标准中涉及的相关检测项目

根据标准《SY/T 5873-2005 有杆泵抽油系统设计、施工推荐作法》，相关的检测项目、检测方法及涉及产品如下：

检测项目：

- 有杆泵性能检测 - 泵送能力测试 - 系统密封性检测 - 系统动态测试 - 耐磨性测试 - 耐腐蚀性测试

检测方法：

- 物理性能测试，包括硬度和强度检测 - 使用压力传感器与流量计进行实时监测 - 利用振动传感器进行动态响应测试 - 化学腐蚀环境模拟实验 - 对比实验法进行耐磨性测试

涉及产品：

- 油井抽油杆 - 泵类附件及密封装置 - 旋转设备及其连接部件 - 油管与管线系统 以上是标准中可能会直接或间接提到的检测项目、方法和产品类型。具体细节可参考标准文档的完整版本进行深入了解。

SY/T 5873-2005 有杆泵抽油系统设计、施工推荐作法的基本信息

标准名：有杆泵抽油系统设计、施工推荐作法

标准号：SY/T 5873-2005

标准类别：石油天然气行业标准(SY)

发布日期：2005-07-26

实施日期：2005-10-01

标准状态：现行

SY/T 5873-2005 有杆泵抽油系统设计、施工推荐作法的简介

本标准规定了游梁式抽油机选型及安装、抽油泵选择作法、抽油杆选择作法及抽油杆柱组合设计方法、生产管柱结构设计、施工等。本标准适用于油田有杆泵抽油系统的设计、施工。SY/T5873-2005有杆泵抽油系统设计、施工推荐作法SY/T5873-2005

SY/T 5873-2005 有杆泵抽油系统设计、施工推荐作法的部分内容

备案号：16466—2005

中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 5873--2005

代替SY/T5873.1-1993，SY/T5873.2—1994，SY/T5873.3--1993，中文/English

SY/T5873.4—1993，SY/T5903—1993，SY/T5905--1993有杆泵抽油系统设计、施工推荐作法Recommended practice for design and executionofsuckerrodpumpingsystem

2005—07-26发布

国家发展和改革委员会

2005一11一01实施

1范围

2规范性引用文件

3代号

4游梁式抽油机选型及安装

5抽油泵选择作法

抽油杆选择作法及抽油杆柱组合设计方法6

生产管柱结构设计

8施工

附录A（资料性附录）

附录B（资料性附录）

附录C（资料性附录）

附录D（资料性附录）

附录E（资料性附录）

游梁式抽油机选型图绘制

抽油杆柱组合设计表·

抽油杆柱组合设计方法与步骤

有杆泵抽油作业施工设计书

有杆泵常规抽油作业施工总结：标准分享网www.bzfxw.com免费下载SY/T5873—2005

SY/T5873—2005

本标准整合修订并代替SY/T5873.1一1993《有杆泵抽油作业工艺作法常规抽油》、SY/T5873.2—1994《有杆泵抽油作业工艺作法小泵深抽》、SY/T5873.3—1993《有杆泵抽油作业工艺作法斜井抽油》、SY/T5873.41993《有杆泵抽油作业工艺作法大泵抽油》、SY/T5903~-1993《抽油杆柱组合设计方法》、SY/T5905-1993《游梁式抽油机选型作法》。本标准与原六项标准主要差异如下：

一本标准的结构、标准要素及表述规则按GB/T1.1一2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》的规定进行了修订。游梁式抽油机基本参数表，按SY/T5044一2003《游梁式抽油机》规定修改；抽油机规格代号由原来的27种变为28种，其中增加了18-6-146型抽油机，相应的游梁式抽油机选型图也增加了该种机型。

