成果信息
該項(xiàng)目不但具有成熟的低溫（100℃井溫）、中溫（130℃井溫）、高溫（160℃井溫）多種規(guī)格碳纖維抽油桿的連續(xù)生產(chǎn)工藝技術(shù)，還開發(fā)完善了高性能智能拉擠生產(chǎn)線，根據(jù)油田作業(yè)現(xiàn)狀開發(fā)了四代礦場作業(yè)車，配套開發(fā)了碳纖維復(fù)合材料扶正器，研制了多種可靠聯(lián)接頭及其裝配操作臺(tái)，并結(jié)合油井地礦條件、抽油機(jī)械的規(guī)格及碳纖維抽油桿的特性，開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的現(xiàn)場作業(yè)及系統(tǒng)優(yōu)化軟件系統(tǒng)。目前本項(xiàng)目已經(jīng)具有了優(yōu)良的綜合系統(tǒng)集成特性，為高效發(fā)揮碳纖維抽油桿的特性奠定了基礎(chǔ)，綜合技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到國際領(lǐng)先。 其主要特性： 1．具有高比模量、高比強(qiáng)度、高耐磨性和高耐腐蝕性等特性，物理化學(xué)性能大大優(yōu)于傳統(tǒng)鋼制抽油桿。 2．抗疲勞性能好，107次疲勞實(shí)驗(yàn)后，剩余強(qiáng)度90%，同樣條件下，鋼桿的剩余強(qiáng)度僅為30-40%，從而大大延長了抽油桿的使用壽命。 3．重量輕，千米自重僅180公斤（鋼制抽油桿為3.8噸），節(jié)能節(jié)電效果顯著，并使超深井采油成為可能。 4．長度連續(xù)，只有上下兩個(gè)接頭，避免了采油過程中的活塞效應(yīng)，并極大降低了接頭斷脫幾率，大大延長了檢井周期；連續(xù)特性有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)，節(jié)省作業(yè)時(shí)間，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。 5．柔韌性好，最小曲率半徑為350毫米，可盤繞生產(chǎn)和運(yùn)輸，節(jié)省空間。 6．截面積僅為鋼制抽油桿的五分之一，大大減少了抽油桿的上下行阻力。 7．減磨特性和可彎曲特性優(yōu)良，極大地減小了采油摩擦力，在保護(hù)油管的同時(shí)，延長了自身的使用壽命。 8．與鋼桿混合使用，可調(diào)節(jié)桿系的彈性頻率，實(shí)現(xiàn)超行程抽油，提高產(chǎn)油量。 9．生產(chǎn)過程無污染，廢桿可回收再利用。 )
背景介紹
柔性連續(xù)碳纖維復(fù)合材料抽油桿針對(duì)油田機(jī)械采油領(lǐng)域傳統(tǒng)鋼制抽油桿重量大，抗腐蝕性能差，疲勞強(qiáng)度低，接箍接頭易斷脫，活塞效應(yīng)油阻大等不足，利用現(xiàn)代航空航天材料--碳纖維為原材料開發(fā)的新一代復(fù)合材料抽油桿具有獨(dú)特的優(yōu)勢，碳纖維復(fù)合材料連續(xù)抽油桿的外形呈帶狀，橫截面為矩形，中間沒有接箍 ，僅兩端各有一個(gè)鋼接頭，可纏繞到直徑為305m、寬為 015m的滾筒上。它具有密度小、彈性較好、耐腐蝕、抗疲勞性能好、活塞效應(yīng)小、起下作業(yè)速度快等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)存在兩端部與鋼接頭連接部位的疲勞強(qiáng)度較低、最大工作溫度僅為60℃、不能受壓縮應(yīng)力、不耐磨和價(jià)格較貴的缺點(diǎn)。合理利用碳纖維復(fù)合材料連續(xù)抽油桿 ，可達(dá)到增產(chǎn)、節(jié)電、延長檢泵周期、降低采油成本的目的。)
應(yīng)用前景
產(chǎn)品可用于高含水油井、深井、超深井和腐蝕井的原油開采，我國現(xiàn)有油田近9萬口，該產(chǎn)品若在油田系統(tǒng)大量使用，將給企業(yè)和我國采油業(yè)帶來一場技術(shù)革命，具有廣闊的應(yīng)用前景。)
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