我国抽油杆和抽油泵的研制现状及.ppt

我国抽油杆和抽油泵的研制现状及发展方向,吴则中,中国石油勘探开发研究院采油采气装备研究所 2008年7月20日,摘要 我国是世界抽油杆第一生产大国，但不是强国,存在的主要问题是：没有完全建立科学的质量管理体系；抽油杆生产的机械化自动化水平低。我国抽油杆研制工作的发展方向：建立科学的质量管理体系；提高机械化自动化水平；研制耐磨抽油杆，防腐抽油杆，节能抽油杆，能提高泵效(实现超冲程)的抽油杆，便于抽油杆柱起下作业的抽油杆。 我国获得抽油泵国家生产许可证的抽油泵生产企业有70家，抽油泵的年生产量为10万台/年。我国抽油泵的生产技术达到了国际先进水平，不仅能生产符合API 11AX 规范的常规管式和杆式抽油泵，还研制成功12种以上的特种抽油泵，产品不仅满足了国内油田原油生产的需要，而且批量出口国外。我国抽油泵研制工作的发展方向：在材料和表面工程方面开展研究工作，提高常规抽油泵的使用寿命；提高泵组件的品种和规格；进一步提高斜井泵、防腐泵、抽稠泵、深抽泵和超长冲程泵的规格和产品质量。,我国抽油杆的研制现状和发展方向,1、我国是世界抽油杆第一生产大国1 我国现有35个抽油杆生产企业，年生产能力达9510万m，居世界第一位；我国研制成功12种抽油杆；我国共获得28项抽油杆研制成果，其中有17项成果达到国际先进水平；我国获得API会标使用权的抽油杆及其接箍生产企业的数目居世界第一位；我国生产的抽油杆及其接箍已出口25个国家；我国抽油杆钢材的产品质量有了比较大的提高；近几年我国研制成功或正在研制12种国内领先技术水平的抽油杆生产设备。 2、我国抽油杆研制工作存在的主要问题,我国抽油杆生产技术水平与国际先进水平相比，落后10多年，存在的主要问题是： （1）没有完全建立科学的质量管理体系 我国大部分抽油杆生产企业先后都建立了ISO9001质量管理体系，但是，真正按照质量管理体系的要求去做的企业不多。 （2）抽油杆生产的机械化自动化水平低 我国抽油杆锻造采用普通平锻机，人工操作；抽油杆杆头加工采用六角车床，人工操作；接箍生产采用锯床、车床、铣床等，人工操作。 国外先进国家抽油杆锻造采用机械化自动生产线；杆头加工采用杆体不旋转杆头加工自动生产线；接箍生产采用半自动生产线。 3、我国为什么要提高抽油杆生产的机械化自动化水平？,（1）为了提高抽油杆的产品质量 （2）为了提高劳动生产率，改善劳动条件 （3）为了使我国的抽油杆产品进一步打入国际市场 （4）是抽油杆市场竞争的需要 （5）为了使我国成为世界抽油杆生产强国 4、我国在抽油杆锻造和抽油杆杆头加工方面与美国、俄罗斯的差距 （1）抽油杆锻造的设备 我国采用普通平锻机，人工操作，每班3个工人，一班生产400根（800个头）抽油杆，相当于1.8个头/分钟（见图1）。世界最先进、最大的抽油杆生产企业美国Norris公司和俄罗斯最先进，最大的抽油杆生产企业莫托维力哈厂采用抽油杆热模锻自动化生产线，三个人操作，生产效率：10个头/分钟（见图2）.,图1 我国采用普通平锻机，人工操作，生产效率1.8个头/分钟,图2 Norris公司和莫托维力哈厂采用抽油杆热模锻自动化生产线，生产效率：10个头/分钟,（2）抽油杆杆头加工的设备 我国采用六角车床，人工操作，加工过程杆体旋转，每台车床一个人操作，一个班生产100根（200个头）抽油杆，相当于14根/小时（图3）。美国Del-tex公司采用杆体不旋转杆头加工数控多轴机床（图4）。白俄罗斯马舍罗夫自动线制造厂提供的抽油杆杆头加工组合机床自动化生产线的设计方案，生产效率128根/小时（图5）。