浅论定向井抽油机悬点最大载荷计算方法
发表时间：2019-11-14T10:00:08.527Z 来源：《科学与技术》2019年第12期作者：张明凡
[导读] 定向井悬点载荷的方法，其基本原理都是在井眼中取一小单元长度进行受力分析。这种受力分析考虑了井斜对杆柱受力状况的影响，然后按整个抽油杆长度进行积分叠加来计算悬点载荷。
摘要：定向井悬点载荷的方法，其基本原理都是在井眼中取一小单元长度进行受力分析。这种受力分析考虑了井斜对杆柱受力状况的影响，然后按整个抽油杆长度进行积分叠加来计算悬点载荷。这种方法理论上比较科学、合理，但在实际应用中却比较繁琐，一般情况下必须借助计算机才能实现，而且在计算时必须具备准确的井斜资料。这两个要求给现场操作带来了很大的不便。能否在直井计算悬点载荷公式的基础上进行一定的修正，方便应用于现场计算，经过多井次抽油机悬点载荷的计算和现场实测示功图数据的分析，认为完全可以做到这一点。
关键词：定向井；悬点载荷；杆柱受力；经验系数修正
近年来，由于钻井及采油技术的快速发展，定向井在油田中的应用越来越普遍。特别是一些地理位置比较特殊的地区，利用定向井进行开发，大大降低了成本，方便了管理。采油厂2018—2019年产能油井中定向井和直井相比，定向井具有复杂的井身剖面，抽油杆柱和液柱在其中的受力状况和直井有所不同。所以，其悬点载荷的计算方法也应该有所区别。定向井的载荷计算是一个相当复杂的问题。目前所采用的方法是取井筒中一小单元进行受力分析，然后逐段叠加。这一过程需要输入井斜数据后利用计算机辅助进行，在现场用中很不方便，且由于受各种因素的影响，其计算结果仍然是一个近似值。通过对现场多口井实测载荷的分析比较认为，传统的直井载荷计算公式经过一定的经验系数修正后仍然可以应用于定向井载荷的近似计算。
1直井最大载荷计算
最大载荷发生在抽油机的上冲程，主要由抽油杆的重量、液柱重量两大部分组成。其次还有抽油杆及液体的惯性载荷、摩擦载荷(包括杆柱与油管的摩擦力、柱塞与衬套之间的摩擦力、液柱与油管之间的摩擦力)，另外还有井口回压(增加载荷)及沉没压力(减小载荷)的影响。目前，国内外常用的直井最大载荷计算公式有以下几种：
式中：Pmax—抽油机悬点最大载荷，N；Wr—抽油杆的重量，N；
Wr'—抽油杆在液体中的重量，N；
Wl—液柱重力产生的悬点载荷(扣除抽油杆占据的体积)，N；
Wl'—活塞面积上液柱的重量，N；s—冲程，m；
n—冲数，次/min。
所有公式都考虑了液柱载荷、抽油杆柱载荷和抽油杆柱的惯性载荷。但公式(1)、式(2)考虑的是作用在活塞整个截面积上的液柱载荷，公式(3)考虑的是作用在活塞环形面积上的液柱载荷。同其它公式相比公式(1)、式(2)考虑了摩擦载荷，公式(2)、式(3)考虑了液柱的惯性载荷。公式把曲柄连杆运动简化为简谐运动，即r=0。某采油厂各区块下泵不深，多数井采用长冲程、慢冲次抽油，原油黏度不高，比重也不大，因此直井不用考虑摩擦力和液柱的惯性载荷。从理论上讲，公式(5)比较适合该厂抽油机载荷的计算。表1是用公式(5)计算的三个不同区块98口井悬点最大载荷同实测载荷的对比情况。
从表1中可以看出，直井的最大载荷计算与实测值相比，绝对误差仅为0.13kN，符合率为99.2%，也就是说，计算值与实测值非常接近，完全可以用公式(5)来计算直井悬点最大载荷。
2 定向井最大载荷计算
目前，定向井的悬点载荷计算一般采用下面的方法：把井眼轴线看成是由许多段曲率半径不等的圆弧曲线组成，相邻两点为一段，考虑到横向压力、轴向拉力、杆管、杆液之间的摩擦力等，以抽油泵活塞上端面对应点为起始点，通过逐段计算每段上端载荷，直到算出悬点最大载荷。这种算法虽然从理论上是比较合理的，考虑了定向井的特殊情况，但是在实际应用中，井中的各种复杂因素不可能考虑全面，所以其计算结果仍然只能是一个近似值。而主要的问题是以上的计算方法在现场应用中很不方便。从大量的现场实测资料来看，可以用直井的经验公式来近似地计算定向井的载荷，这种计算方法完全可以满足现场应用的需要。
通常情况下，人们认为定向井和直井相比，因井眼轨迹的变化，各种摩擦力增大，从而会使悬点最大载荷增大一定的幅度。表2是用公式(5)和积分叠加的方法计算的两个区块49口井悬点最大载荷同实测载荷的对比情况。
从计算结果可以看出，用积分叠加方法计算的定向井最大载荷和实测值非常接近；用公式(5)计算的定向井的最大载荷与实测值相比，有一定偏差，绝对误差为－1.99kN，相对误差为5.66%，但相差幅度并不是很大。分析原因，一方面，大多数井的井眼轨迹变化是比较缓慢
1标准技术参数 我公司已认真逐项填写金属氧化物避雷器标准技术参数表（见表1）中投标人保证值，无空格，无“响应”两字代替，无改动招标人要求值。如有偏差，已填写投标人技术偏差表（见表7）。 表1金属氧化物避雷器标准技术参数表 表1（续）
注 1. 项目单位对表1中参数有偏差时，可在项目需求部分的项目单位技术偏差表（见表6）中给出，我公司已对表6响应。表6与表1中参数不同时，以表6给出的参数为准。 2. 参数名称栏中带*的参数为重要参数。如不能满足要求，将被视为实质性不符合招标文件要求。 3. 投标人可选择是否提供电压分布不均匀系数，若提供电压分布实测或计算结果，加速老化试验U c t可按实际不均匀系数计算， 否则U c t=U c×(1+0.15H)，H为避雷器高度。 2项目需求部分
2.1 货物需求及供货范围一览表 货物需求及供货范围一览表见表2。 表2 货物需求及供货范围一览表 2.2 必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表 必 备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表见表3。 表3 必备的备品备件、专用工具和仪器仪表供货表 2.3 图纸资料提交单位 经确认的图纸资料应由投标人提交投标人提交的须经确认的图纸资料及其接收单位（见表4）所列的单位。 表4 投标人提交的须经确认的图纸资料及其接收单位 2.4 工程概况 2.4.1 项目名称：2011年度焦作供电公司自筹资金电网项目 2.4.2 项目单位：焦作供电公司 2.4.3 工程规模：安装150台避雷器 2.4.4 工程地址：沁阳市 2.4.5 交通、运输：汽运 2.5 使用条件 使用条件表见表5。 表5 使 用 条 件
