潘运平[1]2003年在《柔性连续抽油杆表面防护技术研究》文中进行了进一步梳理机械采油是国内外传统采油的主要方式，而有杆泵抽油是当今世界采油行业中应用最广泛的技术，也是迄今采油工程中一直占主导地位的举升方式。柔性连续抽油杆作为一种新型的有杆泵抽油的泵杆，在试用阶段就显示出了极强的优越性，倍受石油专家的好评。对于发展我国的陆上采油工业具有重要的意义。 柔性连续抽油杆由于使用工况的特殊性和工作环境的复杂性，存在着严重的腐蚀、磨损问题和在低温环境下表面防护涂层容易开裂等缺点，严重影响了柔性连续抽油杆的产业化进程。针对这些问题，论文对柔性连续抽油杆表面防护材料进行了一系列的研究。主要的研究成果及创新如下： (1)从柔性连续抽油杆表面防护材料存在的低温性能不好、接头易开裂等问题出发，对应用于柔性连续抽油杆表面防护的尼龙类塑料进行了基本性能研究和拉伸强度、熔融指数、冲击强度等对比试验研究。结果表明：尼龙类工程塑料PA66-1、PA6-2具有强度高、韧性好、流动性好、易加工等特点，能够满足柔性连续抽油杆的力学性能要求； (2)建立了尼龙类工程塑料(PA6、PA66)的腐蚀理论模型；对所选用的尼龙类工程塑料进行了腐蚀试验、吸水试验和耐化学药品的分析，结果表明：PA6-2、PA66-1两种材料具有很好的耐腐蚀性能；分析了多种抗热氧化稳定剂对尼龙类工程塑料的协同作用，并确定了尼龙涂层的抗氧化稳定剂； (3)分析了尼龙类工程塑料的增容改性原理，并对选定的几种柔性连续抽油杆表面防护尼龙涂层进行了大量的共混改性研究，包括与PE、PP、ABS、POE的共混改性。得出了PA6／ABS-g-MAH和PA6／POE在低温状态下具有良好的冲击韧性和延展性的结论；确定了两个柔性连续抽油杆表面防护材料配方：①尼龙6+ABS-g-MAH+M-g-MAH+抗氧剂+助剂；②尼龙6+POE+相溶剂+抗氧剂+助剂； (4)对自行研制的材料配方——尼龙6+POE+相溶剂+抗氧剂+助剂(代号为ZZ7024B)和某柔性连续抽油杆生产厂家使用的尼龙涂层(代号为JKPA)进行了摩擦磨损试验；分析了滑动速度、载荷分别对两种材料摩擦系数和磨损量的影响，并根据试验后的SEM图，结合摩擦磨损的微观形貌理论，分析了ZZ7024B和JKPA的摩擦磨损机理。结果表明：(a)ZZ7024B和JKPA的摩擦系数都随滑动速度的增大而减小，但随载荷的增大而变化很小。ZZ7024B的摩擦系数比JKPA小，最小可武汉理工大学博士研究生论文达到0.05;(b)随着载荷和速度的增大，JKPA和ZZ7O24B的磨损量也随之增大;在相同的载荷和速度条件下，JK队的磨损量大于ZZ7024B的磨损量;(c)在油田腐蚀环境中，两种材料的磨损机理有相同，也有所不同，Zz7024B主要是粘着磨损和疲劳磨损，JK队主要是粘着磨损和磨料磨损; (5)设计出了柔性连续抽油杆热挤出尼龙涂层的生产线和整绳采用热挤塑，局部采用热喷塑的工艺。并通过试验证明，该工艺是可行的，能满足生产要求。
刘卫, 潘运平, 莫易敏[2]2004年在《连续抽油杆表面防护的热挤塑工艺优化研究》文中进行了进一步梳理柔性连续抽油杆是一种新型抽油杆。对多种表面防护方法进行了比较 ,确定用塑料涂层作为主要防护涂层 ,对柔性连续抽油杆整绳采用热挤塑防护。介绍了柔性连续抽油杆新型表面防护材料的配方 ,对柔性连续抽油杆表面防护前处理工艺及新型表面防护材料的热挤塑包覆工艺中的定型、冷却工艺和加热温度参数进行了优化研究 ,结果表明优化后的热挤塑包覆工艺满足柔性连续抽油杆的表面防护要求
