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一、造成抽油桿扶正器使用無效的因素
目前我國正在開采和尚未開采的油井?dāng)?shù)量大約有30萬口,根據(jù)統(tǒng)計,目前使用較多的尼龍抽油桿扶正器其平均使用壽命往往不到1年。抽油桿扶正器失效的主要原因就是與油管發(fā)生偏磨以及井內(nèi)液體介質(zhì)對其產(chǎn)生腐蝕,而且偏磨和腐蝕并不是簡單的疊加,它們相互作用、相互,二者結(jié)合起來破壞性 大。
1、腐蝕造成抽油桿扶正器失效
(1)綜合含水率的影響:隨著綜合含水的不斷上升,油井腐蝕程度日趨嚴(yán)重。由油包水型轉(zhuǎn)換為水包油型,也就是桿管表而失去了原油的保護作用,產(chǎn)出水直接接觸抽油桿和油管,腐蝕速度增大。摩擦的潤滑劑由原油變?yōu)楫a(chǎn)出水,失去原油的潤滑作用,抽油桿和油管內(nèi)壁磨損速度加快,磨損嚴(yán)重。
(2)偏磨加劇腐蝕:偏磨和腐蝕并不是簡單的疊加,而是共同作用,它們會進一步加速抽油桿有效截而的減小和油管內(nèi)壁減薄,造成 嚴(yán)重的后果。
二、磨損造成抽油桿扶正器失效
(1)油井含水升率高,桿管磨損加?。寒?dāng)桿與管相接觸發(fā)生滑動摩擦?xí)r,磨損速度與它們之間的潤滑狀態(tài)有關(guān),而水的摩擦系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于油的摩擦系數(shù),當(dāng)油管連續(xù)相從原油變?yōu)楫a(chǎn)出水時,由于油管和抽油桿兩摩擦而油相潤滑,邊界消失,磨損會突然加劇。另外通過計算發(fā)現(xiàn),含水升高,抽油桿下行時,使抽油桿的中和點下移,加劇了抽油桿彎曲。
(2)受壓彎曲導(dǎo)致桿管偏磨:在下沖程時,抽油桿帶著柱塞下行,固定閥關(guān)閉,排出閥打開,液柱作用在油管上,使油管伸直而抽油桿柱承受在液柱中的重力,桿柱與液體之間的摩擦力,采出液體通過排出閥的液流阻力所產(chǎn)生的向上作用力,下行時特別是在活塞游動打開前的瞬間,由于泵內(nèi)液體及泵簡內(nèi)壁對活塞的阻力,加之以上力的作用,導(dǎo)致整個桿柱下部受壓、上部受拉,拉壓之間存在既不受拉又不受壓的中和點。中和點以下,桿柱受壓失穩(wěn)彎曲,彎曲的桿柱與油管內(nèi)壁接觸,發(fā)生磨損現(xiàn)象。由于桿柱的塑性較強,上部的重力不會很快對下部形成壓力,而下部桿柱在上沖程的慣性力作用還在向上運動,大大增加了中下部桿柱的彎曲程度,桿柱發(fā)生彎曲的這種現(xiàn)象稱為“失穩(wěn)”。
“失穩(wěn)”引起的偏磨均為雙而偏磨。由于偏磨,使抽油桿強度變低,加之交變載荷的影響,抽油桿扶正器 容易疲勞。
抽油桿扶正器在使用的過程中可能會遭受到外界給予的壓力。當(dāng)這些壓力得不到好的釋放的時候,往往就會對其造成損害。抽油桿扶正器采用金屬成型后,油管和抽油桿扶正器單元面積所遭遇的壓力也會因為這一改變而得到妥善解決。因為它的質(zhì)地 滑膩,能夠與油管連接面接觸。這樣也會減輕磨損,使它的應(yīng)用壽命得到了有效的延長。
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