1．概述 上海神开石油化工设备有限公司（原上海第一石油机械厂）是 制造石油装备和工具的专业公司；自1974年起生产各类防喷器，历 史悠久，产品开发和制造能力雄厚；产品质量检测和试验设备齐全。 生产的防喷器先后获得原国家经委、原机械工业部和中国石油天然 气总公司颁发的“石油设备优秀科技成果奖”，“海上石油设备科技 进步二等奖”，“防喷系统技术研究科学技术进步一等奖”。目前我公 司生产的防喷器组己形成能适应陆上和海上石油钻井平台使用需要 的产品系列。 我公司具备完整的质量管理体系，产品设计、制造符合API Spec 16A规范和国家标准，已取得API Spec Q1和ISO 9001质量认证证 书并获得API Spec 16A产品会标使用许可证书。 1.1 型号说明： 改进序例号：E、F、G… 主通径连接法兰联接形式: A—上、下法兰 B—上栽丝，下法兰 C—上法兰、下栽丝 D—上、下栽丝，省略 Y1表示轴向液压锁紧，Y2表示径向液压锁紧 手动锁紧省略 D表示承压件是锻件，铸钢件省略 表示额定工作压力，如“70”表示为70MPa 通径尺寸，如28表示通径为279.4mm (11″) 闸板防喷器简称：“FZ” 单闸板省略，双闸板“2”，三闸板“3” 举例：
环形防喷器双闸板防喷器 钻井四通 单闸板防喷器 图1 闸板防喷器安装使用示意图 2．闸板防喷器规格及主要技术参数（见表1）
闸板防喷器主通径法兰连接形式及外形尺寸简图（见图2）
全封闸板 管子闸板 垫环槽 侧门 锁紧轴 闸板轴 锁紧轴密封 侧门密封 闸板轴密封 液缸头 液缸 侧门螺栓 活塞 关闭、打开闸 板进出油口
东北石油大学 力学技能训练 2015 年3月29日
东北石油大学力学技能训练任务书 课程力学技能训练 题目CYJ12-3.6-73HB游梁式抽油机悬点运动分析及其载荷分析 专业工程力学姓名董日治学号110403240128 主要内容、基本要求、主要参考资料等 将要进行的力学技能训练具体的内容、要求、参考资料如下： 1.主要内容： （1）深入学习和研究常规型游梁式抽油机悬点运动分析及其载荷分析方面理论知识。 （2）利用所学的计算机基础知识独立完成编写出计算机程序并且上机进行相应计算。 （3）对于计算结果进行比较分析，通过反复计算，得到正确的计算结果。 （4）对于计算结果进行详细分析，得到相应的正确结论。 2.基本要求： （1）独立思考，刻苦钻研，掌握理论研究方法和熟练计算机操作技巧； （2）绘制出正确的指定型号游梁式抽油机悬点运动曲线及理论示功图； （3）撰写一份规范的2万字左右的力学技能训练报告。 3.主要参考资料： （1）东北石油大学电化教学中心.采油工艺实习用光盘. 1999. （2）董世民.抽油机设计计算与计算机实现[M].石油工业出版社.1987：11-21. （3）万仁博，罗英俊.采油技术手册（第四分册）[M].石油工业出版社.1993:36-52. 完成期限2015.3.9-2015.3.29 教师负责人 专业负责人 2015 年 3 月 5 日
摘要 采油是石油工程中重要的组成部分它的重要性不亚于钻井，钻井把石油和地面连通了，而采油才是把石油送到了地面。而直接影响采油质量和进度的就是采油技术和设备。 随着抽油机制造技术的不断发展进步，自20世纪90年代后，陆续开发了不同形式的以节能为目的的抽油机，节能抽油机仍然属于普通式游梁式抽油机结构。抽油机是抽油机—深井泵抽油系统中的主要地面设备。游梁式抽油机主要由游梁-连杆-曲柄机构、减速箱、动力设备、辅助设备等四大部份组成。工作时，动力机将高速旋转动动通过皮带和减速箱传给曲柄轴，带动曲柄轴做低速旋转运动，曲柄通过连杆经横梁带动游梁作上下往摆动，挂在驴头上的悬绳器便带动抽油杆作上下往复动动。 掌握抽油机悬点的运动规律（悬点的位移、速度和加速度）是研究抽油装置动力学、确定抽油装置的基本参数及运行抽油装置设计的基础，因此本文运用了三种方法分析了悬点的运动规律，即简化为简谐运动时悬点的运动规律，简化为曲柄滑块机构时悬点的运动规律，还有悬点运动规律的精确分析。 关键词：采油计算，采油设备，载荷计算
技术参数与规格要求 序 号 实训室名称建设需求及效果描述 1 新能源汽车认知学习区区域包含一辆解剖新能源纯电动整车，一个壁挂实车车体等，能够帮助学生了解新能源汽车基本结构，电动汽车特点、各新能源车型区别、电动汽车发展背景、电动汽车历史、电动汽车的现在、电动汽车未来。 2 新能源汽车电机、电池系统实 训区 包含新能源动力电池系统功能模拟实训互动教学平台系统等。电机系统概述、电机系统检测与维修、电机管理系统检测与 维修、电机系统工作状态检查等。动力电池安全指南、动力电池使用注意事项、动力电池使用条件、动力电池基本参数、 故障检测与诊断、DTC故障码诊断、动力电池拆装、动力电池检查、动力电池管理系统检测与维修等。 3 新能源汽车电工电子基础实 训区 包含新能源汽车电子实训平台等，能够完成相关模块项目的训练任务。用于《新能源汽车电工电子》实训，完成相关电 工电子元器件的应用与测试；继电器线路的构成与测试；点火开关等线路的构成与测试等。 4 新能源汽车整车及辅助系统 实训区 包含新能源电动汽车整车一辆，定制全车诊断实训教学系统等。能够完成整车控制单元教学的训练任务，教学内容包括： 整车控制系统概述、故障分级、针接插件定义、检测与诊断、DTC故障码诊断、整车控制器拆装等部分。 5 新能源汽车高压系统实训区包含高压安全功能模拟实训互动教学平台系统、纯电动汽车高压安全防护与急救学习考核系统等。学习新能源汽车的高压安全有关知识，掌握新能源汽车技术服务的基本技能。学员在此不仅能学到新能源汽车的相关知识，还可以进行动手实训，掌握相关技能，可完成汽车高压工具和仪器的使用实训；高压安全防护设备穿戴的使用实训,安全急救实训等。 6 新能源汽车充电系统实训区包含车辆充电系统功能模拟实训互动教学平台系统，充电桩功能模拟实训互动教学平台系统等，学习新能源汽车的充电系 统原理与结构。
