【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于采油工程，涉及一种抽油杆扶正器位置分布方法。
技术介绍
1、生产中，位于油管中的抽油杆常常无法居中，从而导致抽油杆挤压、摩擦油管，从受力上，增加抽油杆的载荷，从设备损耗上，加剧二者的磨损。造成以上现象，有三种因素：一是愈发复杂的井身轨迹；二是斜井中的抽油杆由于重力，产生垂距；三是中性点以下的抽油杆受压，产生挠度。
2、要解决上述问题，也需要从这三个影响因素出发：其中，井身轨迹是绝对的主要影响因素，与结果的相关性达到80％以上，但目前的研究均未对其进行重点考虑；主流研究对于垂距因素，将抽油杆简化为简支梁模型，有失偏颇，也需要进一步修正；几乎所有的研究对挠度因素的计算方法一致，但该因素对设计结果的影响程度较低。
3、正是因为目前抽油杆扶正器位置分布的计算和设计方法存在这些问题，所以现场施工很难应用其设计结果，只好按经验确定抽油杆扶正器的安装位置，即：“直井段，每4根抽油杆，安装1个扶正器；斜井段，每2根抽油杆，安装1个扶正器”。计算和设计方法不全面，施工结果依赖经验，导致了生产中抽油杆和油管的偏磨，增加能耗和磨损。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种抽油杆扶正器位置分布方法，解决了现有技术中因井深轨迹复杂导致抽油杆无法居中进一步造成偏磨的技术问题。
2、本专利技术所采用的技术方案是，抽油杆扶正器位置分布方法，具体包括以下步骤：s1，测量油管轨迹以及抽油杆轨迹，并将油管轨迹以及抽油杆轨迹简化为曲线和连续折线模型；s2，假设扶正
3、本专利技术的特点还在于，
4、s2具体为：假设扶正器分布理想，相邻两个扶正器之间的抽油杆为直线，在连续折线模型中选取相邻两个扶正器之间作为研究单元，将内侧油管记为折线aob，抽油杆记为直线cod，ac＝bd＝d，d为扶正器厚度，抽油杆与油管接触但不挤压。
5、s3具体为：作aoe为假想抽油杆，使假想抽油杆aoe与油管aob从同一点a出发；当到达终止扶正器位置时，eb的距离为2d，得出油管和抽油杆从同一点出发，当二者间隙为2d时，该点即为下一个扶正器位置；
6、s3中，油管和抽油杆在延伸的过程中都会发生位移，油管在水平面上的位移记为：抽油杆在水平面上的位移记为hdr＝δh×tanα，油管和抽油杆的间隙就是其位移的差值；
7、将油管和抽油杆间隙的阈值2d乘以该点井斜角的余弦值，即得到下一个扶正器位置的判定式为：hdw-hdr≥2dcosα；
8、将起止扶正器之间的抽油杆垂距记为：
9、
10、式(1)中，y1是径向上的抽油杆垂距；l是微元段的长度；e是材料弹性模量；i是截面惯性矩；g是微元段受到的重力；pi是微元段受到的轴向拉力；α是微元段井斜角；
11、将中性点以下受压段的抽油杆挠度记为：
12、
13、式(2)中，y2是受压段径向挠度；a是修正系数，无因次；f是受压段的压力；x是研究段长度；
14、将式(1)和式(2)分别乘以此处井斜角的余弦值，转化为水平位移，加入抽油杆位移hdw中，得到抽油杆扶正器位置分布。
15、s4中条件判定具体为：
16、在每个节点处进行油管和抽油杆间隙阈值的条件判定，若hdw-hdr≥2dcosα，则标记该点，并以该点为新的起点，进入下一个循环；反之则继续循环。
17、s5中删减具体为：引入疏散系数less，less取值范围为5～15，将less与扶正器厚度相乘。
18、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
19、本专利技术公开的抽油杆扶正器位置分布方法，以井深轨迹为主控因素，通过抽油杆理想状态，判断理想状态下的扶正器位置；并结合垂距和挠度因素，进一步对扶正器的位置判断进行优化；通过引入疏散系数，避免了扶正器数量过多造成更多的液流阻力和结蜡风险。
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1.抽油杆扶正器位置分布方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的抽油杆扶正器位置分布方法，其特征在于，所述S2具体为：假设扶正器分布理想，相邻两个扶正器之间的抽油杆为直线，在连续折线模型中选取相邻两个扶正器之间作为研究单元，将内侧油管记为折线AOB，抽油杆记为直线COD，AC＝BD＝d，d为扶正器厚度，抽油杆与油管接触但不挤压。
3.根据权利要求2所述的抽油杆扶正器位置分布方法，其特征在于，所述S3具体为：作AOE为假想抽油杆，使假想抽油杆AOE与油管AOB从同一点A出发；当到达终止扶正器位置时，EB的距离为2d，得出油管和抽油杆从同一点出发，当二者间隙为2d时，该点即为下一个扶正器位置。
4.根据权利要求3所述的抽油杆扶正器位置分布方法，其特征在于，所述S3中，油管和抽油杆在延伸的过程中都会发生位移，油管在水平面上的位移记为：抽油杆在水平面上的位移记为HDr＝ΔH×tanα，油管和抽油杆的间隙就是其位移的差值；
5.根据权利要求4所述的抽油杆扶正器位置分布方法，其特征在于，所述S4中条件判定具体为：
<...【技术特征摘要】
1.抽油杆扶正器位置分布方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的抽油杆扶正器位置分布方法，其特征在于，所述s2具体为：假设扶正器分布理想，相邻两个扶正器之间的抽油杆为直线，在连续折线模型中选取相邻两个扶正器之间作为研究单元，将内侧油管记为折线aob，抽油杆记为直线cod，ac＝bd＝d，d为扶正器厚度，抽油杆与油管接触但不挤压。
3.根据权利要求2所述的抽油杆扶正器位置分布方法，其特征在于，所述s3具体为：作aoe为假想抽油杆，使假想抽油杆aoe与油管aob从同一点a出发；当到达终止扶正器位置时，eb的距离为2d，得出油管和抽油杆从同...
【专利技术属性】
技术研发人员：党占锋，白凯华，马赞，马焕焕，王士豪，
申请(专利权)人：延长油田股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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