偏磨腐蚀油管寿命预测模型研究

作者：张江; 师忠卿; 张丁涌; 周宏斌; 刘凯; 杨世强; 刘延鑫

来源：石油机械, 2021, 49(11): 124-131.

DOI：10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2021.11.018

• 油管
• 偏磨
• 腐蚀
• 有限元法
• 寿命预测

抽油机井中油管的偏磨与腐蚀是影响其使用寿命的重要因素,而目前没有一种有效的方法能够预测偏磨腐蚀油管的使用寿命。鉴于此,同时考虑油管偏磨与腐蚀2个因素,使用MG-200型摩擦磨损试验机与高温高压反应釜分别开展了油管的磨损试验与腐蚀试验,分析了不同的试验条件对磨损速率与腐蚀速率的影响,此外还利用有限元法对偏磨腐蚀油管进行了强度分析,研究了磨损深度与腐蚀深度对油管强度的影响。基于偏磨试验结果、磨损能量理论与偏磨杆管几何关系,建立了偏磨速率计算模型,根据腐蚀试验结果,使用最小二乘法拟合出腐蚀速率计算函数,结合试验与强度分析建立了偏磨腐蚀油管寿命预测模型。预测模型在5口现场实例井的油管寿命计算中,最大计算误差为13.5%。研究结果可为抽油机井检泵周期的设定提供参考。

• 单位
  机电工程学院; 中国石油大学（华东）