一增加了抽油机安装内容。

增加了斜井抽油杆柱组合设计方法，组合抽动杆柱代号组成修改为最上部抽油杆柱代号放在前面。

抽油杆抗拉强度按SY/T50292003《抽油杆》规定修改。一增加了并下作业健康和安全环保的内容。管柱图按SY/T5952《油气水井井下工艺管柱工具图例》的要求重新绘制。一施工中一些内容直接引用现有标准。一附录A、附录B、附录C、附录D、附录E均为资料性附录。本标准由采油采气专业标准化委员会提出并归口。本标准起草单位：中国石化胜利油田有限公司采油工艺研究院、大庆油田有限责任公司开发部。本标准主要起草人：冯永泉、张俊清、姜东、罗燕、初永明、董得贵、陈显进、刘常福。本标准所代替的历次版本发布情况为：SY/T5873.1—1993;

-SY/T5873.2—-1994;

SY/T5873.3—1993;

-SY/T5873.41993;

—SY/T5903—1993;

-SY/T5905-1993

本标准以中文和英文两种文字出版。当英文与中文两种版本有歧义时，以中文版本为准。1范围

有杆泵抽油系统设计、施工推荐作法SY/T5873—2005

本标准规定了游梁式抽油机选型及安装、抽油泵选择作法、抽油杆选择作法及抽油杆柱组合设计方法、生产管柱结构设计、施工等。本标准适用于油田有杆泵抽油系统的设计、施工。2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T18607一2001抽油泵及其组件规范SY/T0408--2000抽油机安装工程施工及验收规范SY/T5029—2003抽油杆

SY/T5044—2003游梁式抽油机

SY/T5059组合泵筒管式抽油泵

SY/T5587.3一2004常规修井作业规程第3部分：油气并压井、替喷、诱喷SY/T5587.5—2004

常规修并作业规程第5部分：并下作业并筒准备SY/T6361-1998采油采气注水矿场健康、安全与环境管理体系指南SY/T6362--1998石油天然气井下作业健康、安全与环境管理体系指南3代号

3.1组合抽油杆柱代号采用杆柱最上部和最下部的抽油杆规格代号（见表1）组成，最上部抽油杆柱规格代号放在前面。例如，19mm，16mm，13mm抽油杆组成的杆柱，则组合抽油杆柱代号表示为64。表1

组合抽油杆柱代号

抽油杆规格代号

抽油杆直径

物理量代号见表2。

量的符号

[Mmax]

[Pmax]

许用应力范围

额定扭矩

额定悬点载荷

表2物理量代号

量的名称

井段△L长度两端井斜角之和

标准分享网www.bzfxw.com免费下载6

单位符号

SY/T5873—2005

量的符号

第i级抽油杆柱所占百分比

下泵深度处的井段长度

i井段内抽油杆长度

表2(续)

量的名称

井段L长度两端井斜角之差

井段L长度两端方位角之差

常数，a=0.25

排出阀座孔截面面积

抽油泵柱塞截面面积

抽油杆柱按长度加权平均截面面积第级抽油杆柱横截面面积

校核点处抽油杆横截面面积

最下部一级抽油杆横截面面积

校核点以下抽油杆柱按长度加权平均截面面积油管柱按长度加权平均横截面面积第级油管柱金属部分横截面面积加重杆横截面面积

常数，6=0.5625

下冲程动载荷修正系数，与抽油机的几何参数和泵的充满程度有关，在抽汲不含气液体时，一般取C=0.85～0.9油层套管内径

排出阀孔座直径

抽油泵外径

抽油泵公称直径

下泵深度

斜井段下泵深度

动液面深度

抽油泵沉没度

i井段抽油杆直径

油管内径

钢的弹性模量

加重杆系数

抽油杆与油管之间的摩擦系数，视各油田原油性质不同而不同泵筒与柱塞间摩擦载荷

i井段杆柱与液柱的摩擦力

i井段液柱与油管的摩擦力

单位符号

量的符号

表2(续）

量的名称

液体通过排出阀的水力阻力产生的对柱塞底部向上的推力i井段的抽油杆下端i~1点的负荷锚爪受压面面积

油管横截面面积

井液含水率

重力加速度

油层中部深度

阀球与阀座接触点距阀罩内壁的距离机械锚（或封隔器）的防坐距

中和点以下油管或杆上任一点螺距抽油杆柱自下而上依次编排的级数，i=1，2，\，M油管或杆横截面面积对其直径的惯性矩油管柱自下而上依次按管径编排的级数，j=1，2，，Z校核点以下的最上部一级抽油杆柱称为第」级失重系数

