抽油杆的检测新[行业严选]
2020一/类6/特1制6 西安
19
中 国 石 油 管 材 研 究 所 产业为标 科技为本 服务为魂 油田为根
TUBULAR GOODS RESEARCH CENTER OF CNPC
当今,世界上抽油杆的生产国主要是美国、俄罗斯和我 国。美国生产抽油杆历史最长,品种多而且质量好,许多 国家都按API标准生产抽油杆。按照国标和API标准的规定, 常规型抽油杆可分为: • C级抽油杆——主要用于轻、中负荷无腐蚀或缓蚀油井抽 油,材料为碳钢或锰钢,如C-Mn系钢抽油杆,抗拉强度为 620~794MPa。 • D级抽油杆——主要用于中、重负荷含硫油井抽油,材料 为碳钢或合金钢,如Cr-Mo系钢抽油杆,抗拉强度达 794~965MPa。 • K级抽油杆——主要用于轻、中负荷中等腐蚀或 缓蚀油井, 尤其是低硫腐蚀油井抽油,材料为镍钼合金钢,如Ni-CMo或Ni-Cr系钢抽油杆,抗拉强度为588~794MPa。
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。
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四、抽油杆的具体分类
1:常规型抽油杆 常规型抽油杆是一种具有圆形断面、两头镦粗的金
属杆件,镦粗部分有联结螺纹和卡扣扳手用的方形断面。 抽油杆体直径有13、16、19、22、25和29mm(即 1/2、5/8、3/4、7/8、1和1 1/2in)6种,长度一般为 7.62m和8m,API标准规定为7.62m和9.1m。
抽油杆培训解析
抽油杆质量培训质量检验科延安嘉盛石油机械有限责任公司抽油杆质量的控制基础知识编制:2007年11月27日1抽油杆质量培训质量检验科2006年我国石油的产量达到了1.845亿吨但其中的20%是靠三抽井产出的(抽油机、抽油泵、抽油杆),这就和我们所从事工作紧密的联系起来了。
一、抽油杆是杆泵井的关键部件之一为什么说抽油杆是杆泵井的关键部件,主要是它用在“三抽”(抽油机、抽油杆、抽油泵)井和地面驱动(抽油杆上连抽油机,下连抽油泵)抽油机通过抽油杆带动抽油泵的柱塞上下往复,从而将原油抽到地面上来。
不论抽油泵的种类有何变化(抽油泵有往复泵、柱塞泵、活塞泵、防沙泵等等)都少不了抽油杆。
抽油杆的产品质量对原油生产的影响如果没有抽油杆我国70%的原油生产不出来。
因为抽油杆在服役过程中要承受周期变化的拉伸载荷作用有些油进中含有水CO、HS和盐等腐蚀介质因此抽油杆的主要失效形22式是疲劳断裂或腐蚀疲劳断裂,而抽油杆本身的内在质量决定了疲劳期的长短就像我们人一样为什么有些人能活到70-80岁而有些人却寿命很短,这是因为身体素质不一样。
身体素质直接表现在一个人的免疫系统,在同样的气候环境下吃喝同样的食物,穿着一样服装,结果都不一样有人很健康有人会生病或死亡。
当一个人欣赏自己的作品时往往觉的很好很满意当他走到外面看到外面的世界缤纷多彩才能知道原来世界上有比他更好的东西这说明什么,孔圣人曾说过三人行必有我师,到我们的隔壁三利公司去看看他们不在做抽油杆,去看人家锻出的杆头,人家热处理出来的杆体是啥样。
大家 2抽油杆质量培训质量检验科都知道坐井观天的故事,如果说过去跳出进眼前是黑的那么现在就有同行在眼前参观也是学习也是提高从中找出自己的差距。
