CN88200076U

CN88200076U - 空心抽油杆

Info

Publication number: CN88200076U
Application number: CN 88200076
Authority: CN
Inventors: 翟海涵
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-01-11
Filing date: 1988-01-11
Publication date: 1988-09-21

Abstract

本实用新型是一种用于油田开发中使用的抽油泵上的一部件，在抽油泵采油中国内外均采用实心抽油杆，每年全国各油田要消耗大量优质合金钢，针对国家钢材紧张经过科学的计算在满足了材料的许可应力要求下，将实心抽油杆改为空心抽油杆，每年可为国家节约20～30％的优质合金钢，由于改为空心抽油杆，抽油机驴头负荷减轻，耗电可省10％左右，具有很重要的实用价值。

Description

空心抽油杆

本实用新型是一种用于油田开发中使用的抽油泵上的一部件，抽油泵采油时，空心抽油杆是自上而下传递能量的重要组成部分。

在抽油泵采油中，国内外均采用实心抽油杆，自上而下传递能量，而利用空心抽油杆自上而下传递能量，在国内外还是首次使用，经查世界专利文献索引1963年－1985年7月未见其报道，下面就具体将本实用新型的要点做一叙述。

本实用新型的目的是想提供一种能为国家节省大批优质合金钢和节电显著的一种抽油杆。

本实用新型的目的是通过如下措施来达到的，将原来的实心抽油杆改为空心抽油杆，采用整体空心，两端墩粗的结构，原来是用圆柱钢墩粗成的，现在是用无缝钢管墩粗成的，这样抽油杆在同样大的外径条件下，由实心改为空心，就为国家大大节约了优质合金钢，由于采用了空心抽油杆代替实心抽油杆，抽油机驴头负荷减轻，耗电可省10％左右。

本实用新型的空心抽油杆壁厚（δ）最好选择在4.5mm或5mm。这样可在满足了产品质量的许可应力的要求同时又使材料得到充分利用，可以最大限度节省原材料。最佳壁厚为4.5mm或5mm是根据《采油技术手册》上的两公式科学计算得出的，具体两公式如下：

1.σ_实际＝

\sqrt{σ_{大} ·σ_{a}}

≤σ_许可…………（1）

式中：σ_实际——抽油杆柱最上端的实际相当应力kg／mm²

σ_大——在泵工作循环中，由悬点最大载荷所产生的应力

（kg／mm²）

σ_大＝ (P_大)/(f_杆) （kg／mm²）

P_大——抽油杆柱悬点最大载荷kg

f_杆——表示抽油杆的截面积

σ_a——在泵工作循环中，由悬点载荷的振幅所产生的应力

（kg／mm²）

σ_a＝ (P_大－P_小)/(2f_杆)

P_小——抽油杆柱悬最小载荷（kg）

2.h＝λ (lV²)/(2g) …………（2）

式中：h——循环洗井时，水力摩擦损失（米）

λ——摩阻系数

l——泵挂深度（米）

d——空心抽油杆内径（m）

v——洗井液在空心抽油杆内流速（m／s）

g——重力加速度9.81m／秒²

根据以上两公式计算的结果见表1、表2，从计算结果表1、表2可以看出，实心抽油杆与空心抽油杆在同种材料，同抽油泵径，同外径，同种条件下可看出实心抽油杆和空心抽油杆的实际应力（σ_实际）都小于许可应力9kg／mm²符合设计要求。只不过实心抽油杆实际应力（σ_实际）离许可应力的要求还相差的比较远，使其材料没有得到合理使用浪费较大，而空心抽油杆壁厚为4.5mm和5mm的实际应力（σ_实际）更接近于材料的许可应力，故材料得到了充分的合理使用。

本实用新型将结合（附图）实施例作进一步详述：

从图1上看出本实用新型与原有技术不同点就是将实心抽油杆改为空心抽油杆。（1）为空心抽油杆上端，（2）为空心抽油杆下端，（3）为空心抽油杆的杆体，现有技术是用圆柱钢墩粗的，本实用新型是选用壁厚为4.5mm或5mm的35CrMo或37SiMn无缝钢管墩粗的。空心抽油杆上端（1）与空心抽油杆下端（2）外边也要攻丝扣与原实心抽油杆一样，为的是好与抽油杆的接头连接。图2是图1空心抽油杆两端的B－B剖面图，从图2可看出在图1空心抽油杆两端丝扣上边B－B处有一个环形二方体便于板手夹持不打滑，好使抽油杆两端的丝扣与抽油杆的接头丝扣连接。

凡是能生产实心抽油杆的机械厂都能够生产空心抽油杆，用生产实心抽油杆的设备就可以生产空心抽油杆，再不需要增加任何新的设备就可以生产空心抽油杆，所不同的地方就是将墩粗实心抽油杆两端的模具改换成墩粗空心抽油杆两端部的模具即成。空心抽油杆与实心抽油杆一样，加工完后都需要进行整形和无损探伤检测。

采用空心抽油杆比实心抽油杆有以下优点：

1.节省原材料

空心抽油杆比实心抽油杆重量轻1／3，全国每年大约消耗抽油杆300万米，如全部使用空心抽油杆，每年可为国家节省原材料优质合金钢3000吨。

2.重量轻、节能效益大

在抽油井参数相同的情况下，采用空心抽油杆代替实心抽油杆，由于抽油机驴头负荷减轻，耗电可省10％左右，如全国抽油机井全部用空心抽油杆代替实心抽油杆传递动力，全年可节省2－3亿度电，所以经济效益相当可观。

3.结构简单、容易加工制造

空心抽油杆比实心抽油杆结构简单，加工制造容易。

4.防腊、清腊效果优于实心抽油杆油井

在热洗井过程中，实心抽油杆油井热介质是从油套环空进入油管内部返出，有很大一部分热能通过套管传递到地层中去，在空心抽油杆油井，热介质是从空心抽油杆内部进入，从空心抽油杆与油管环形空间返出，热能全部用来提高原油温度熔化腊，热能没有散失到地层中去，所以清腊效果好，同时简化了热洗，地面流程减少了热洗设备和热媒介质，降低了作业成本。实心抽油杆油井防腊时加防腊药剂是从油套环空加入，空心抽油杆油井加防腊药剂是从空心抽油杆内部加入采用空心抽油杆油井的防腊效果要好，防腊药剂量要省，延长了油井的检泵周期，减少了检泵作业次数，可腾出一部分作业队伍，来搞其他增产措施，增加原油产量，降低了原油成本。

Claims

1、一种由优质合金钢墩粗成的抽油杆，其特征是由实心抽油杆改为空心抽油杆。

2、根据权利要求1所述的抽油杆，其特征是壁厚δ最好选择为4.5mm或5mm。