考虑腐蚀等因素所用的余量系数油管内径与抽油杆直径比

抽油杆柱级数，[=1，2，，1-1

机械锚（或封隔器）以上油管长度中和点以下至机械锚的油管长度抽油泵的长度

i并段抽油杆柱长度

i-1井段抽油杆柱长度

第级油管柱长度

校核点以下抽油杆柱长度

抽油杆柱的极限下泵深度

组合杆柱中第i级抽油杆柱长度

需配加重杆总长度

动载系数

曲柄轴上承受的最大扭矩

杆柱上安装的尼龙扶正器的个数i并段对应的抽油杆的单位长度对油管内壁的挤压力锚爪数量

排出阀数目

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单位符号

SY/T5873-2005

量的符号

Pmh mx

Pmh nin

最高冲次

悬点最大载荷

悬点最小载荷

表2(续）

量的名称

i井段对应抽油杆与油管之间的摩擦负荷饱和压力

作用在抽油杆柱底部的液体上浮力校核点处抽油杆所承受的最大载荷校核点处抽油杆所承受的最小载荷作用在抽油泵柱塞上的液体载荷中和点以下油管或杆上任一点的压缩力井口回压

要求泵充满程度为β时所需要的沉没压力抽油泵泵吸入口压力

标准状况下的压力，取101×103锚爪卡住套管时弹簧的反弹力

下行程时抽油杆柱底部受的总下行阻力油层中部流压

泵的排量

第级抽油杆单位长度的重力

产液量

泵的最大排量

抽油杆柱平均每米长度在空气中的重力每米油管在井液中的重力

阀球半径

雷诺数

生产气油比

井段井眼轴线在垂直面上的投影的曲率半径i井段井眼轴线在水平面上的投影的曲率半径井筒轴线曲率半径

抽油泵不弯曲时井筒轴线曲率半径冲程

古德曼使用系数。它是个经验数值，与油井腐蚀条件、抽油杆的维护操作因素有关，般取SF=0.7～0.9，使用新抽油杆和在无腐蚀的油井中工作时，SF可取1.0

悬点最大冲程

单位符号

量的符号

Ot,min

泵柱塞的有效最大冲程

抽油杆抗拉强度

泵挂处井温

表2（续）

量的名称

应力波在抽油杆柱中的传播速度，V=4968每米加重杆在空气中的重力

液柱载荷

抽油杆柱在空气中的重力

抽油杆柱在液体中的重力

校核点以下抽油杆柱在液体中的重力i井段的抽油杆每米重力

井斜角

保证抽油泵在所处井段稳定工作所允许的井斜角i井段上端的井斜角

i井段下端的井斜角

加重杆对应井段平均井斜角

i井段两端井斜角的平均值

井段L长度内的全角变化值

液体重度

油井液的相对密度

泵筒与柱塞在半径方向上的间隙要求的泵充满程度

抽油机从上冲程开始到全部液柱载荷加载给悬点时的悬点位移由惯性载荷影响造成柱塞冲程长度的增加值抽油机从上冲程开始到全部液柱载荷加载给校核点时的校核点的位移流量系数

抽汲液体动力粘度

浮力系数，=0.872

钢的密度

液体密度

最大应力

最小应力

抽油杆许用最大应力

抽油机从上冲程开始到全部液柱载荷加载给悬点时的曲柄转角抽油机从上冲程开始到全部液柱载荷加载给校核点时的曲柄转角标准分享网www.bzfxw.com免费下载SY/T5873—2005

