抽油杆的制作方法

文档序号:8663119阅读:1640来源:国知局
抽油杆的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及镦锻抽油杆领域,尤其涉及一种抽油杆。
【背景技术】
[0002]抽油杆是有杆抽油设备的重要部件,材质一般是高碳钢表面镀硬铬,抽油杆柱是由数十根或数百根抽油杆连接而成,抽油杆柱上经光杆连接地面上的抽油机,下接抽油泵,将地面上的抽油机的往复运动传递给井下的抽油泵进行泵油。
[0003]采油过程中,抽油杆柱承受不对称循环载荷的作用,并且由于目前的油井下泵深度一般在两千米左右,最深的也已经达到四千余米,因此超深井中抽油杆柱自身承受的载荷也较大,现有的镦锻抽油杆不能满足超深井开采需求,容易引起抽油杆的断脱事故,抽油杆的断脱事故会严重影响原油产量,增加了修井费用,提高了原油成本。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供一种抽油杆,以解决现有技术中的采油过程中,抽油杆柱由于承受不对称循环载荷的作用,并且由于目前的油井下泵深度一般在两千米左右,最深的也已经达到四千余米,超深井中抽油杆柱自身承受的载荷增加也较大,使得现有的镦锻抽油杆不能满足超深井开采需求,容易引起抽油杆的断脱事故,抽油杆的断脱事故会严重影响原油产量,增加了修井费用,提高了原油成本的问题。
[0005]为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种抽油杆,包括:
[0006]抽油杆本体和设置在所述抽油杆本体两端的杆头,所述杆头上设置有用于与接箍上设置的内螺纹连接的外螺纹,所述抽油杆本体的直径大于28.58毫米。
[0007]在上述抽油杆的一个实施例中,所述抽油杆本体的直径为31.8毫米。
[0008]在上述抽油杆的一个实施例中,所述杆头包括接头、卸荷槽、推承面台肩、扳手方颈、凸缘和圆弧过渡区。
[0009]在上述抽油杆的一个实施例中,所述接头上设置有用于与接箍上设置的内螺纹连接的外螺纹。
[0010]在上述抽油杆的一个实施例中,所述接头上设置的外螺纹的尺寸为25/16英寸。
[0011]在上述抽油杆的一个实施例中,所述接头上设置的外螺纹的尺寸为11/8英寸。
[0012]在上述抽油杆的一个实施例中,所述抽油杆的长度为7620毫米。
[0013]在上述抽油杆的一个实施例中,所述抽油杆的长度为8000毫米。
[0014]在上述抽油杆的一个实施例中,所述抽油杆的长度为9140毫米。
[0015]本实用新型提供的抽油杆,通过抽油杆本体407和设置在抽油杆本体407两端的杆头,杆头上设置有用于与接箍408上设置的内螺纹连接的外螺纹,抽油杆本体的直径大于28.58毫米,解决了现有技术中的抽油杆容易引起断脱事故,严重影响原油产量,增加了修井费用,提高了原油成本的问题,并且由于抽油杆本体的直径尺寸加大,从而使抽油杆本身所承受的最大载荷增强,提升拉力加大,延长了抽油杆使用寿命,满足油井超深开采的工乙而不O
【附图说明】
[0016]图1为现有技术中的一种常规型抽油杆的结构示意图;
[0017]图2为图1中示出的常规型抽油杆的立体结构示意图;
[0018]图3为图2中示出的抽油杆与接箍处于连接状态的示意图;
[0019]图4为本实用新型实施例提供的一种抽油杆的结构示意图。
[0020]附图标记说明:
[0021]101、201、外螺纹接头;
[0022]102、202、402:卸荷槽;
[0023]103,203,403:推承面台肩;
[0024]104,204,404:扳手方颈;