抽油杆生产已有100多年的历史,最早的抽油杆是木制的美国的内瑞斯公司(Norris)1892年首先生产了金属抽油杆;1928年首先对抽油杆进行整体热处理;1950年首先生产了带卸槽的外螺纹接头;1959年首先生产了滚压外螺纹;1969年首先生产了挤压螺纹的接箍.我国的抽油杆生产也有四、五十年的历史。
抽油杆
一)光杆
1、光杆分类及用途:
分为普通型和一端镦粗型 两种。位于抽油杆最上端,其作用是连接驴头钢丝绳与
井下抽油杆,并同井口盘根配合密封抽油井口。
d
d0
普通型光杆 d盘根
2、光杆材料及使用选择推荐方式 按照使用工况将光杆分为C级、D级、和 K级三个等级。
特种抽油杆
1、连续抽油杆
2、柔性抽油杆(钢丝绳抽油杆)
5、非金属带状抽油杆
2、抽油杆技术规范
抽油杆公称直径有:16mm(5/8in)、19mm(3/4in)、 22mm(7/8in)、25 mm(1in) 抽油杆的长度:常见的8m、7.62m,还有为组合 特别加工的1.0、1.5、2.5、3.0、4.0m五种长度。
4、抽油杆强度和抽油杆柱结构 1)许用折算应力:抽油杆在工作中承受驴头最大负荷下的最 大拉应力,同时承受着一个冲程中最大负荷和最小负荷作用 下的不对称循环应力。抽油杆许用折算应力,就是考虑了这 二者的综合作用,根据材料抗拉,抗疲劳性质而确定的数值。 实际工作中,实际应力不允许超过许用折算应力。
专题讲座
——抽油杆
二、抽油杆柱系统
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悬点的往复运动传递给井 下抽油泵。包括光杆、抽油杆、加重抽油杆。 抽油杆的受力特点:
抽油杆在工作中受交变载荷的作用。因此
在抽油杆内产生由最小应力 min 到最大应力 max
的不对称循环应力。 抽油杆的破坏形式:疲劳破坏
C级:碳钢,用于轻、中负荷的油井; D级:碳钢或合金钢,用于中、重负荷的油井;
K级:镍钼或铬钼合金钢,用于磨蚀和轻、中负 荷的油井。
制造光杆的碳钢材料是高强度的50~55号 优质碳素钢。
抽油杆规格
抽油杆规格
级抽油杆使用20CrMoA材料制造,是用于无腐蚀或轻度腐蚀的中深油井使用。
级超高强度抽油杆使用超高强度抽油杆专用的优质合金结构钢生产,特别适用于深井、大泵、稠油等重负荷油田井使用。
级和H级高分子复合喷涂防腐抽油杆是在各该级钢制抽油杆基体上,经过喷丸、高分子喷涂、加热固化等工艺,在杆体表面牢固地附着一层厚的耐高温和耐各种介质腐蚀的高分子防腐涂层, 该涂层在抽油杆达到屈服极限时不会损伤,特别适合于各种腐蚀性油井和结垢油井使用。
根据用户需求,可生产符合标准的K级、C级抽油杆。
级足尺接箍和小井眼接箍用于各种规格相同的抽油杆之间的连接,采用优质结构钢或合金结构钢制造,其抗拉强度 &≥655Mpa, 合同无特别说明情况下供给带扳手的足尺接箍。
级异径接箍规格有1″×7/8″;7/8″×3/4″;3/4″×5/8″其外形尺寸分别与1″、7/8″、3/4″规格的接箍尺寸相同,用于不同规格抽油杆之间的连接。
6、T 级高分子喷涂防腐接箍,供高分子喷涂防腐抽油杆配套使用。
各级抽油杆机械性能:
接箍规格:。
抽油机,抽油杆
采油机械设备:1、游梁式抽油机主要有哪几部分组成,其价值最高的是那部分?换向系统,动力传动系统,平衡系统,支撑系统四个部分,(游梁-连杆-曲柄机构,减速箱,动力设备和辅助装备等四大部分组成,)价值最高的是减速箱。
2、游梁式节能抽油机和常规抽油机的区别是什么?为什么节能?有急回性,对应某种示功图上慢下快的模式实现节能。