抽油机井参数调整对系统效率的影响 发表时间：2019-07-26T15:58:28.490Z 来源：《基层建设》2019年第14期作者：李静崔伟平佟丽丽 [导读] 摘要：随着油田开采程度的加深，尤其针对抽油机井参数调整变化频繁的特点，采用边际成本、盈亏平衡原理以及石油工程相结合的方法，分析研究得出：抽油机参数调大油井，在不同油价、不同投入产出比下有效期内累计增油经济开采界限；参数调小井，在不同油价下有效期内累计降油经济开采界限；以及改捞油井，在不同油价下的临界经济产量。 大庆油田有限责任公司第七采油厂第二油矿716队黑龙江大庆 163000摘要：随着油田开采程度的加深，尤其针对抽油机井参数调整变化频繁的特点，采用边际成本、盈亏平衡原理以及石油工程相结合的方法，分析研究得出：抽油机参数调大油井，在不同油价、不同投入产出比下有效期内累计增油经济开采界限；参数调小井，在不同油价下有效期内累计降油经济开采界限；以及改捞油井，在不同油价下的临界经济产量。通过相应的调参措施，取得较好的经济效益。最终达到降低生产成本、提高投入产出比的目的，为油田经济开采提供了有效依据。关键词：抽油机井；参数调整；效率 引言 原油开采过程中，当沉没度超过合理沉没度时，油井产量不再增加，造成系统效率下降。因此，在日常管理中对抽油机井及时作出参数调整，保持油井合理的沉没度对提高产液量及抽油机井系统效率，实现节能降耗具有重要意义。 1影响因素分析 1.1地面系统影响 抽油机系统效率是一项综合性计算指标，受多方面因素的影响，其中地面系统主要包括电机、皮带、减速箱、四连杆、平衡度、冲程、冲次、井口油压、套压、盘根等。电机设备性能维护及电机负载率的合理匹配是保证抽油机正常工作的根本；作为抽油机传动部分的皮带传动松紧度、减速箱润滑效果和四连杆机构润滑点的保养是保障最大能量传递减少电机耗能的重要环节；抽油机平衡度的好坏直接影响抽油机的能耗，抽油机不平衡不仅会增加电机内耗也会降低其它部件的使用寿命，从而影响系统效率；冲程、冲次是影响抽油过程的重要参数，根据产液能力选择合理范围，最大限度改善抽油机运行工况，可以延长检泵周期，提高生产效率；严格按流程量取油压、套压，是反映生产情况的最直接的数据，如果压力过高直接会造成泵的漏失和降低举升，从而影响系统效率；盘根盒的作用主要是对光杆的密封，在保证不漏油的前提下合理的松紧度可以有效降低能耗，提高系统效率。 1.2井下系统影响 井下系统的影响主要包括管、杆（直径、长度）、沉没度、摩阻、抽油泵、结蜡、地层供液等因素。抽油管、杆在功率上的损失，主要是之间的摩擦阻力对管杆造成的偏磨，是影响系统效率的关键因素；沉没度要根据油井的产量和动液面来确定，沉没度过大，会增加抽油机的负荷，加大能耗；抽油泵是整个机采系统井下部分的核心，降低泵挂摩擦损失、泵漏失损失等，强化对于开发过程中油层供液能力及地质因素差异的研究，降低泵效对系统效率的影响；做好防蜡和清蜡工作，保证机采井生产能力，保证系统效率。 2经济界限值在抽油机井参数调整中的应用 2.1调整的计算方法 油田生产中抽油机井参数调整，主要包括冲程、冲速和泵径3个项目，调整冲程和冲速2个项目，主要影响参数调整工作量费用和调整后耗电费用；而调整泵径主要影响作业费用和耗电费用。参数调整工作量费用和换泵作业费用按关联交易价格计算；计算耗电费用主要考虑电动机消耗功率的变化导致耗电量的变化带来的费用，为了预测项目经费，选择调整前测量电动机耗电和计算调整后电动机功率折算耗电的办法，预算耗电增长或降低费用。其中，计算电动机功率应用功率和曲柄扭矩关系公式： 式中： 其中，曲柄轴等值扭矩为 式中：Mmax为曲柄轴最大扭矩，N·m；k为不同方法确定的比例系数，简谐模型k=0.707；回归分析结果k=0.54；根据理论分析和实际资料的计算结果，并考虑到不平衡等因素，取k=0.6[6]。其中，计算曲柄轴最大扭矩利用前苏联拉玛扎诺夫的经验公式： 式中： 根据以上公式可知电动机功率为 其中，悬点的最大和最小载荷为（忽略惯性和摩擦载荷）： 式中： 应用测量电动机单根电缆耗电计算电动机功率为
使用说明书 环形防喷器（D型） 河北华北石油荣盛机械制造有限公司地址：河北省任丘市会战道
目录 1.用途 (2) 2.产品规格及技术参数 (2) 2.1.环形防喷器型号说明 (2) 2.2.技术参数 (4) 3.工作原理 (9) 4.结构特点 (10) 4.1.结构简单可靠 (10) 4.2.耐磨圈结构 (10) 4.3.唇形密封圈结构 (10) 4.4.抗硫化氢性能 (11) 4.5.球形胶芯 (11) 5.操作与维护 (12) 5.1.安装 (12) 5.2.强行起下钻操作 (13) 5.3.正确使用环形防喷器 (14) 6.零部件拆装 (14) 6.1.拆卸 (15) 6.1.1.胶芯的更换 (15) 6.1.2.支持圈与活塞拆卸： (15) 6.2.装配 (15) 7.FH54-35的零部件拆装 (16) 8.橡胶件的存放 (17) 9.故障判断及排除方法 (17) 9.1.防喷器封闭渗漏 (17) 9.2.防喷器关闭后打不开 (18) 9.3.防喷器开关不灵活 (18) 10.修理包明细 (18) 11.定货说明 (20)
1.用途 环形防喷器必须配备液压控制系统才能使用。通常它与闸板防喷器配套使用，但也可单独使用。它能完成以下作业： ●以密封各种形状和尺寸的方钻杆、钻杆、钻杆接头、钻铤、套管、电缆等工 具； ●当井内无钻具时，能全封闭井口； ●在使用缓冲贮能器的情况下，能通过18°/35°无细扣对焊接头，进行强行 起下钻作业。 ●环形防喷器仅是在关井时的一个过渡设备，不能用它长时间的封井，长时间 的封井应采用闸板防喷器； 2.产品规格及技术参数 2.1. 环形防喷器型号说明 ×××××——×× 额定工作压力（MPa） 通径代号 产品代号 产品代号：FH—球形胶芯环形防喷器 FHZ—锥形胶芯环形防喷器 额定工作压力：主要有四个等级，见下表 表 1 额定工作压力等级