[0025]105、205、405:凸缘;
[0026]106,206,406:圆弧过渡区;
[0027]107,207,407:抽油杆本体;
[0028]301:接箍;
[0029]302:接箍端面;
[0030]401:接头。
【具体实施方式】
[0031]为使本实用新型实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0032]抽油杆是有杆抽油设备的重要部件,材质一般是高碳钢表面镀硬铬,抽油杆柱是由数十根或数百根抽油杆连接而成,一直延伸到地下油层处的活塞上,抽油杆柱将抽油机的往复运动传递给井下的抽油泵进行泵油。为了满足大泵强采、小泵深抽、稠油井、高含腊井、腐蚀井和斜井采油的需要,国内外开发了许多符合各种需要的抽油杆,例如高强度抽油杆、玻璃钢抽油杆、空心抽油杆、连续抽油杆、钢丝绳抽油杆、电热抽油杆和铝合金抽油杆等,并研宄了许多抽油杆的配套件,例如高强度光杆、减震器、加重杆等,进一步提高了抽油杆的使用寿命和应用范围。
[0033]其中,常规型抽油杆是一种具有圆形断面、两头镦粗的金属杆件,镦粗部分有连接螺纹和卡扣扳手用的方形断面。常规型抽油杆包括:c级抽油杆、K级抽油杆、D级抽油杆、KD级抽油杆、H级抽油杆、HL级抽油杆和HY级抽油杆。其中,C级抽油杆用于轻、中负荷油井的钢制抽油杆;K级抽油杆用于腐蚀性轻、中负荷油井的钢制抽油杆;D级抽油杆用于中、重负荷油井的钢制抽油杆;KD级抽油杆具有K级抽油杆的抗腐蚀性能,又具有D级抽油杆力学性能的钢制抽油杆出级抽油杆用于重、超重负荷油井的钢制抽油杆;HL级抽油杆通过选用适当的材料和工艺使其力学性能达到H级的钢制抽油杆;HY级抽油杆采用表面淬火工艺,使其力学性能达到H级的钢制抽油杆。
[0034]上述的D级抽油杆使用合金钢材料制造,是用于无腐蚀或轻度腐蚀的中深油井使用级超高强度抽油杆使用超高强度抽油杆专用的优质合金结构钢生产,特别适用于深井、大泵、稠油等重负荷油田井使用;D级和H级高分子复合喷涂防腐抽油杆是在各该级钢制抽油杆基体上,经过喷丸、高分子喷涂、加热固化等工艺,在杆体表面牢固地附着一层0.08-0.14_厚的耐高温和耐各种介质腐蚀的高分子防腐涂层,该涂层在抽油杆达到屈服极限时不会损伤,特别适合于各种腐蚀性油井和结垢油井使用。根据用户需求,可生产符合标准的K级、C级抽油杆。
[0035]在此结合图1对现有技术中的常规型抽油杆进行介绍,抽油杆杆体直径有13、16、19、22、28.58 _米六种,长度一般为7.62米。图1为现有技术中的一种常规型抽油杆的结构示意图。如图1所示,抽油杆是实心圆形断面的钢杆,两端为镦粗的杆头。该常规型抽油杆包括杆头和抽油杆本体107 ;其中,杆头由外螺纹接头101、卸荷槽102、推承面台肩103、扳手方颈104、凸缘105和圆弧过渡区106组成。外螺纹接头101用于与接箍连接,扳手方颈104用来装卸抽油杆接头时卡抽油杆钳用。图2为图1中示出的常规型抽油杆的立体结构示意图。如图2所示,常规型抽油杆包括外螺纹接头201、卸荷槽202、推承面台肩203、扳手方颈204、凸缘205、圆弧过渡区206和抽油杆本体207。抽油杆之间通过接箍连接,图3为图2中示出的抽油杆与接箍处于连接状态的示意图,如图2、3所示,抽油杆的外螺纹接头201与接箍301之间的进行连接,如果外螺纹接头201与接箍301之间的接触面不清洁、预紧力不够(例如抽油杆的推承面台肩203和接箍端面302的垂直度对预紧力的影响很大)、螺纹制造质量等,导致抽油杆与接箍301之间的连接断开,因此,在作业时要保证接触面清洁,并且要使用足够的预紧力避免抽油杆脱扣。