3、C228D-246-86所表示的含义是什么?C表示抽油机类型是常规型;228表示减速箱额定扭矩是228000Ibf.in;D表示减速箱是双极齿轮;246表示悬点最大载荷是24600Ib;86表示最大冲程是86in。
API抽油机表示方法:□□□-□-□最大冲程,in(25.4mm)悬点最大载荷,100Ib(454N)减速器齿轮齿形代号,D—双级齿轮减速箱额定扭矩,1000Ibf.in(113N.m)抽油机类型代号,C-常规型;RM-异向型;M-前置型;4、简述抽油泵的工作原理抽油泵抽油时奉承两个阶段,上冲程是泵吸入阶段,游动阀关闭,固定阀打开,采出液进入泵筒,下冲程是泵排出阶段,游动阀打开,固定阀关闭,采出进入油筒。
5、杆式泵和管式泵的区别是什么?管式泵其泵筒与油管相连,抽油杆与柱塞相联,构成腔室,完成采油,检泵时,必须提升油管。
杆式泵其泵筒与抽油杆相联,通过锚定柱塞或泵筒,实现抽油的目的,可以实现不起升油管检泵的要求。
6、螺杆泵驱动方式分为哪几种?井下电动潜油螺杆泵和地面驱动井下螺杆泵7、潜油电泵采油系统细分为哪三大部分?潜油电泵机组又可细分为三大部分:(1)井下部分,包括潜油电机,保护器,油气分离器,多级离心泵及测试装置;(2)中间部分:电缆(包括引接电缆);(3)地面部分:包括控制屏、变压器,接线盒和井口。
8、抽油杆失效的主要形式有哪些?疲劳断裂或腐蚀疲劳断裂是抽油杆的主要失效形式。
9、高强度抽油杆的类型有哪几种,有什么区别?有材料型和工艺型两种,可通过化验合金元素含量、金相分析等方法区别。
抽油杆规格
抽油杆规格 Prepared on 24 November 2020
抽油杆规格
级抽油杆使用20CrMoA材料制造,是用于无腐蚀或轻度腐蚀的中深油井使用。
级超高强度抽油杆使用超高强度抽油杆专用的优质合金结构钢生产,特别适用于深井、大泵、稠油等重负荷油田井使用。
级和H级高分子复合喷涂防腐抽油杆是在各该级钢制抽油杆基体上,经过喷丸、高分子喷涂、加热固化等工艺,在杆体表面牢固地附着一层厚的耐高温和耐各种介质腐蚀的高分子防腐涂层, 该涂层在抽油杆达到屈服极限时不会损伤,特别适合于各种腐蚀性油井和结垢油井使用。
根据用户需求,可生产符合标准的K级、C级抽油杆。
级足尺接箍和小井眼接箍用于各种规格相同的抽油杆之间的连接,采用优质结构钢或合金结构钢制造,其抗拉强度 &≥655Mpa, 合同无特别说明情况下供给带扳手的足尺接箍。
级异径接箍规格有1″×7/8″;7/8″×3/4″;3/4″×5/8″其外形尺寸分别与1″、7/8″、3/4″规格的接箍尺寸相同,用于不同规格抽油杆之间的连接。
6、T 级高分子喷涂防腐接箍,供高分子喷涂防腐抽油杆配套使用。
各级抽油杆机械性能:
接箍规格:。
有杆抽油系统——第2章 抽油杆
2.1 抽油杆结构及制造工艺
在典型抽油杆工艺路线的基础上,增加表面加热淬火工 序,并调整部分工序便可形成超高强度抽油杆的制造工艺路 线。制造超高强度抽油杆的典型工艺流程,如图所示。
2.1 抽油杆结构及制造工艺
主要用途如下:①使零件表面产生压应力,可提高它们 的疲劳强度及抗拉应力腐蚀的能力;②对扭曲的薄壁零 件进行校正;③代替一般的冷、热成型工艺,对大型薄 壁零件进行成型加工,不仅可避免零件表面有残余拉应 力,而且可获得对零件有利的压应力。
应注意的是:经喷丸或抛丸处理过的零件的使用温度不 能太高,否则压应力在高温下会自动消失,因而失去预 期的效果。它们的使用温度由零件的材质决定,对于一 般钢铁零件约为260—290℃。
抽油杆的主要尺寸
(mm)
2.1 抽油杆结构及制造工艺