单位符号

mPa·s

SY/T5873—2005

量的符号

i井段井眼轴线下端方位角

i井段井眼轴线上端方位角

变形分布系数

表2(续）

量的名称

校核点以下抽油杆柱与油管柱决定的变形分布系数4游梁式抽油机选型及安装

4.1游梁式抽油机选型原则

单位符号

4.1.1在一定参数配合和需要的下泵深度下，抽油机的选择主要由悬点载荷和曲柄扭矩两项指标来确定，即悬点最大载荷Pmh，max及曲柄轴最大扭矩Mcamax不超过它们额定值［见式（1）、式（2）：Pmh,max≤[Pmax]

Ma, max≤[Mmex]

4.1.2所选择的游梁式抽油机，应满足油田开发方案长期需要。(1)

4.1.3所选择的游梁式抽油机，应在使用期的大部分时间内具有较高的载荷利用率、扭矩利用率和电机功率利用率。

4.1.4尽可能选用节能抽油机。

4.1.5所选择的抽油机应进行区域统筹，对同一油区或同一个采油厂或油田，所选机型不宜太杂，流体性质和载荷要求都相近的井尽量选择同一规格和型号的抽油机。4.2游梁式抽油机选型图绘制

4.2.1根据4.1规定的选型原则，并考虑抽油机选型和整个抽油系统设计的协调通用性，加入了抽油杆柱应力强度的限定条件，经公式变换计算后，绘得游梁式抽油机选型图，参见图A2～图A.5。游梁式抽油机选型图绘制依据参见附录A。4.2.2图A.2~图A.5中，I区用在泵排量200m/d以下，Ⅱ区用在泵排量200m/d~400m2/d范围，Ⅲ区用在泵排量400m/d以上条件。4.3游梁式抽油机选型方法

4.3.1根据油井具体情况和现有抽油机机型种类以及4.1规定的原则，按照不同冲程选择确定要用的选型图。

4.3.2根据设定的油井产液量qL和所需相应的下泵深度D,，在选定的选型图上从横坐标轴上找出和D,值相应的点，由此点作横坐标轴垂线；在纵坐标轴上找出和油井产液量qi.值相应的点，并由此点作纵坐标轴的垂线，上述两条垂线的交点所在区域的抽油机规格代号即可选为此条件下的最佳抽油机规格代号。

4.3.3根据设定的抽油机适用年限，预测其油井末期生产动态，并重新考虑4.3.1和4.3.2步骤。这样选择的机型就可满足油井生产变化的年限要求。4.3.4在无法预测抽油机适用年限末期油井动态时，为满足抽油机的适用年限性，一般在4.3.2步骤的基础上，应选大1个等级的机型为最终选择的机型。4.3.5游梁式抽油机选型示例参见附录A中A.5。4.4游梁式抽油机安装

抽油机的现场安装与抽油机出厂前的总装顺序基本相同。油井现场组装时，底座安装位置有较严格的尺寸限制，以保证旋绳器对中井口。抽油机安装时请参阅随机说明书，并执行SY/T0408一2000中有关抽油机安装的要求。

5抽油泵选择作法

5.1抽油泵选择原则

SY/T5873—2005

5.1.1所选择的泵径，应以当前油井的预测产能为计算依据。对流体性质和下泵深度为常规条件的井，应以最大冲程、中等冲次为原则计算得出；对稠油或深泵挂并，应以最大冲程、较低冲次计算得出，以求得合理的生产效果，而且能在投产后，当油并的实际供液能力与预测值有一定出人时有地面调整参数的余地。

5.1.2选择的泵间隙等级，应根据井液的粘度确定，一般条件（<0.1Pa·s）可选用I级泵，井液粘度较高（0.1Pa·s～0.43Pa·s）可选用Ⅱ级泵，对高粘度油井（0.43Pa·s～1.10Pa·s）可选用Ⅲ级泵，各级泵的最大漏失量应不高于SY/T5059中规定的数值。5.1.3对产量小的深抽并，应优先选用杆式泵。5.1.4对含气高、多砂、高粘等特殊条件的油井，可考虑采用特殊泵型，如防气泵、防砂泵、抽稠泵等；对因某些原因需下长尾管的油井，应采用过桥泵；对长冲程抽油井，可采用整筒泵；对高产能而套管直径相对较小的油井，可使用串联泵；对于斜井，应优先选择整筒悬挂式泵。5.2抽油泵泵效的选取

