李大建,陆 梅,郭 靖,张建伟,刘 涛,梁 毅(1.长庆油田公司 油气工艺研究院,西安710018;2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室;西安710018;.玉门油田 作业公司,甘肃酒泉75000)
H级抽油杆疲劳性能试验分析
李大建1,2,陆梅1,2,郭靖1,2,张建伟3,刘涛1,2,梁毅1,2
(1.长庆油田公司油气工艺研究院,西安710018;2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室;西安710018;3.玉门油田作业公司,甘肃酒泉735000)
相对于C、K、D级抽油杆,H级抽油杆(超高强度)由于强度、力学性能的改善,其使用寿命明显提高,延长了油井免修期,同时减轻了抽油杆整体质量,使抽油机、电机型号降低,起到节能降耗作用。在H级抽油杆室内疲劳性能试验的基础上,通过对试验数据的数学统计处理,拟合建立了H级抽油杆应力-疲劳寿命曲线,折算了H级抽油杆在一定应力比条件下的极限疲劳强度,为研究H级杆许用应力计算方法、杆柱组合设计方法提供有效的基础数据。
抽油杆;疲劳极限;疲劳寿命;正态分布
长庆油田主要采用丛式井组定向井方式开发,2008年以前主要采用D级抽油杆,部分区块油井管杆偏磨、油管断脱现象严重。自2009年开始推广应用超高强度抽油杆(以下简称H级杆),截至2012年底,H级杆占比已达到45.7%,2013年产能建设方案全部推荐采用H级抽油杆投产。相对于传统C、K、D抽油杆,H级抽油杆提高了抽油杆的耐磨性和疲劳寿命,延长了修井时间;减轻了抽油杆整体质量,使得地面抽油机、电机进一步降型,实现节能降耗;由于超高强度抽油杆整体杆柱直径变细,油管与抽油杆之间的间隙变大,减少了“活塞效应”附加阻力,提高了泵效。……