普通抽油杆分为C级、D级和K级三个等级。 –C级抽油杆用于轻、中负荷的油井; –D级杆用于中、重负荷的油井; –K级杆用于轻、中负荷并有腐蚀性的油井。
2.1 抽油杆结构及制造工艺
二、接箍 接箍是抽油杆组合时的连接零件,按其结构特征可分为: 普通接箍、异径接箍和特种接箍。 1. 普通接箍 用于连接等直径的抽油杆。其中Ⅰ型带扳 手平面;Ⅱ型不带扳手平面,又称小井眼接箍。 2. 异径接箍 用于连接不同直径的抽油杆。同普通接箍 一样,异径接箍也分为Ⅰ型和Ⅱ型。 3.特种接箍 特种接箍主要有滚轮式接箍和滚珠式接箍 ,又称滚轮式扶正器和滚珠式扶正器,用于斜井或普通油井 中降低抽油杆柱与油管之间的摩擦力,减少对油管的磨损。
玻璃钢抽油杆
玻璃钢抽油杆 Final revision on November 26, 2020玻璃钢抽油杆全称是玻璃纤维增强塑料抽油杆,是由树脂和玻璃纤维按一定比例,通过专门的拉挤和固化工艺制作而成的】摘要:本文主要介绍了玻璃钢抽油杆的特性及在文留油田的使用效果。
关键词:玻璃钢;强度;泵效;腐蚀1玻璃钢杆简介玻璃钢抽油杆全称是玻璃纤维增强塑料抽油杆,是由树脂和玻璃纤维按一定比例,通过专门的拉挤和固化工艺制作而成的;它是由玻璃钢杆体和两端带螺纹的钢接头用高粘度环氧树脂粘合剂粘接而成,该钢接头符合API标准规定的抽油杆接头尺寸、材料和结构。
玻璃钢抽油杆是在70年代中后期玻璃钢工业发达的美国首先开始研究的,1978年飞波公司最终解决了一系列技术难题,把这一新产品推上了实用阶段,1989年获得美国专利,并将产品推向了市场。
1989年前后,在大庆、辽河等油田进口了数千米玻璃钢抽油杆试用,取得了良好的效果。
1992年,我国沙市、秦皇岛等地引进生产线,进行试生产,并于当年在吉林油田下井深抽,取得成功。
1994年,文留油田引进了玻璃钢抽油杆,首先在文13-142井上使用,目前已陆续在46口油井中下入了玻璃钢抽油杆,应用后增油效果十分明显。
2玻璃钢杆的主要特性作为一种加深泵挂的手段,玻璃钢抽油杆同普通钢制抽油杆相比有以下特点:2.1优点2.1.1质量轻:玻璃钢杆的密度为1.92g/cm3,约为钢抽油杆的三分之一(钢抽油杆的密度为7.85g/cm3),可以大大降低抽油机悬点载荷,因此可以运用功率小的电动机、较小的变速箱、较小的平衡块、较轻便的结构形式,从而达到节约电能、提高综合效率的目的。
2.1.2弹性好:玻璃钢杆的弹性模量为(4.0-6.0)×104MPa,仅为钢质抽油杆的四分之一左右(钢抽油杆的弹性模量为2.1×105MPa),这样可以延长抽油杆的使用寿命,还可以增加抽油泵柱塞的有效冲程,达到稳产增液的目的。
抽油杆详解(普通抽油杆、空心抽油杆、玻璃钢抽油杆、超高强度抽油杆、加重杆)
抽油杆培训资料内训专用抽油杆的现状及发展C 级抽油杆抽油杆的基本分类普通抽油杆特种抽油杆KD级抽油杆EL级抽油杆超高强度抽油杆空心抽油杆玻璃钢抽油杆其它D 级抽油杆加重杆HS级抽油杆断裂失效类型脱扣钢材的质量内在因素外在因素制造的质量运输保管损伤施工损伤腐蚀介质载荷影响井况偏磨抽油杆失效影响因素抽油杆现状及发展有杆泵采油问题:断、脱抽油杆载荷:1、抽油杆柱自身的重量。
2、油管内活塞以上杆管之间环空液柱的重量。
3、杆柱、液柱的惯性力4、摩擦力、杆柱弹性变形引起的振动5 、冲击载荷、回压、沉没压力等作用:它将抽油机的运动和能量传递给井下抽油泵。
要求:1、杆身直、螺纹清洁光滑、螺纹与杆体同心2、耐疲劳、耐磨、强度高普通抽油杆结构普通抽油杆的杆体为实心圆形断面的钢杆,两端为镦粗的杆头。
