文档介绍：防止抽油管、杆偏磨新工艺研究
防止抽油管、杆偏磨新工艺研究
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]。
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,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。

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。

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