莫易敏, 潘运平, 杨光[3]2000年在《柔性连续抽油杆表面防护材料的试验研究》文中进行了进一步梳理柔性连续抽油杆由于钢丝绳含碳量高 ,耐腐蚀性能差 ,以及工况的特殊性和油田腐蚀环境的复杂性 ,存在严重的腐蚀问题。鉴于此 ,选用柔性连续抽油杆表面防护涂层材料及相关材料进行了老化性能和拉伸性能的综合试验、熔融指数测定试验和腐蚀性能试验等多种对比试验研究。结果表明 ,在用的表面防护材料PA6— 2和拟选用的表面防护材料PA66— 1等尼龙类工程材料具有强度高、韧性好、高低温性能好、加工性能好和耐腐蚀性能好等优点 ,能够满足柔性连续抽油杆在油井环境下的表面防护要求。
佚名[4]2003年在《“柔性连续抽油杆表面防护技术研究”项目通过鉴定》文中研究说明由机电学院副院长兼摩擦学会研究所所长莫易敏教授主持的武汉市重大科技攻关项目“柔性连续抽油杆表面防护技术研究”通过验收 .验收组认为 ,该研究项目达到了国际先进水平 .鉴定验收会于 2 0 0 3年 3月 4日在机电学院会议室举行 .来自武汉市科技局领导和
莫易敏, 潘运平, 杨光[5]2001年在《柔性连续抽油杆表面防护材料的试验研究》文中认为柔性连续抽油杆(又称钢丝绳连续抽油杆)在机械采油方面能充分发挥其独特的优点,具有很好的应用前景,对于发展我国的陆上采油工业具有重要的意义。从国内外资料的应用看,连续抽油杆是有杆采油机械的发展方向,特别是对于以机械采油为主的我国石油行业,将产生巨大的经济效益和社会效益。而实现柔性连续抽油杆产业化的关键是解决其表面防护问题:
赵海信, 莫易敏, 潘运平[6]2006年在《柔性连续抽油杆表面防护涂层的摩擦磨损试验研究》文中研究说明用销-盘式磨损试验机在模拟油田环境的条件下对柔性连续抽油杆表面防护尼龙涂层材料JKPA和自制的ZZ7024B进行了摩擦磨损对比试验研究。分别考察了滑动速度和载荷对两种材料的摩擦因数以及磨损量的影响。结果表明:自制的柔性连续抽油杆表面防护涂层材料配方ZZ7024B比某公司应用的进口涂层材料JKPA的耐磨性好。
莫易敏, 潘运平[7]2003年在《柔性连续抽油杆的研究与发展现状》文中进行了进一步梳理着重介绍了国外柔性连续抽油杆的研究情况和国内柔性连续抽油杆的研制以及在华北、青海、中原和胜利油田的应用情况。将国内柔性连续抽油杆与国外连续抽油杆和刚性抽油杆的性能比较 ,国产柔性连续抽油杆具有抗拉强度高、弹性模量大、结构伸长率小等优点。在油田试用结果表明 :柔性连续抽油杆的泵效提高显着 ,节能降耗效果明显。实践证明 ,柔性连续抽油杆是今后抽油杆的发展必然趋势。
张继锋[8]2003年在《柔性抽油杆的研究与应用》文中提出机械采油是国内外传统采油的主要方式，而有杆泵抽油方法是当前世界采油行业中应用最广泛的技术，也是迄今采油工程中一直占主导地位的举升方式。世界上采用机械采油的井数大约是总生产井数的90％，而采用有杆泵抽油的井数是机械采油井数的80～85％。目前我国陆上机械采油约90％左右的油井采用有杆泵抽油技术，产油量的80％是靠有杆泵抽油采出的，有杆泵抽油设备的能耗已占油田总能耗的30％以上，随着各油田进入开发后期，上述比例将成上升的趋势。