卸荷槽圆弧过渡区扳手方颈推承面台肩外螺纹接头凸缘杆头结构:外螺纹接头用来与接箍相连接。
卸荷槽用来减轻由于螺纹和截面变化引起的应力集中,提高抽油杆的疲劳强度。
推承面台肩在接箍与抽油杆连接时,使得接箍端面与推承面台肩的端面间产生足够大的应力,从而有效防止抽油杆在使用过程中脱扣及井液对螺纹的腐蚀。
扳手方颈用来装卸抽油杆时搭扳手用。
凸缘是作业时用来吊装抽油杆。
圆弧过渡区是避免构件截面和刚度的急剧变化,减小应力集中。
卸荷槽圆弧过渡区扳手方颈推承面台肩外螺纹接头凸缘抽油杆的规格:抽油杆的杆体直径分别为13、16、19、22、25、29mm,长度一般为8m或7.62m。
为了调节抽油杆柱的长度,还有长度分别为0.41、0.61、0.91、1.22、1.83、2.44、3.05、3.66m的短抽油杆。
等级材料抗拉强度σbMPa屈服点σsMPa伸长率δ%200mm收缩率ψ%冲击韧性JK 镍钼合金钢588-794≥372≥13≥60≥115.8C 碳钢或锰钢620-794≥412≥13≥50≥81.3D 碳钢或合金钢794-965≥620≥10≥50≥60.8抽油杆的材料及机械性能普通抽油杆分为C、D和K三个等级,C级抽油杆用于轻、中负荷的油井,D级抽油杆用于中、重负荷的油井,K级抽油杆用于轻、中负荷并有腐蚀性的油井。
抽油杆、管设计
气举法 其它
柱塞气举 捞油等
第二部分
抽油杆设计
抽二部分
抽油杆设计
抽油杆用途、结构
用途:将抽油机驴头悬点的往复运动传递给井下抽油泵
(有杆泵重要部件、将地面动力传递给井下抽油泵的纽带)
(具体到抽油机井,单根抽油杆通过接箍连接成杆柱,上经光 杆与抽油机相连,下接抽油泵柱塞)
第三部分
分类:
油管设计
1、按强度:J55、N80;
2、按直径:60.3、73、89mm;
3、按丝扣:平式扣、加大扣。
常见组合:
第三部分
油管设计
1、73加大+73平式+泵+平式; 2、89加大(平式)+73加大(平式)+泵+73平式; 3、73平式+泵+73平式+导锥; 4、73加大+60.3加大+泵+60.3平式; 5、60.3加大+泵+60.3平式; 6、89加大(平式)+70泵+73平式等。
以H级杆柱为例32mm泵下深2200m、38mm泵下深2000m、44mm泵下深1800m等。
第二部分
抽油杆设计
抽油杆失效分析
失效类型:抽油杆断裂、抽油杆脱扣 ,主要失效形式是疲劳断裂
抽油杆断裂部位:抽油杆接箍(母扣)、抽油杆公扣及根部、卸荷槽、 扳手方颈、圆弧过渡区、抽油杆本体。
抽油杆断裂失效分析
第三部分
油管设计
油管失效类型: 漏失、断裂、脱扣
第二部分
抽油杆设计
抽油杆分类
加重杆(35、38、51mm)、拉杆(19、22mm)
3、按用途分:光杆(25、28、32、38mm)、抽油杆、 4、特种抽油杆:
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抽油杆培训资料
内训专用
抽油杆的现状及发展
C 级抽油杆抽油杆的基本分类
普通抽油杆特种抽油杆
KD
级
抽
油
杆
EL
级
抽
油
杆超
高
强
度
抽
油
杆
空
心
抽
油
杆
玻
璃
钢
抽
油
杆
其它
D 级抽油杆
加
重
杆HS
级
抽
油
杆
断裂失
效
类
型脱扣
钢材的质量内在因素外在因素
制
造
的
质
量
运
输
保
管
损
伤
施
工
损
伤
腐
蚀
介
质
载
荷
影
响
井
况
偏
