在油田經濟高效開發以及低油價等背景下,金屬抽油桿的局限性越來越顯著:比如自身比重大、難以下得更深;易腐蝕、能耗高等等。統計顯示,如果桿柱重量降低一半,僅電耗就能降低20%~30%。所以,按照勝利油田開發現狀的需求及節能降耗的要求,研發高強、質輕、耐腐、抗磨的新材料替代金屬抽油桿就成為必須要解決的現實問題。
勝利油田工程院采機所科研人員從2014年立項“碳纖維連續抽油桿應用技術研究”,截至目前,已完成原材料適應性評價與完善以及制造工藝與配套等研究,并成功進行了現場試驗。
研發的碳纖維連續抽油桿為復合新材料制成的高強度抽油桿,具有重量輕、抗磨、防腐的優良特性。在東辛、勝采、純梁、臨盤等4 個采油廠進行了16 井次的現場試驗,累計應用碳桿23 372 m,碳纖維桿最大下深1960 m,泵掛最深3001 m,碳桿與鋼桿應用比值為1.1~3.7,替代鋼桿53.4%~78.7%,下井成功率100%,桿柱載荷平均降低50.8%。最長生產時間已達11 個月且繼續有效。
由于碳纖維連續抽油桿可有效解決常規有桿泵舉升能耗高、下泵深度受限、磨蝕嚴重等問題,工業化普及推廣前景廣闊。