第二节抽油机悬点运动规律及悬点载荷 一、教学目的 了解抽油机悬点的运动规律，抽油机悬点静载和动载的计算方法以及最大载荷、最小载荷的位置及其计算值。 二、教学重点、难点 教学重点： 1悬点运动规律； 2、载荷计算。 -| I * 教学难点： 1最大载荷和最小载荷的计算。 三、教法说明 课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的图形和动画。 四、教学内容 本节主要介绍两个方面的问题： 1.抽油机悬点运动规律. 2.抽油机悬点载荷计算. （一）抽油机悬点运动规律 1、简化为简谐运动时悬点运动规律 假设条件：r/l?0、r/b?0 游梁和连杆的连接点B的运动可看做简谐运动，即认为B点的运动规律和D点做圆运动时在垂直中心线上的投影（C点）的运动规律相同。
则B点经过t时间（曲柄转角? ）时位移为: S B = r(1 cos ) = r(1 - cos t) ■ 图3-13抽油机四连杆机构简图 以下死点为坐标零点，向上为坐 标正方向，则悬点A的位移为: a a SA=b S B = b r(i°S 7 V A'S A,仙计dt b w A点的速度为: 图3-14筒谐运动时悬点位移. 速度、加遠度吨线 7? 丄 ■ A/ \ 〉等直4/y *\P >.!亠I 1L / 1 *\ira A点的加速度为: W 2rcos t 2、简化为曲柄滑块机构时悬点运动规律 假设条件：° r门:14 把B点绕游梁支点的弧线运动近似地 看做直线运动，则可把抽油机的运动简化为 曲柄滑块运动。 D ffl 曲柄滑块机构简图
A 点位移: 扎 2 1 a S A = r(1 - cos —sin ) 2 b A 点速度: (二)抽油机悬点载荷计算 1、悬点所承受的载荷 (1)静载荷 V A 严 dt r (sin a 护2)b A 点加速度: W“；； 2 r(cos a 2 S .2 max 180 2 (1 十) 图3-n 悬点加速度变化庙线 1-按简谐运动计算：A 精确计算: 3-按曲柄滑块机构计算 + 扎 cos2>) — b S 2 (1 - ) l a m ax 图3-氐悬点速度变化曲线 1-按筒谐运动计算；A 精确计算; 3-按曲柄滑块机构计算
抽油机井参数调整方法 摘要：给出了抽油机井调整参数方法及调参依据，坚持采用长冲程、慢冲次、合理泵径效果较好。当地层压力高于原始压力，可以上调参数；当地层压力低于原始压力甚至低于饱和压力，可以下调参数。抽油系统效率随流压的增加而呈下降趋势。对于正常抽油机井，注意保持适当的流压值，可使抽油机高效运行。依据流压与泵效，流压与系统效率的关系，确定合理流压范围为3-6 MPa，满足生产的要求。 关键词：抽油机井；调参方法；合理流压 合理调整工作参数是充分发挥油井的生产能力，使动液面和流压保持一定的合理范围之内，并使消耗的能量最小，做到高产低耗[1，2]。抽油机井的抽汲参数不完全是合理的，对动液面低，示功图气体影响或供液不足的井，应在条件允许的情况下量化调整参数。 1 调整参数依据 合理调整工作参数，应该具备和油井情况相适应的合理生产压差、合理流压及调参预测方法。 （1）合理生产压差。由于受措施效果、流体性质、油层污染等因素的影响，抽油泵对生产压差的适应性是不同的。通常认为合理的生产压差应控制为2.5-6.5 MPa。但有些井虽然流压低、生产压差大，但示功图分析正常，而流压接近合理，示功图分析却出现气体影响或供液不足的现象，见表1。由表1可知，B、C、D 口井的流压对比，C井最低，但C井示功图正常，另外，B、D 井流压比C井高，但抽油泵出现了气体影响或供液不足的现象。C井的静压接近于原始地层压力水平，供液能力较为充足，原油不会从地层状况下分离出来，抽油泵没有气体影响情况。所以，对于地层压力较低（特别是低于饱和压力）的井时，可以通过调小参数，提高地层压力，保持油井的生产能力。统计调小参数的11口井，日产液量由518 t上升到535 t，静压由10.08 MPa上升到10.71 MPa，流压由3.84 MPa 上升到4.07 MPa，抽油机井泵效由39.4%上升到43.4%，这些井的压力比原始地层压力（11.9 MPa）低1.08 MPa，饱和压力为10.5 MPa。调参前，总压差为-1.62 MPa,地饱压差为-0.22 MPa，生产压差为6.2 MPa，由于地饱压差为负值，在井底必然出现脱气现象或者脱气比较严重，使抽油泵工作较为困难，所以在调参后，产量、压力、泵效普遍上升，效果较好。 表1 抽油机井数据对比 井号时间原始地层压力 （MPa）合理流压 （MPa）实测静压
浅论定向井抽油机悬点最大载荷计算方法 发表时间：2019-11-14T10:00:08.527Z 来源：《科学与技术》2019年第12期作者：张明凡 [导读] 定向井悬点载荷的方法，其基本原理都是在井眼中取一小单元长度进行受力分析。这种受力分析考虑了井斜对杆柱受力状况的影响，然后按整个抽油杆长度进行积分叠加来计算悬点载荷。 摘要：定向井悬点载荷的方法，其基本原理都是在井眼中取一小单元长度进行受力分析。这种受力分析考虑了井斜对杆柱受力状况的影响，然后按整个抽油杆长度进行积分叠加来计算悬点载荷。这种方法理论上比较科学、合理，但在实际应用中却比较繁琐，一般情况下必须借助计算机才能实现，而且在计算时必须具备准确的井斜资料。这两个要求给现场操作带来了很大的不便。能否在直井计算悬点载荷公式的基础上进行一定的修正，方便应用于现场计算，经过多井次抽油机悬点载荷的计算和现场实测示功图数据的分析，认为完全可以做到这一点。 关键词：定向井；悬点载荷；杆柱受力；经验系数修正 近年来，由于钻井及采油技术的快速发展，定向井在油田中的应用越来越普遍。特别是一些地理位置比较特殊的地区，利用定向井进行开发，大大降低了成本，方便了管理。采油厂2018—2019年产能油井中定向井和直井相比，定向井具有复杂的井身剖面，抽油杆柱和液柱在其中的受力状况和直井有所不同。所以，其悬点载荷的计算方法也应该有所区别。