,图3 我国采用六角车床，人工操作，生产效率：14根/小时,图4 美国Del-tex公司采用杆体不旋转杆头加工数控多轴机床,图5 白俄罗斯马舍罗夫自动线制造厂提供的抽油杆杆头加工组合机床自动化 生产线的设计方案，生产效率128根/小时,5、我国有些抽油杆生产企业正在努力提高抽油杆生产的机械化自动化水平 山东九环石油机械有限公司已向俄罗斯重型锻压机械股份公司购买了一条抽油杆热模锻自动化生产线，今年8月9月到货。玉门油田分公司（局）机械厂正在酒泉市筹建先进的抽油杆生产线，今年56月赴俄罗斯和白俄罗斯考察先进的抽油杆生产设备，初步决定向俄罗斯重型锻压机械股份公司购买一条抽油杆热模锻自动化生产线。 6、我国抽油杆研制工作的发展方向 建立科学的质量管理体系；提高抽油杆生产的机械化自动化水平；研制以下五种新型抽油杆：耐磨抽油杆，防腐抽油杆，节能抽油杆，能提高泵效（实现超冲程）的抽油杆，便于抽油杆柱起下作业的抽油杆。,我国抽油泵的研制现状和发展方向,1、我国抽油泵的研制现状 我国获得抽油泵国家生产许可证的抽油泵生产企业有70家，抽油泵的年生产量达10万台/年。2主要的抽油泵生产企业有16个。我国现在不仅能按照API 11AX规范生产各种常规管式和杆式抽油泵，还针对各油田的不同井况研制了12种特种抽油泵。 2、国内外有杆抽油设备的发展方向 （1）朝着长冲程、低冲次、超大载荷、节能和智能化方向发展。,（2）拓宽有杆泵采油方法的适用范围：提高对深井、斜井、偏磨井、腐蚀井、稠油井、高含砂井、高油气比井和高含水油井的适应性。 3、美国CDI公司给我们的二点启示 美国CDI公司的经营内容主要有二项：一、在全世界范围内采购和销售抽油杆和抽油泵等采油设备，目前主要从中国采购抽油杆和抽油泵，供应美国、加拿大、罗马尼亚等国使用；二、开展抽油机井的技术服务，包括抽油系统的优化设计，选用机杆泵、油井作业，油井管理，数据采集与分析，失效分析。该公司在美国、加拿大、罗马尼亚和阿曼等国建立了30多个服务点，并打算在中国油田开展抽油机井的技术服务。该公司的经营方式给了我们二点启示。 （1）抽油杆和抽油泵的制造与使用相结合,CDI公司有数位抽油杆和抽油泵的制造专家和抽油机井的技术服务专家，这些专家在工作中密切配合。 该公司抽油机井技术服务的第一项工作，就是由技术服务专家对每口抽油井进行抽油系统的优化设计，然后提出每口井所需的抽油杆和抽油泵的规格和种类，接着由制造专家负责采购。 CDI公司原来有一个先进的抽油杆和抽油泵制造企业Axelson公司，后来将此公司转卖给别的公司。今年该公司收购了世界上最大的玻璃钢抽油杆制造企业Fiberflex公司。 该公司的生产和质量管理/质量控制经理达瑞先生（Darrell Copsey）是美国的“三抽”专家，曾是Axelson公司的总工程师，参加抽油杆和抽油泵API规范的修订工作，有投票权。达瑞先生近四年在中国采购抽油杆和抽油泵，考察了30多个抽油杆和抽油泵生产企业，从中选了一个抽油杆生产企业和四个抽油泵生产企业作为供货单位。他认为抽油杆和抽油泵的API规范是最低标准，他向我国的抽油杆,和抽油泵的生产企业提出了高于API规范的产品质量要求，并帮助这些企业提高产品质量。 达瑞先生发现我国的抽油杆和抽油泵的生产企业不太了解抽油杆和抽油泵在油田的使用要求和应用情况；油田也不了解抽油杆和抽油泵是怎样生产出来的，生产与使用脱节。 （2）CDI公司采购抽油泵，不是购买整台泵，而是购买泵的组件 CDI公司采购各种泵的组件（泵筒、柱赛、凡尔球、阀座等），根据每口抽油机井设计的要求，在油田组装泵，并进行检测，检测合格的泵才能下井。 美国抽油泵生产企业的经营方式和CDI公司相似，这就要求生产的泵的组件的互换性好，品种齐全，并要求制造厂家要掌握抽油泵的使用知识。 我国抽油泵制造企业一般只卖整台