机采井管杆磨损机理研究与对策

论文摘要

针对东辛油田杆管磨损严重问题,对影响机采井杆管磨损的因素进行了分析。应用相关力学理论,综合考虑井眼轨迹、抽油机运动参数、抽油杆组合和井液参数等因素,对抽油杆在抽油过程中不同阶段的受力状况进行分析,建立了抽油杆变形力学模型,并利用实际油井数据进行了抽油杆变形模拟计算,在此基础上对影响抽油杆变形的因素进行了分析和讨论。同时,考虑位移约束条件,采用梁单元分析方法建立了油管变形力学模型,根据实际油井的井身轨迹对油管变形进行了模拟分析。根据上述力学分析结果,对杆管磨损机理进行了研究,提出了相应的防止对策。最后,结合东辛油田的实际情况,采取优化生产参数、优选配套工具以及采取综合治理等措施,取得了延长检泵周期、防止杆管磨损的效果。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第1章 前言
• 第2章 影响机采井管杆磨损的因素研究
• 第3章 机采井管杆磨损机理分析与对策
• 3.1 抽油杆上的作用力及其变形分析
• 3.1.1 上冲程时抽油杆上的作用力分析
• 3.1.2 下冲程时抽油杆的作用力分析
• 3.1.3 摩擦载荷的分析
• 3.1.4 抽油过程中上下死点处抽油杆的受力
• 3.1.5 力作用下的抽油杆变形分析
• 3.1.6 抽油杆变形计算与结果分析
• 3.2 位移约束引起的管杆变形
• 3.2.1 井身轨迹模拟
• 3.2.2 油管力学模型
• 3.2.3 油管变形计算机模拟分析
• 3.3 机理分析
• 3.4 对策研究
• 第4章 机采井管杆磨损防治应用
• 4.1 防磨工具优选
• 4.2 运动参数选择
• 4.3 抽油杆柱组合优化
• 4.4 应用经济评价方法，减少偏磨损失
• 4.5 优化防偏磨工艺组合，延长油井免修期
• 第5章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间的研究成果