定向井的载荷计算是一个相当复杂的问题。目前所采用的方法是取井筒中一小单元进行受力分析，然后逐段叠加。这一过程需要输入井斜数据后利用计算机辅助进行，在现场用中很不方便，且由于受各种因素的影响，其计算结果仍然是一个近似值。通过对现场多口井实测载荷的分析比较认为，传统的直井载荷计算公式经过一定的经验系数修正后仍然可以应用于定向井载荷的近似计算。 1直井最大载荷计算 最大载荷发生在抽油机的上冲程，主要由抽油杆的重量、液柱重量两大部分组成。其次还有抽油杆及液体的惯性载荷、摩擦载荷(包括杆柱与油管的摩擦力、柱塞与衬套之间的摩擦力、液柱与油管之间的摩擦力)，另外还有井口回压(增加载荷)及沉没压力(减小载荷)的影响。目前，国内外常用的直井最大载荷计算公式有以下几种： 式中：Pmax—抽油机悬点最大载荷，N；Wr—抽油杆的重量，N； Wr'—抽油杆在液体中的重量，N； Wl—液柱重力产生的悬点载荷(扣除抽油杆占据的体积)，N； Wl'—活塞面积上液柱的重量，N；s—冲程，m； n—冲数，次/min。 所有公式都考虑了液柱载荷、抽油杆柱载荷和抽油杆柱的惯性载荷。但公式(1)、式(2)考虑的是作用在活塞整个截面积上的液柱载荷，公式(3)考虑的是作用在活塞环形面积上的液柱载荷。同其它公式相比公式(1)、式(2)考虑了摩擦载荷，公式(2)、式(3)考虑了液柱的惯性载荷。公式把曲柄连杆运动简化为简谐运动，即r=0。某采油厂各区块下泵不深，多数井采用长冲程、慢冲次抽油，原油黏度不高，比重也不大，因此直井不用考虑摩擦力和液柱的惯性载荷。从理论上讲，公式(5)比较适合该厂抽油机载荷的计算。表1是用公式(5)计算的三个不同区块98口井悬点最大载荷同实测载荷的对比情况。 从表1中可以看出，直井的最大载荷计算与实测值相比，绝对误差仅为0.13kN，符合率为99.2%，也就是说，计算值与实测值非常接近，完全可以用公式(5)来计算直井悬点最大载荷。 2 定向井最大载荷计算 目前，定向井的悬点载荷计算一般采用下面的方法：把井眼轴线看成是由许多段曲率半径不等的圆弧曲线组成，相邻两点为一段，考虑到横向压力、轴向拉力、杆管、杆液之间的摩擦力等，以抽油泵活塞上端面对应点为起始点，通过逐段计算每段上端载荷，直到算出悬点最大载荷。这种算法虽然从理论上是比较合理的，考虑了定向井的特殊情况，但是在实际应用中，井中的各种复杂因素不可能考虑全面，所以其计算结果仍然只能是一个近似值。而主要的问题是以上的计算方法在现场应用中很不方便。从大量的现场实测资料来看，可以用直井的经验公式来近似地计算定向井的载荷，这种计算方法完全可以满足现场应用的需要。 通常情况下，人们认为定向井和直井相比，因井眼轨迹的变化，各种摩擦力增大，从而会使悬点最大载荷增大一定的幅度。表2是用公式(5)和积分叠加的方法计算的两个区块49口井悬点最大载荷同实测载荷的对比情况。 从计算结果可以看出，用积分叠加方法计算的定向井最大载荷和实测值非常接近；用公式(5)计算的定向井的最大载荷与实测值相比，有一定偏差，绝对误差为－1.99kN，相对误差为5.66%，但相差幅度并不是很大。分析原因，一方面，大多数井的井眼轨迹变化是比较缓慢
使用说明书 FZ35-105闸板防喷器 河北华北石油荣盛机械制造有限公司
闸板防喷器 目录 1. 用途 (1) 2. 技术参数 (1) 2.1. RS闸板防喷器型号说明 (1) 2.2. 闸板防喷器的技术参数 (3) 3. 工作原理 (5) 3.1. 闸板开关动作原理 (5) 3.2. 井压密封原理 (6) 4. 主要零部件结构及特点 (7) 4.1. 结构特点 (7) 4.2. 剪切闸板 (8) 4.3. 闸板轴密封机构 (9) 4.4. 二次密封机构 (10) 4.5. 锁紧轴密封机构 (12) 4.6. 闸板手动锁紧机构 (13) 4.7. 油阀开关 (13) 4.8. 侧门密封圈 (15) 5. 产品结构及零部件明细 (16) 5.1. 零部件明细 (16) 5.2. 易损件明细表 (19) 6. 安装、使用及注意事项 (19) 6.1. 使用前的准备工作 (19) 6.2. 使用方法及注意事项 (21) 7. 维护与保养 (22) 7.1. 闸板及闸板密封胶芯的更换 (22) 7.2. 液缸总成的修理与更换 (23) 7.3. 液缸总成的安装 (24) 7.4. 侧门密封圈的更换 (24) 7.5. 开、关侧门活塞杆的拆装 (25) 8. 胶件的存放 (26) 9. 常见故障及处理方法 (27)
1.用途 闸板防喷器是井控装置的关键部分，主要用途是在钻井、修井、试油等过程中控制井口压力，有效地防止井喷事故发生，实现安全施工。具体可完成以下作业： ?当井内有管柱时，配上相应管子闸板能封闭套管与管柱间环形空间； ?当井内无管柱时，配上全封闸板可全封闭井口； ?当处于紧急情况时，可用剪切闸板剪断井内管柱，并全封闭井口； ?在封井情况下，通过与四通及壳体旁侧出口相连的压井、节流管汇进行泥浆循环、节流放喷、压井、洗井等特殊作业； ?与节流、压井管汇配合使用，可有效地控制井底压力，实现近平衡压井作业。 2.技术参数 2.1. RS闸板防喷器型号说明 ×××××——×× 额定工作压力（MPa） 通径代号 产品代号 产品代号：FZ—单闸板防喷器 2FZ—双闸板防喷器 3FZ—三闸板防喷器 通径代号见下表
