玻璃钢房车板了解到，为了克服普通钢抽油杆质量大、耗能高、失效频繁、活塞效应大、起下作业速度慢、易偏磨的缺点[1],美国利用独特的航空航天设计和材料技术,经过10多年的努力,于20世纪90年代初研制成功碳纤维复合材料连续抽油杆、专用的油井作业设备和碳纤维复合材料连续抽油杆 钢抽油杆的混合抽油杆柱设计软件,并进行了矿场试验。试验结果表明:碳纤维复合材料连续抽油杆是一种很有发展前途的特种抽油杆。
CFRPC抽油杆的结构碳纤维复合材料或称碳纤维增强塑料连续抽油杆(CarbonFiberReinforcedPlasticContinuousSuckerRod)简称为CFRPC抽油杆,呈带状,可缠绕到滚筒上,它的横截面为矩形。增强材料:心部为碳纤维;上下表面覆盖玻璃纤维布,以提高CFRPC抽油杆的横向强度;左右两侧面和棱角覆盖芳纶纤维布或玻璃纤维布, 以提高抽油杆的耐磨性能。基体为乙烯树脂,采用拉挤工艺生产。
CFRPC抽油杆的性能特点及应用前景
优点
(1)密度小,可以降低光杆载荷和减速器的扭矩,节电。CFRPC抽油杆的密度为1 59ｇ/ｃｍ3,约为钢抽油杆的五分之一。CFRPC抽油杆 钢抽油杆的混合抽油杆柱的质量比钢抽油杆柱轻50%以上,因此,可以大大降低光杆载荷和减速器的扭矩,达到节电的目的。可使抽油机的型号降低1～2个规格,减少设备投资。
(2)弹性好,优化设计混合抽油杆柱,可以增加原油产量。CFRPC抽油杆的弹性模量Ｅ=1 16×105ＭＰａ,利用混合抽油杆柱设计软件,优化设计抽油系统,可实现超冲程,增加原油产量。
(3)耐腐蚀,延长了检泵周期。
(4)降低了抽油杆的失效频率和活塞效应。CFRPC抽油杆的中间没有接箍,减少了接箍引起的失效和活塞效应。
(5)CFRPC抽油杆与油管的摩擦力较小,降低了油管的磨损和光杆载荷。
(6)抽油杆起下作业速度快,减轻作业工人的劳动强度。混合抽油杆柱的起下作业速度约比钢抽油杆柱快60%。
(7)扩大了有杆泵抽油系统的应用范围。利用美国普通的640型抽油机和抽油泵,泵挂深度为1493ｍ,利用CFRPC抽油杆,通过优化设计,日产液量可达191ｔ,因此可部份代替电潜泵,用于大泵强采。此外,CFRPC抽油杆还可用于深井、超深井和腐蚀井。
缺点
(1) CFRPC抽油杆的两端部与钢接头连接部位的疲劳强度较低,是薄弱环节。
(2) 目前最高工作温度仅为60℃。
(3) 不能承受压应力,耐磨性能较差。
(4) 价格较贵,美国CFRPC抽油杆的价格接近 22 2ｍｍ玻璃钢抽油杆,比 22 2ｍｍ钢制抽油杆贵1倍。
应用前景
CFRPC抽油杆适用于高含水油井、深井、超深井和腐蚀井的原油开采。目前我国约有抽油井8万口,原油平均含水在80%以上,泵挂深度2000ｍ以深的井数占总井数的15%以上,腐蚀井的井数也占总井数的15%以上。因此,CFRPC抽油杆在我国有广阔的应用前景。
本文编辑：玻璃钢房车板 本文来源：http://www.qdsanxing.com