然而，抽油杆的工作条件十分恶劣，使它成为有杆泵抽油系统中最薄弱的环节成为制约这种采油方式进一步发展应用的”瓶径”。据统计，因抽油杆松动、脱扣和接头部位断裂而造成的事故占有杆抽油井事故总数的60％～75％。我国有不少油田存在一些低渗、中小产量随着一些早期开发的油田逐步进入开发后期、开采油层的深度增加，能耗也逐渐成为采油成本增加的主要因素之一。 作者对圆钢抽油杆的使用状况进行了认真分析，认为圆钢抽油杆具有以下优点：a．抽油系统的机械设备简单。b．圆钢抽油杆制造工艺简单c．运输方便、易于维护。但，圆钢抽油杆存在以下难以克服的缺陷： a．单根圆钢抽油杆长8米左右，靠多个接头和接箍连接才能实现油井安装，若泵深达到1600米，就要采用近200个接箍，下泵深度越大，所需的接头和接箍就越多。这些 接头和接箍在长期承受交变、冲击和振动载荷的工作条件下经常发生脱扣，甚至断裂。 b．接箍多，产生多级活塞效应(接箍直径是杆直径的2倍以上)，降低了抽油效率。 C．圆钢抽油杆的起下作业是间断进行的，作业时间较 武 汉 理 工 大 学 硕 士 研 究 生论 文 长、工人劳动强度大。 d常规的圆钢抽油杆抗拉强度最大值在650Mpa叫50Mpa 门5CrMO人 在深井和超深井中使用时因自身重量较大，只 能采用小泵深抽，使能耗高、效益差，而且钢杆的拉脱和断 裂更易发生。 本文抽油杆的受力和运动规率进行了分析，认为：＿ a．采用常规抽油机的柔性杆柱抽油系统其运动规律与刚 性杆的相同。柔性杆柱抽油系统泵柱塞在上、下死点附近（或 相应的时间）其运动是随悬点处的强迫运动与弹性阻尼振动 的合成，杆柱弹性变形结束一段时间后，柱塞的运动规律与 刚性杆的相同。 b．采用常规抽油机的柔性杆柱抽油系统其运动规律与刚 性杆的相同。柔性杆柱抽油系统泵柱塞在上、下死点附近（或 相应的时间）其运动是随悬点处的强迫运动与弹性阻尼振动上 的合成，杆柱弹性变形结束一段时间后，柱塞的运动规律与 刚性杆的相同。柔性杆柱在抽油运行中两端受到拉伸一压 缩交变载荷的作用。尤其是柔性杆的两端这种交变载荷产生 的交变应力更为严重。c为使柔性杆柱满足抽油功能，应具备 足够的抗拉强度和刚性，钢丝绳柔性抽油杆的结构伸长越小 越好。 本文的贡献在于： 门）提出钢丝绳柔性抽油杆的绳芯采用单股钢丝绳，外层捻制一 层异型钢丝。其捻向与内层捻向相反。这种结构的优点是： 钢丝绳密封性能好，而且耐磨耐腐蚀，结构致密，缝隙小， 承受载荷时结构伸长小，刚性好，弹性模量高，受轴向拉应 力时钢丝绳不旋转。捻制外层异型钢丝时再采用连续轧压、 大后变形量，使己捻制成型的钢丝绳再经受一次小变形量的 塑性变形，从而达到不松散。并使外层异型钢丝表面产生小f 量压应力，以提高疲劳寿命。经X光分析表明，捻成型的钢产 2 二 武 汉 理 工 大 学 硕 士 研 究 生论 文 生一层 0．05—0．ZMM的压应力层，有利于疲劳寿命的提高。 u）以上述理论为依据生产抗拉强度631470MPa，整绳破断拉力 3320KN；在拉伸 载荷达至90KN时，结构伸 长值刁于0．1％。， 弹性模量不小于 1．6 XIO’MPa柔性抽油杆连续长度 500～ 5000 m，整条缠绕在工字轮上交货，中间无接箍，在油泵安装 中可以连续起下，减轻劳动强度。抽油运行中无、活塞n效应， 提高液体抽吸量，提高泵效 10％左右；