序号 第三章技术参数详细要求 货物清单及技术规格（图片仅供参考） 名称规格数量备注中央台 边台 1000*1500*850 1.台面采用优质实芯理化板，厚度为13M M 双层锁边加厚至26M M板缘作圆角处理。2.框 架采用铝合金金属框架，表面经酸洗，磷化，均 匀静电粉喷涂环氧树脂粉沫，化学防锈处理，耐 酸碱腐蚀，承重性能好。3.柜身（箱体）板采 用优质三聚氢氨板，PVC防水封边。4. 门板及 抽屉面板采用优质18MM厚三聚氢胺板，所有 截面采用PVC热熔胶防水圭寸边，PVC暗拉 手。5.抽屉导轨采用三级消音导轨，可将整个 抽屉抽出，伸缩自如，不反弹，承重可达50KG 不变型。6.铰链采用高强尼龙防腐蚀铰链， 性能 优于不锈钢铰链。经久耐用，使用寿命大于 50000次。7.地脚采用注塑成型不锈钢地脚， 承重，防滑，减震，高低可调节。 17 1000*750*850 台面采用优质实芯理化板，厚度为 13M M双层锁边加厚至26M M板缘作圆 角处理。2.框架采用铝合金金属框架， 表面经酸洗，磷化，均匀静电粉喷涂环 氧树脂粉沫，化学防锈处理，耐酸碱腐 蚀，承重性能好。3.柜身（箱体）板采 用优质三聚氢氨板，PVC防水封边。4. 门板及抽屉面板采用优质18MM厚三聚 氢胺板，所有截面采用PVC热熔胶防水 封边，PVC暗拉手。5.抽屉导轨采用三 级消音导轨，可将整个抽屉抽出，伸缩 自如，不反弹，承重可达50KG不变型。 6.铰链采用高强尼龙防腐蚀铰链，性能 优于不锈钢铰链。经久耐用，使用寿命 大于50000次。7.地脚采用注塑成型不 锈钢地脚，承重，防滑，减震，高低可 调节。 35. 5
WORD格式 抽油机悬点运动规律及载荷分析 一、游梁式抽油机悬点运动规律 四连杆机构：以游梁支架轴和曲柄轴的连线为固定杆，以曲柄、连杆和游梁为三个活动 杆所组成的四连杆机构。如图3-21所示， 抽油机在一个冲程中，悬点的速度和加速度不仅大小在变化，而且方向也在不断改变。上冲程前半个冲程为加速运动，加速度方向向上；后半个冲程为减速运动，加速度方向向下。下冲程前半个冲程为加速运动，加速度方向向下；后半个冲程为减速运动，加速度方向向上。 其最大速度发生在下、下冲程的中点，在上、下死点处速度为零；其最大加速度发生在上、下死点处，在上、下冲程的中点加速度为零。 上下死点处的最大加速度分别为： （3-12）
WORD格式 （3-13） 二、抽油机悬点载荷计算与分析 （一）静载荷 1．抽油杆柱载荷 上冲程，悬点承受着整个抽油杆柱的重力为： ＝（3-21） 对于多级抽油杆： 式中——抽油杆柱的重力，N； 2 ——抽油杆的截面积，m； L——抽油杆柱的长度，m； ——抽油杆材料（钢）的密度，。 ——每米抽油杆的平均质量，kg/m；（可查表3-1） ——用多级组合杆柱时各级抽油杆柱的每米平均质量，kg/m； ——用多级组合杆柱时各级抽油杆柱的长度，m。 下冲程，作用在悬点上的杆柱载荷等于抽油杆柱的重力减去杆柱受到的浮力： 或 （3-23） 式中——抽油杆柱在液体中的重力，N； ――抽油杆的失重系数 ——抽汲液体的密度，；当原油含水时，可用下式近似计算：
WORD格式 （3-24）式中——原油密度，； ——水的密度，； ——原油含水率，小数。 2．液柱载荷 上冲程作用在悬点上的液柱载荷为： （3-26）式中——液柱载荷，N；其它符号同前。 下冲程液柱载荷不作用在悬点上。 3．上、下冲程中在杆柱和管柱之间相互转移的载荷 — =＋— = ，简称为转移载荷。 由以上推导可知，上冲程的静载荷： (3-27) 上、下冲程静载荷随悬点位移的变化曲线： 图3-29静载荷随悬点冲程变化的曲线 4．其它静载荷 1）沉没压力对悬点载荷的影响
抽油机悬点运动规律及载荷分析 一、游梁式抽油机悬点运动规律 四连杆机构：以游梁支架轴和曲柄轴的连线为固定杆，以曲柄、连杆和游梁为三个活动 杆所组成的四连杆机构。如图3-21所示， 抽油机在一个冲程中，悬点的速度和加速度不仅大小在变化，而且方向也在不断改变。上冲程前半个冲程为加速运动，加速度方向向上；后半个冲程为减速运动，加速度方向向下。下冲程前半个冲程为加速运动，加速度方向向下；后半个冲程为减速运动，加速度方向向上。 其最大速度发生在下、下冲程的中点，在上、下死点处速度为零；其最大加速度发生在上、下死点处，在上、下冲程的中点加速度为零。 上下死点处的最大加速度分别为： （3-12）
（3-13） 二、抽油机悬点载荷计算与分析 （一）静载荷 1．抽油杆柱载荷 上冲程，悬点承受着整个抽油杆柱的重力为： ＝（3-21） 对于多级抽油杆： 式中——抽油杆柱的重力，N； ——抽油杆的截面积，m2； L——抽油杆柱的长度，m； ——抽油杆材料（钢）的密度，。 ——每米抽油杆的平均质量，kg/m；（可查表3-1） ——用多级组合杆柱时各级抽油杆柱的每米平均质量，kg/m； ——用多级组合杆柱时各级抽油杆柱的长度，m。 下冲程，作用在悬点上的杆柱载荷等于抽油杆柱的重力减去杆柱受到的浮力： 或 （3-23） 式中——抽油杆柱在液体中的重力，N； ――抽油杆的失重系数 ——抽汲液体的密度，；当原油含水时，可用下式近似计算：
（3-24）式中——原油密度，； ——水的密度，； ——原油含水率，小数。 2．液柱载荷 上冲程作用在悬点上的液柱载荷为： （3-26）式中——液柱载荷，N；其它符号同前。 下冲程液柱载荷不作用在悬点上。 3．上、下冲程中在杆柱和管柱之间相互转移的载荷 — =＋— = ，简称为转移载荷。 由以上推导可知，上冲程的静载荷： (3-27) 上、下冲程静载荷随悬点位移的变化曲线： 图3-29 静载荷随悬点冲程变化的曲线 4．其它静载荷 1）沉没压力对悬点载荷的影响
防喷器是用于试油、修井、完井等作业过程中关闭井口，防止井喷事故发生 以及在紧急情况下切断钻杆的安全密封井口装置。石油钻井时，安装在井口套管 头上，用来控制高压油、气、水的井喷装置。 在海上使用钻井浮船和半潜式钻井平台钻井时，因钻井浮船和平台是在漂浮 状态下工作的，钻井井口和海底井口之间会发生相对运动，必须装有可伸缩和弯 曲的特殊部件，但这些部件因不能承受井喷关井或反循环作业时的高压，因此要 将钻井防喷器安放在可伸缩和弯曲的部件之下，即要装在几十米至几百米深的海底，我们将它称之为海底井口装置。 防喷器将全封和半封两种功能合为一体，具有结构简单，易操作，耐压高等 特点。 （一）防喷器工作原理 在井内油气压力很高时，防喷器能把井口封闭（关死）。从钻杆内压入重泥 浆时，其闸板下有四通，可替换出受气侵的泥浆，增加井内液柱的压力，以压住 高压油气的喷出。 （二）防喷器分类 防喷器分普通（单闸板、双闸板）防喷器、环形（万能）防喷器和旋转防喷 器等。 普通（单闸板、双闸板）防喷器有闸板全封式的和半封式的，全封式防喷器 可以封住整个井口；半封式封住有钻杆存在时的井口环形断面。