磨抽油杆失效影响因素
抽油杆现状及发展
有杆泵采油
问题:断、脱
抽油杆
载荷:1、抽油杆柱自身的重量。
2、油管内活塞以上杆管之间环空液柱的重量。
3、杆柱、液柱的惯性力
4、摩擦力、杆柱弹性变形引起的振动5 、冲击载荷、回压、沉没压力等
作用:它将抽油机的运动和能量传递给井下抽油泵。
要求:1、杆身直、螺纹清洁光滑、螺纹与杆体同心
2、耐疲劳、耐磨、强度高
普通抽油杆结构
普通抽油杆的杆体为实心圆形断面的钢杆,两端为镦粗的杆头。
卸荷槽圆弧过渡区
扳手方颈
推承面台肩
外螺纹接头凸缘
杆头结构:
外螺纹接头用来与接箍相连接。
卸荷槽用来减轻由
于螺纹和截面变化引起的应力集中,提高抽油杆的疲劳强度。
推承面台肩在接箍与抽油杆连接时,使得接箍端面与推承面台肩的端面间产生足够大的应力,从而有效防止抽油杆在使用过程中脱扣及井液对螺纹的腐蚀。
扳手方颈用来装卸抽油杆时搭扳手用。
凸缘是作业时用来吊装抽油杆。
圆弧过渡区是避免构件截面和刚度的急剧变化,减小应力集中。
卸荷槽圆弧过渡区
扳手方颈
推承面台肩
外螺纹接头凸缘
抽油杆的规格:
抽油杆的杆体直径分别为13、16、19、22、25、29mm,长度一般为8m或7.62m。
为了调节抽油杆柱的长度,还有长度分别为0.41、0.61、0.91、1.22、1.83、2.44、3.05、3.66m的短抽油杆。
等级材料抗拉强度
σ
b
MPa
屈服点
σ
s
MPa
伸长率
δ%
200mm
收缩率
ψ%
冲击韧性J
K 镍钼合
金钢
588-794≥372≥13≥60≥115.8
C 碳钢或
锰钢
620-794≥412≥13≥50≥81.3
D 碳钢或
合金钢
794-965≥620≥10≥50≥60.8
抽油杆的材料及机械性能
普通抽油杆分为C、D和K三个等级,C
级抽油杆用于轻、中负荷的油井,D级抽油杆用于中、重负荷的油井,K级抽油杆用于轻、中负荷并有腐蚀性的油井。
抽油杆—抗拉强度
级别抗拉强度
Mpa
抽油杆使用条件建议钢种
C617.4-743.8轻载荷或中载荷有轻微盐
水腐蚀的油井碳钢或低合
金钢
D793.8-970.2重载荷有轻微盐水腐蚀的
油井碳钢或铬钼
钢
K588-793.8中载荷、有腐蚀介质的油
井镍钼钢
接箍:是抽油杆组合成抽油杆柱时的连接零件。
按其结构特征可分为:普通接箍、异径接箍和特种接箍。
普通接箍:连接等直径的抽油杆
异径接箍:用于连接不同直径的抽油杆
特种接箍:主要有滚轮式接箍和滚珠式接箍,用于斜井或普通油井中降低抽油杆柱与油管之间的摩擦力,减少对油管的磨损。
扶正器
加重杆
加重杆是用来减轻或避免下部抽油杆柱受压应力作用发生弯曲,从而改善抽油杆柱的工作状况,提高抽油杆柱的工作寿命和泵效。
加重杆规格
mm 单位长度重力
KN/m
适用的最小油管尺寸
Mm(in)
适用的抽油杆吊卡
mm
350.073048.3(1½)22 380.087660.3(2)25 510.156188.9(3)29
加重杆规格尺寸
抽油杆符号
CYG 25/1500 C(B)
材料强度代号C—40、45号钢正火处理B—20号铬钼钢调质处理
短抽油杆长度mm
抽油杆直径mm
抽油杆代号
抽油杆—不适应性
(1)适应不了深井采油,大泵强采所需---井液
(2)适应不了斜井开采的需要---接箍与油管的摩擦(3)适应不了高粘油井开采所需---抽油杆断裂
(4)适应不了高腐蚀性油井开采所需---水、硫化氢、二氧化碳和氯化物
(5)适应不了严重结蜡油井的开采所需
1、超高强度抽油杆