张士诚, 李亭, 温庆志[9]2004年在《我国连续抽油杆的研究现状》文中研究说明介绍了钢丝绳、碳纤维和钢质连续抽油杆各自的性能、特点和应用 ,指出了存在的问题和需要改善的方面 ,同时认为连续抽油杆是今后抽油杆发展的必然趋势
王语[10]2017年在《冀东油田柳北CO_2驱腐蚀防治技术研究》文中研究表明冀东油田柳北地区开展了CO2驱技术先导试验,取得较好的应用效果,对CO2驱技术在复杂断块油藏的规模应用具有重要的借鉴意义。在实施过程中,受油藏非均质性、优势渗流通道发育等因素的影响,油井随着开采时间延长产出气体中CO2含量不断增加,部分井C02含量达到90%以上,C02在水介质中引起井内油套管和井下工具全面和局部腐蚀对生产产生了较大的影响。为了保证CO2驱技术的顺利开展,需要对冀东油田柳北CO2驱腐蚀防治技术进行研究。(1)论文首先针对柳北CO2驱注采井的具体工况环境,通过co2腐蚀机理研究和高温高压CO2室内模拟实验研究,掌握了五种常用杆管材料在不同温度、CO2分压和含水条件下的腐蚀规律,为防腐措施制定及油管材质选择提供了依据。(2)通过C02驱单层、多层注入管柱和注气配套工具优选优化研究,初步形成了适合柳北C02驱注入井防腐工艺技术,满足了CO2驱的注入要求、防腐要求和后期作业要求。(3)通过对井口、抽油杆防腐器和防腐阻垢管等井下工具、防腐泵、套管加缓蚀剂、腐蚀监测技术的研究,形成了适应柳北的CO2驱采油井的防腐管柱和采油井防腐系列技术,满足了CO2驱采油井井筒防腐的要求。(4)开展了抽油杆防腐器、防腐抽油泵、套管加缓蚀剂、铁离子监测、套管腐蚀测井的现场试验。应用防腐技术后采油井缓蚀效率达到91.2%,检泵周期由防腐技术应用前的276天延长至535天,取得了较好的防腐效果。
参考文献：
[1]. 柔性连续抽油杆表面防护技术研究[D]. 潘运平. 武汉理工大学. 2003
[2]. 连续抽油杆表面防护的热挤塑工艺优化研究[J]. 刘卫, 潘运平, 莫易敏. 武汉理工大学学报. 2004
[3]. 柔性连续抽油杆表面防护材料的试验研究[J]. 莫易敏, 潘运平, 杨光. 石油机械. 2000
[4]. “柔性连续抽油杆表面防护技术研究”项目通过鉴定[J]. 佚名. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2003
[5]. 柔性连续抽油杆表面防护材料的试验研究[C]. 莫易敏, 潘运平, 杨光. 新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展（下册）. 2001
[6]. 柔性连续抽油杆表面防护涂层的摩擦磨损试验研究[J]. 赵海信, 莫易敏, 潘运平. 润滑与密封. 2006
[7]. 柔性连续抽油杆的研究与发展现状[J]. 莫易敏, 潘运平. 武汉理工大学学报. 2003
[8]. 柔性抽油杆的研究与应用[D]. 张继锋. 武汉理工大学. 2003
[9]. 我国连续抽油杆的研究现状[J]. 张士诚, 李亭, 温庆志. 石油矿场机械. 2004
[10]. 冀东油田柳北CO_2驱腐蚀防治技术研究[D]. 王语. 西南石油大学. 2017
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