环形（万能）防 喷器是可以在紧急情况下启动，应付任何尺寸的钻具和空井；旋转防喷器是可以 实现边喷边钻作业。 各种防喷器适应井眼内各种不同钻具的情况，为了保证任何时候都能有效地 使用防喷器组，根据所钻地层和钻井工艺的要求，可将几个防喷器组合同时使用。在深井钻井和海上中常是除两种普通防喷器外，再加上万能防喷器、旋转防喷器，使三种或四种组合地装于井口。 现有钻井防喷器的尺寸共15 个规格，尺寸的选择取决于钻井设计中的套管 尺寸，即钻井防喷器的公称通径尺寸，必须略大于再次下入套管接箍的外径。防 喷器的压力从3.5～175 兆帕共9 个压力等级，选用的原则由关井时所承受的最 大井口压力来决定。 防喷器的称呼都是指它的通径，18 3/4“就是它的通径。国内防喷器的称呼是， FZ指单闸板，FH是环形，如FZ35-21是指通径为346mm也就是约350mm，350mm 也就是13 5/8”，防喷器有7 1/16“，9”，11”，13 5/8”，16 3/4”，18 ?”，20 3/4”，21 1/4“，26 3/4”，30”等这几种。 水深3000m 的用18 3/4“-15000PSi 的防喷器组in nominal sizes 3 1/16" to 30", with w.p. ratings from 5000 - 20000 PSI。 （三）防喷器控制装置 防喷器控制装置是防喷器开、关动作的指挥系统, 它须能满足远距离、准确、 可靠、快速等要求。 目前防喷器主要有三种控制形式, 液压控制、气一液控制和电一液控制。液 压控制系统成本低, 工作可靠, 防喷性能好, 技术相对成熟, 但只适用于近距离 和浅水钻井防喷器控制。气一液控制采用压缩空气和气动元件的控制方式和压力 变送机制, 防火防爆性能好, 适用于中距离控制, 但空气中水分容易析出而引发 事故,而且不适合于水下钻井工况。电一液控制采用电源及电气控制元件和电传 感元件, 先导控制时间短, 从而缩短了防喷器开、关所需的时间, 适合于远距离
技术参数及规格要求： 序号学校类 型 科目编号名称规格及技术参数单位数量 1初中数学1011 计算器函数型个 1 2初中数学10003 直尺500mm 只 1 3初中数学10005 钢卷尺2000mm 盒 1 4初中数学20006 探索勾股定 理的材料 套 1 5初中数学20007 多边形拼接 条 套 1 6初中数学20012 转盘可更换盘面内容套 1 7初中数学30001 几何形体模 型 长方体、正方体、四棱柱、 四棱锥、圆柱体、圆锥体、 球 套 1 8初中物理1002 计算机数据 采集处理系 统 开放式软件系统,智能接 口,温度、声、压强、力、 运动、位移、光、磁、电 等传感器,在线和离线系 统,配套专用实验仪器 套 1 9初中物理1011 计算器函数型个 1 10初中物理2051 放大镜手持式,有效通光孔径不 小于30mm,5倍 个 1 11初中物理2125 碘升华凝华 管 密封式个 1 12初中物理2431 电磁感应演 示器 初中用,左右手定则实验件 1 13初中物理3002 方座支架J1102型套 1 14初中物理3003 多功能实验 支架 套 1 15初中物理3004 升降台升降范围不小于150mm, 载重量不小于10kg 台 1 16初中物理3006 三脚架个 1 17初中物理3007 泥三角个 1 18初中物理4001 学生电源直流:1.5v~9V,1.5A,每 1.5V一档 台 1 19初中物理4007 蓄电池6V,15AH,封闭免维护式台 1 20初中物理4010 电池盒可串并联个 1
21初中物理10002 木直尺1000mm 只 1 22初中物理10004 钢直尺200mm 只 1 23初中物理10005 钢卷尺2000mm 盒 1 24初中物理11002 学生天平200g,0.02g 台 1 25初中物理11004 托盘天平200g,0.2g 台 1 26初中物理11021 金属钩码10g×1,20g×2,50g× 2,200g×2 套 1 27初中物理11022 金属槽码10g×1,20g×2,50g× 2,200g×1,另附10g金 属槽码盘 套 1 28初中物理12001 机械停表0.1s 块 1 29初中物理12002 机械停钟0.1s 块 1 30初中物理12003 电子停表0.1s 块 1 31初中物理12004 电子停钟0.1s 块 1 32初中物理13001 温度计红液,0℃~100℃支 1 33初中物理14001 条形盒测力 计 10N 个 1 34初中物理14002 条形盒测力 计 5N 个 1 35初中物理14003 条形盒测力 计 2.5N 个 1 36初中物理14004 条形盒测力 计 1N,分度值0.02N 个 1 37初中物理14005 圆筒测力计5N 个 1 38初中物理14006 圆筒测力计1N,分度值0.02N 个 1 39初中物理14008 平板测力计5N 个 1 40初中物理15001 演示电表直流电压、电流,检 流;2.5级 只 1 41初中物理15002 数字演示电 表 直流电压、电流,检流; 四位半 只 1 42初中物理15008 直流电流表 2.5级,0.6A,3A 只 1 43初中物理15009 直流电压表 2.5级,3V,15V 只 1 44初中物理15010 灵敏电流计±300μA 只 1 45初中物理15012 投影电流表 2.5级,0.6A,3A 只 1 46初中物理15013 投影电压表 2.5级,3V,15V 只 1 47初中物理16001 密度计密度＞1 支 1 48初中物理16002 密度计密度＜1 支 1 49初中物理21001 圆柱体组铜,铁,铝套 1 50初中物理21002 立方体组铜,铁,铝,木材,不小于 60cm3 套 1 51初中物理21003 运动和力实 验器 长、短斜面,小车,小球2 个,硬盒,毛巾,布 套 1
