姬塬油田油井降载提效技术分析与应用

王 科，段晓苗，白雪峰，刘康飞，张 恒

（中国石油长庆油田分公司第五采油厂，陕西定边 718600）

1 抽油井悬点所承受的载荷分析

抽油机在正常工作时，悬点所承受的载荷根据其性质可分为静载荷、动载荷、摩擦载荷及抽油过程中产生的其他载荷。

在只考虑静载荷、动载荷下的抽油机悬点载荷公式[1-3]为:

式中:Pmax-悬点最大载荷，kN；Pmin-悬点最小载荷，kN；A-不同泵挂深度最大载荷系数；s-冲程，m；n-冲次，min-1；Ar-抽油杆截面积，m2；ρr-抽油杆密度，t/m3；ρ1-液体密度，kg/m3；g-重力加速度；Lp-泵深，m；Ap-抽油泵柱塞截面积，m2。

分析计算公式可知，降低抽油杆径、抽油泵径和运行冲次是降低抽油机悬点载荷的有效途径。

2 减载技术研究及应用效果

2.1 提强度降杆径降载技术

2.1.1 提强度降杆径降载技术原理分析 通过对姬塬油田不同井深下悬点载荷的计算对比分析看出（见表1），杆柱载荷比例占79%～83%，液柱载荷比例（抽油泵载荷所占比例）为13%～17%，其他载荷占4%。

表1 姬塬油田不同井深下各类载荷所占比例统计表

2.1.2 抽油杆柱质量最轻抽油杆柱设计方法 从上节分析得知，抽油机悬点载荷主要由杆柱载荷、液柱载荷等组成，通过对油田不同井深下抽油机井悬点载荷组成进行计算统计分析得出（见表2，表3），降低杆柱载荷是减小悬点载荷的最有效途径。

表2 EH 级抽油杆与H 级抽油杆力学性能对比表

由表2 可知，EH、H 级抽油杆比D 级抽油杆有更好的力学性能，在其他参数一定的条件下，EH、H 级抽油杆的极限下深明显高于D 级。

由表3 可以看出，同一下泵深度，在满足抽油杆柱使用强度的条件下，杆柱直径降低一级杆柱载荷下降25%左右，“提强度、降杆径”是在保证抽油杆下井后正常生产运行前提下降低抽油机载荷的最有效途径。……