成果信息

该项目不但具有成熟的低温（100℃井温）、中温（130℃井温）、高温（160℃井温）多种规格碳纤维抽油杆的连续生产工艺技术，还开发完善了高性能智能拉挤生产线，根据油田作业现状开发了四代矿场作业车，配套开发了碳纤维复合材料扶正器，研制了多种可靠联接头及其装配操作台，并结合油井地矿条件、抽油机械的规格及碳纤维抽油杆的特性，开发了具有自主知识产权的现场作业及系统优化软件系统。目前本项目已经具有了优良的综合系统集成特性，为高效发挥碳纤维抽油杆的特性奠定了基础，综合技术水平已经达到国际领先。 其主要特性： 1．具有高比模量、高比强度、高耐磨性和高耐腐蚀性等特性，物理化学性能大大优于传统钢制抽油杆。 2．抗疲劳性能好，107次疲劳实验后，剩余强度90%，同样条件下，钢杆的剩余强度仅为30-40%，从而大大延长了抽油杆的使用寿命。 3．重量轻，千米自重仅180公斤（钢制抽油杆为3.8吨），节能节电效果显著，并使超深井采油成为可能。 4．长度连续，只有上下两个接头，避免了采油过程中的活塞效应，并极大降低了接头断脱几率，大大延长了检井周期；连续特性有利于实现机械化作业，节省作业时间，降低劳动强度。 5．柔韧性好，最小曲率半径为350毫米，可盘绕生产和运输，节省空间。 6．截面积仅为钢制抽油杆的五分之一，大大减少了抽油杆的上下行阻力。 7．减磨特性和可弯曲特性优良，极大地减小了采油摩擦力，在保护油管的同时，延长了自身的使用寿命。 8．与钢杆混合使用，可调节杆系的弹性频率，实现超行程抽油，提高产油量。 9．生产过程无污染，废杆可回收再利用。 )

背景介绍

柔性连续碳纤维复合材料抽油杆针对油田机械采油领域传统钢制抽油杆重量大，抗腐蚀性能差，疲劳强度低，接箍接头易断脱，活塞效应油阻大等不足，利用现代航空航天材料--碳纤维为原材料开发的新一代复合材料抽油杆具有独特的优势，碳纤维复合材料连续抽油杆的外形呈带状，横截面为矩形，中间没有接箍 ，仅两端各有一个钢接头，可缠绕到直径为305m、宽为 015m的滚筒上。它具有密度小、弹性较好、耐腐蚀、抗疲劳性能好、活塞效应小、起下作业速度快等优点，同时存在两端部与钢接头连接部位的疲劳强度较低、最大工作温度仅为60℃、不能受压缩应力、不耐磨和价格较贵的缺点。合理利用碳纤维复合材料连续抽油杆 ，可达到增产、节电、延长检泵周期、降低采油成本的目的。)

应用前景

产品可用于高含水油井、深井、超深井和腐蚀井的原油开采，我国现有油田近9万口，该产品若在油田系统大量使用，将给企业和我国采油业带来一场技术革命，具有广阔的应用前景。)