为了进一步认识抽油杆柱生产过程中应力变化与稳定性,通过开展抽油杆应力测试,得到以下几点认识:
1、从振动分布上看,随井深振动幅度下降,根据理论与测试对比,在直井段均存在一定的摩擦力,其主要原因是振动引起的杆柱失稳,振动引起的附加载荷会加剧抽油杆失效速度,与直井相比,斜井中抽油杆振动更加严重,为减少振动影响,降低冲次、增加冲程是必要的,同时应进行参数与杆柱组合优化,避免或减小杆柱共振。
2、利用理论计算方法计算抽油泵柱塞下行受压计算,计算值比实际载荷要小,根据两口井测试结果,平均载荷为5.47kN,平均计算载荷为2.77 kN,相差2.7 kN,误差率为49%,因此在进行计算时应考虑49%左右的误差,中和点一般比计算值靠上,底部加重设计要适当增加,另外加重时应尽量采用单位长度质量相对较高的加重杆,使中和点下移。
3、无论在斜井还是直井中,下冲程在中和点附近杆管间摩擦力比较大,分析其原因,主要是因为杆柱最大弯曲易在此段发生,斜井中还包括井斜引起局部偏磨因素,因此在中和点以下采正扶正措施是必要的。
4、采用API杆柱设计方法,直井中杆柱应力幅从上到下依次增加,疲劳断裂往往发生在底部,而在斜井中,最大疲劳断裂点分布与摩擦力有关,在进行斜井柱杆设计时,应根据井斜进行摩阻分析,进行柱杆优化设计。