[0036]由于随着油井深度的增加,采用现有的抽油杆作业时,抽油杆柱自身承受的载荷增加也较大,现有的镦锻抽油杆不能满足超深井开采需求,容易引起抽油杆的断脱事故,例如由于抽油杆与接箍之间的连接断开引起抽油杆的断脱事故,抽油杆与接箍之间的连接断开产生的原因可能有接触面不清洁、预紧力不够(例如抽油杆台肩侧面和接箍端面的垂直度对预紧力的影响很大)、螺纹制造质量等,抽油杆的断脱事故会严重影响原油产量,增加了修井费用,提高了原油成本。
[0037]为了适应超深井开采需求,本实施例提供了一种抽油杆,该抽油杆可以承受更大的载荷,提升拉力加大,不容易发生断脱事故,延长了抽油杆的使用寿命,图4为本实用新型实施例提供的一种抽油杆的结构示意图,如图4所示,本实用新型实施例提供了一种抽油杆,抽油杆包括:抽油杆本体407和设置在抽油杆本体407两端的杆头,所述杆头上设置有用于与接箍上设置的内螺纹连接的外螺纹,抽油杆本体407的直径大于28.58毫米。
[0038]抽油杆的寿命受工作环境的影响,这些影响包括抽油杆承受不对称循环载荷的作用、抽油杆与接箍之间的连接断开以及与油管发生摩擦,其中,不对称循环载荷例如有杆柱载荷、液柱载荷、惯性载荷、摩擦阻力、振动载荷、液击引起的冲击载荷、扭力等,容易使抽油杆失效,并且,随着油井深度的增加,载荷也随深度增加;抽油杆与接箍之间的连接断开产生的原因可能有接触面不清洁、预紧力不够、螺纹制造质量(例如抽油杆台肩侧面和接箍端面的垂直度对预紧力的影响很大)等,导致抽油杆与接箍之间的连接断开,因此,在作业时要保证接触面清洁,并且要使用足够的预紧力避免抽油杆脱扣;与油管发生摩擦体现为由于抽油杆受到下行阻力、井深结构使油管弯曲等原因,抽油杆的杆体和接箍在运行中不可避免地要与油管发生摩擦,在井下腐蚀环境中,这种摩擦会加剧抽油杆表面的损坏。抽油杆的直径大小对上述影响起着重要的作用,现有的抽油杆的直径最大为28.58毫米。
[0039]为了适应超深井开采需求,使抽油杆承受更大的载荷,提升拉力加大,不容易发生断脱事故,延长抽油杆的使用寿命,本实施例中提供的抽油杆包括抽油杆本体407和设置在抽油杆本体407两端的杆头,所述杆头上设置有用于与接箍上设置的内螺纹连接的外螺纹,抽油杆本体407的直径大于28.58毫米。由于本实施例中提供的抽油杆本体407的直径大于28.58毫米,使抽油杆能够承受更大的载荷,提升拉力加大,不容易发生断脱事故,延长了抽油杆的使用寿命。
[0040]本实施例提供的抽油杆,通过抽油杆包括:抽油杆本体407和设置在抽油杆本体407两端的杆头,所述杆头上设置有用于与接箍上设置的内螺纹连接的外螺纹,抽油杆本体407的直径大于28.58毫米,使抽油杆能够承受更大的载荷,提升拉力加大,不容易发生断脱事故,延长了抽油杆的使用寿命。
[0041]本实用新型的另一个实施例提供了一种抽油杆,如图3所示,抽油杆包括:抽油杆本体407和设置在抽油杆本体407两端的杆头,杆头上设置有用于与接箍408上设置的内螺纹连接的外螺纹,抽油杆本体407的直径大于28.58毫米,其中,抽油杆本体407的直径可以为31.8毫米。
[0042]本实施例提供的抽油杆,通过抽油杆本体407和设置在抽油杆本体407两端的杆头,杆头上设置有用于与接箍408上设置的内螺纹连接的外螺纹,抽油杆本体407的直径为31.8毫米,使抽油杆能够承受更大的载荷,提升拉力加大,不容易发生断脱事故,延长了抽油杆的使用寿命。
[0043]本实用新型的又一个实施例提供了一种抽油杆,如图3
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