稠油掺稀液压反馈式抽稠泵杆柱设计优化

doi:10. 3863/j. issn. 1674 – 5086. 2013. 05. 023

摘要/Abstract

摘要：

塔河油田为碳酸盐岩超深、超稠油油藏，因油稠配合掺稀生产，有杆泵举升主要以针对稠油掺稀设计的液压
反馈式抽稠泵为主。对液压反馈式抽稠泵在掺稀井中的受力情况进行分析，并对各种载荷的构成因素进行敏感性评
价，得出动液面及混合液黏度是影响载荷的最敏感因素。在受力分析的基础上，找出了目前杆柱设计方法存在的问
题，并对杆柱断脱原因进行了分析。通过大量实测及计算数据对比，得出优化后杆柱受力计算误差更小、受力状况评
价更加准确的结论，应用优化后的计算方法，计算出目前各种机杆泵组合情况下的最大抽深，用于指导生产管理。

关键词: 稠油, 掺稀, 液压反馈式抽稠泵, 受力分析, 杆柱设计优化

Abstract:

Tahe Oilfield is a carbonate reservoir with ultra-deep，ultra-heavy oil，which needs to mix with light oil. Sucker rod
pumps are mainly the hydraulic feedback heavy oil pump，which is designed specifically for heavy oil production. The stress
situation of hydraulic feedback heavy oil pump in mixing light oil wells was analyzed，and the sensitivity of various loading
factors was evaluated，and finally we put forward that producing fluid level and viscosity of the miscible liquids are the most
sensitive factors affecting the loading. On the basis of force analysis，we identify the problems of rod string designing method
at present and analyze the reasons of the rupture and out of joint of the sucker sod. Through a lot of comparison of the measured
and calculated data，we draw the conclusion that the stress error of optimized poles is smaller and the stress status evaluation is
more accurate. The optimized calculation method will be used to calculate the maximum pump depth for various combinations
of the oil extractor，rod and pump，and to guide the production management.

Key words: heavy oil, blending light oil, hydraulic feedback heavy oil pump, stress analysis, rod design optimization

袁波，杜林辉，梁志艳，唐健，姜建华. 稠油掺稀液压反馈式抽稠泵杆柱设计优化[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), DOI: 10. 3863/j. issn. 1674 – 5086. 2013. 05. 023.

Yuan bo, Du Linhui, Liang Zhiyan, Tang Jian, Jiang Jianhua. Rod Design Optimization of the Hydraulic Feedback Pump of Heavy
Oil Mixed with Light Oil[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), DOI: 10. 3863/j. issn. 1674 – 5086. 2013. 05. 023.

0
/ / 推荐

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX

链接本文: http://journal15.magtechjournal.com/Jwk_xnzk/CN/10. 3863/j. issn. 1674 – 5086. 2013. 05. 023

http://journal15.magtechjournal.com/Jwk_xnzk/CN/Y2013/V35/I5/157

参考文献

[1] 王世杰，林江，梁尚斌. 塔河油田碳酸盐岩深层稠

油油藏开发实践[M]. 北京：中国石化出版社，2005：

121–134.

[2] 张荣军，李海军，任月玲. 塔河油田深层稠油掺稀降

黏技术[J]. 西安石油大学学报：自然科学版，2009，

24（3）：84–87.

Zhang Rongjun，Li Haijun，Ren Yueling. Viscosity reducing

recovery technology of the deep heavy oil of Tahe Oilfield

by mixing light oil[J]. Journal of Xi’an Shiyou University：

Natural Science Edition，2009，24（3）：84–87.

[3] 吴健，朱明，曹光朋，等. 液压反馈式抽稠泵抽油系统

悬点载荷计算[J]. 石油钻采工艺，2011，33（5）：76–78.

Wu Jian，Zhu Ming，Cao Guangpeng，et al. Calculation of

polished rod load of hydraulic feedback heavy oil pumping

system[J]. Oil Drilling & Production Technology，2011，

33（5）：76–78.

[4] 张琪. 采油工程原理与设计[M]. 北京：石油大学出版

社，2006.

[5] 李颖川. 采油工程[M]. 北京：石油工业出版社，2002.

[6] 万仁薄. 采油技术手册[M]. 北京：石油工业出版社，

1993.

[7] 王海斌. 抽油杆受力分析及优化管理[J]. 石油天然气学

报，2005，27（1）：122–123.

Wang Haibin. Force analysis and optimal management of

sucker rod[J]. Journal of Oil and Gas Technology，2005，

27（1）：122–123.

[8] 赵洪激. 苏福顺. 抽油杆柱设计方法的讨论[J]. 钻采工

艺，1995，18（4）：64–67.

Zhao Hongji，Su Fushun. Discussion on the sucker rod’s

design method[J]. Drilling & Production Technology，

1995，18（4）:64–67.

[9] 顾尚洪. 抽油杆柱设计方法剖析[J]. 石油钻采工艺，

1989，12（4）：79–84.

[10] 李子俊. 采油机械[M]. 北京：石油工业出版社，2006.

[11] 赵海洋，王世杰，李柏林. 塔河油田井筒降粘技术分析

与评价[J]. 石油钻探技术，2007，35（3）：82–84.

Zhao Haiyang，Wang Shijie，Li Bolin. Analysis and evaluation

of viscosity reducing techniques for wellbore in Tahe

Oilfield[J]. Petroleum Drilling Techniques，2007，35（3）：

82–84.

[12] 梅春明，李柏林. 塔河油田掺稀降黏工艺[J]. 石油钻探

技术，2009，37（1）：73–76.

Mei Chunming，Li Bolin. Mixing light oil to reduce oil

viscosity in Tahe Oilfield[J]. Petroleum Drilling Techniques，

2009，37（1）：73–76.

[13] 邹国君. 塔河油田超深超稠油油藏采油新技术研

究[J]. 西南石油大学学报：自然科学版，2008，30（4）：

130–134.

Zou Guojun. Production of the new technology research of

Tahe Oilfield ultra deep ultra heavy oil reservoir[J]. Journal

of Southwest Petroleum University：Science & Technology

Edition，2008，30（4）：130–134.

[14] 陈春德，周淑娟，向刚，等. 抽油机悬点与抽油杆运动

协调及临界冲次研究[J]. 油气地质与采收率，2011，

18（2）：94–97.

Chen Chunde，Zhou Shujuan，Xiang Gang，et al. Studies

on coordination between suspension center’s and rod

string’s movements and critical stroke frequency[J].

Petroleum Geology and Recovery Efficiency，2011，

18（2）：94–97.

[15] 杨志，梁政，祝新清，等. 抽油机井合理下泵深度的优

化设计[J]. 西南石油大学学报，2007，29（5）：149–151.

Yang Zhi，Liang Zheng，Zhu Xinqing，et al. The optimal

design of reasonable pump setting depth in rod–pumped

well[J]. Journal of Southwest Petroleum University，

2007，29（5）：149–151.