超高强度抽油杆的许用工作应力
型号
许用应力MPa
σ
min
σ
max
ELⅠ0-260279.4
ELⅡ0-260344.96
970-345345.38+0.3766σ
min HS0-345345.38+0.3766σ
min 1)超高强度抽油杆的许用工作应力
2)疲劳性能
在载荷比R=0.1,频率20Hz下,以106循环周次为基数,测得EL级超高强度抽油杆的疲劳强度。
EL级抽油杆的疲劳强度
疲劳应力MPa
型号
ELⅠ441.0
ELⅡ548.8
超高强度抽油杆的现场试验
对ELⅡ型超高强度抽油杆进行现场试验,采用API第86号杆柱。
结果使杆柱总重量减轻了15%,光杆峰值载荷减小了9%,减速箱平均功率减少了6%,抽油杆704天未断脱。
70年代初期,美国和加拿大使用的ELⅠ型和ELⅡ型超高强度抽油杆,已超过60.96万米,失效一直很少。
2、玻璃钢抽油杆
与金属材料相比,玻璃钢制品具有重量轻、抗腐蚀、疲劳性能好等独特优点,近十几年的开发研究,已成功地用玻璃钢材料试制成抽油杆,现场使用证明,玻璃钢抽油杆有很大发展潜力。
玻璃钢抽油杆的结构
玻璃钢抽油杆是由玻璃钢杆体和两端带外螺纹的钢接头组合而成。
钢接头内腔由数级锥面组成,利用特殊的粘接工艺,使环氧树脂粘接剂牢固地粘在玻璃钢杆体上,形成相应的锥面,服役时靠钢接头内腔与环氧树脂粘接剂的多级锥面承受工作应力。
12345
l一外螺纹;2一台肩;3一扳手方颈;4一空腔部分;5一护套
玻璃钢抽油杆类型:
按杆身直径、最高工作温度和端部接头的级别划分。
7/8—93℃—A
其中:7/8—杆身直径;
93 ℃—最高工作温度;
A—端部接头强度级别(抗拉强度);
A级为620~793Mpa
B级为793 ~965Mpa
玻璃钢抽油杆性能特点:
(1)玻璃钢抽油杆的重量轻
玻璃钢抽油杆杆体密度为2.02~2.05×103kg/m3,加上金属接头其单位长度的重量约为普通钢杆的1/3。
(2)玻璃钢杆的弹性好
国产D级抽油杆材料的弹性模量为20.86×104MPa,而玻璃钢杆材料的弹性模量为4.96×104MPa,仅为D级杆弹性模量的1/4,因此玻璃钢抽油杆具有更好的弹性。
(3)耐腐蚀、减少抽油杆的断脱事故
玻璃钢抽油杆抗腐蚀性能好,杆头采用K级抽油杆用钢,耐腐蚀,因此,玻璃钢抽油杆特别适用于在酸性油井(含硫化氢、二氧化碳等)中使用。
(4)玻璃钢抽油杆不能承受轴向压缩载荷
由于玻璃钢杆不能承受轴向压缩载荷,因此一般与钢杆组成混合杆柱使用,而且在保证玻璃钢杆不受压力的情况下,尽量加大玻璃钢杆在混合杆柱中的比例。
玻璃钢抽油杆缺点:
(1)价格贵。
(2)使用温度不能超过限定温度。
(3)报废杆不能熔化回收利用。
抽油杆、抽油泵
3、空心抽油杆
特点1)空心抽油杆除可做普通抽油杆传递动力外,还可以通过其内孔加入各种稀释剂、轻油、破乳剂、防腐剂、热油等降低原油的粘度、清除油井结蜡,有助于改善井筒中原油的流动性质。
2)空心抽油杆可以和无管泵配合使用,使原油从空心抽油杆的内孔流出,这样,空心抽油杆既起抽油杆的作用,又起油管的作用。
3)空心抽油杆的流道小,流速快,不易沉积砂粒,适用于含砂油井。
4)由于空心抽油杆抗扭能力比普通抽油杆大,适用于驱动井下螺杆抽油泵。
5)便于向井中安装各种控制器。
空心抽油杆存在的问题:
1)空心抽油杆既当抽油杆,又当油管时,必须与相应的深井泵相匹配,才能得到合理使用。
2)在制造过程中必须解决杆体与杆头的连接质量和同心度问题。
抽油杆、抽油泵。