抽油机井生产参数调整技术应用与节能潜力摘要：在保持合理供采关系的情况下，分析常规抽油机的特点、使用现状及负载特性，探索其节能潜力，降低油井故障率、检泵率，减少能耗、降低成本、提高经济效益。从生产参数调整、降低悬点载荷、提高泵效、平衡方式等方面提出了提高常规抽油机系统效率的对策。 关键词：常规抽油机；参数调整；节能 abstract: the reasonable in the relationship for to keep, analysis the characteristics of the conventional pumping unit, current situation and load characteristics, to explore the potential energy, reduce the oil well pump failure rate, detection rate, reduce energy consumption, reduce cost and increase economic benefits. from the production parameters adjustment, reduce the load, improve the horsehead pump efficiency, balance ways are put forward to improve the system efficiency of conventional pumping unit countermeasures. keywords: conventional pumping unit; parameters to adjust; energy saving 中图分类号：te933文献标识码：a文章编号： 合理调整抽油机井生产参数，控制故障率有效降低油井检泵率；统计某队常规抽油机井生产参数及节能特点，精确调整生产参数。
技术规格、参数及要求 本次采购项目为医用中心供氧、吸引、呼叫、压缩空气及配套设施，此次改造共设计病房172间，443床位，480只氧气终端，480只吸引终端，443只床头灯，443只五孔电源插座及电源开关，13只氧气二级减压箱，13具流量计，13套传呼系统及显示屏。 要求：供氧能力满足完整系统供氧，能根据需氧量大小、调节压力以确保工作正常，在停电和制氧机故障维修时有较好的保障措施。 本次招标，中标人负责设备材料的运输、保险、装卸、安装、调试及验收、培训和售后服务，以及经相关部门检测合格后交付买方使用等交钥匙工程。 另，外科大楼管道及设备四年前安装的一直未投入使用，中标方免费给外科大楼打压调试连接管道，使该大楼正常使用。 一、招标内容： 1、中心供氧及配套设施(包括供氧管道、中心吸引、呼叫系统、病房治疗带设备、压缩空气) 1套。 二、技术参数及要求 1.本项目设计、施工、验收要求必须符合如下要求： 1.1.GB 50751－2012 《医用气体工程技术规范》 1.2.GB1527《铜及铜合金拉制管》 1.3.GB/T14976《流体输送用不锈钢无缝钢管》 1.4.GB11618-89《钢管、配件及焊接材料标准》 1.5.GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》 1.6. GB2270-80《不锈钢无缝钢管》 1.7.GB50683-2011《现场设备、工业管道焊接工程施工质量验收规范》 1.8.GB150钢制压力容器 1.9.JBJ49-88《综合医院建筑设计规范》 1.10.参考使用NFPA99标准（国际通用标准） 1.11.国家其他现行有关标准、规范、规程的规定 2.大楼终端配置要求
第二节 抽油机悬点运动规律及载荷分析 一、游梁式抽油机悬点运动规律 四连杆机构：以游梁支架轴和曲柄轴的连线为固定杆，以曲柄、连杆和游梁为三个活动杆所组成的四连杆机构。如图3-21所示， 抽油机在一个冲程中，悬点的速度和加速度不仅大小在变化，而且方向也在不断改变。上冲程前半个冲程为加速运动，加速度方向向上；后半个冲程为减速运动，加速度方向向下。下冲程前半个冲程为加速运动，加速度方向向下；后半个冲程为减速运动，加速度方向向上。 其最大速度发生在下、下冲程的中点，在上、下死点处速度为零；其最大加速度发生在上、下死点处，在上、下冲程的中点加速度为零。 上下死点处的最大加速度分别为： )1(220max l r s a += =ω? （3-12） )1(22max l r s a --==ωπ ? （3-13） 二、抽油机悬点载荷计算与分析 （一）静载荷 1．抽油杆柱载荷 上冲程，悬点承受着整个抽油杆柱的重力为： g L f W s r r ρ= ＝Lg q r （3-21） 对于多级抽油杆： g ┅L q L q W r r r )(2211++=
式中 r W —— 抽油杆柱的重力，N ； r f —— 抽油杆的截面积，m 2； L —— 抽油杆柱的长度，m ； s ρ—— 抽油杆材料（钢）的密度，3/7850m kg s =ρ。 r q —— 每米抽油杆的平均质量，kg/m ；（可查表3-1） 21r r 、q q —— 用多级组合杆柱时各级抽油杆柱的每米平均质量，kg/m ； 21、L L —— 用多级组合杆柱时各级抽油杆柱的长度，m 。 下冲程，作用在悬点上的杆柱载荷等于抽油杆柱的重力减去杆柱受到的浮力： g L f W l s r r )(ρρ-='或b W Lgb q W r r r ==' （3-23） 式中 'r W —— 抽油杆柱在液体中的重力，N ； s l s b ρρρ-=――抽油杆的失重系数 l ρ—— 抽汲液体的密度，3/m kg ；当原油含水时，可用下式近似计算： w w w o l f f ρρρ+-=)1( （3-24） 式中 o ρ—— 原油密度，3/m kg ； w ρ—— 水的密度，3/m kg ； w f —— 原油含水率，小数。 2．液柱载荷 上冲程作用在悬点上的液柱载荷为： g L f f W l r p l ρ)(-= （3-26） 式中 l W —— 液柱载荷，N ；其它符号同前。 下冲程液柱载荷不作用在悬点上。 3．上、下冲程中在杆柱和管柱之间相互转移的载荷