5.2.1根据同层系的油井选取泵效值。5.2.2根据施工前一段时期的生产综合记录选取泵效值。5.2.3般推荐泵效值为60%70%。

5.3抽油泵泵径确定

泵径按式（3）计算：

d.=0.0297

5.4抽油泵下泵深度确定

5.4.1直并按式（4）计算：

SnppwL

D,=H-Pw Pp

其中：

Ropsph（1-fw）（273+t）/293

pm\pe（1/p-1)P+Rope(1-f.）(273+t)/293(3)

5.4.2斜井：首先确定斜井下泵垂直深度（D，），并折算出下泵的斜长深度（D）。调整下泵垂直深度，使其符合并斜角和井眼曲率半径的限制。5.4.2.1折算的下泵斜长深度处井段井斜角α<35°时，该下泵深度可初步确定。5.4.2.2当井斜角α>35°时，必须用保证抽油泵稳定工作允许的井斜角（α）进行验证，按式（5）计算：

ae=2(arccos2R

（5）

5.4.2.3下泵深度处井段△L长度内井筒轴线曲率半径R必须大于抽油泵不产生弯曲的井筒轴线曲率半径Rwe，即Rw>Rwe

保证抽油泵不产生弯曲的井筒轴线曲率半径（R）按式（6）计算：L

Rwe=g (D- DP)

下泵深度（D,）处井段△L长度内井筒轴线的曲率半径（R）按式（7）计算R=AL2(1+cos?)

2sinβ

标准分享网www.bzfxw.com免费下载(6)

：(7)

SY/T5873—2005

其中：

Ae2+sin

当井斜角不大于12°时，要求R>R；而当井斜角大于12°时，除要求R>R外，还要求△L并段的井斜全角变化律小于0.125/25m，且该井段的长度大于50m。5.4.2.4泵挂并段以上的其他井段并斜全角变化率应小于10/25m。5.4.2.5确定的下泵深度，在动液面、含水等有变化的情况下，能够保证有稳定的油产量。6抽油杆选择作法及抽油杆柱组合设计方法6.1抽油杆选择原则

6.1.1抽油杆材质和级别的选择，应根据油井流体性质和载荷类型确定，抽油杆等级和对应的抗拉强度见表3。

表3抽油杆的力学性能

抽油杆等级

抽油杆抗拉强度

620~793

620~793

793~965

6.1.2在轻载荷或中载荷有轻微盐水腐蚀的油井中，选择C级抽油杆。6.1.3在中载荷有腐蚀介质CO2，H,S及含砂、含蜡高的油井中，选择K级抽油杆。6.1.4在重载荷有轻微盐水腐蚀的油井中，选择D级或H级抽油杆。6.2抽油杆柱组合设计方法

6.2.1抽油杆柱近似等强度组合设计方法H

966~1136

抽油杆柱设计采用修正的古德曼应力图，采用多级杆柱组合为最佳。杆柱级数、各级杆长按照各级杆等强度原则，并考虑到保持质量最小，通过计算确定，也可以从附录B中表B.1上直接查找，设计时各级杆的最大应力差应在0.5MPa。同时，为了减少70mm以上泵或深抽时抽油杆下部的断裂次数，对抽油杆下部可以考虑加重，防止杆柱的纵向弯曲。6.2.1.1抽油杆柱下部加重杆设计设计方法与步骤参见附录C中C.1.1～C.1.6。6.2.1.2加重杆上部抽油杆柱组合设计设计方法与步骤参见附录C中C.2。6.2.2抽油杆柱等强度组合设计方法6.2.2.1抽油杆柱下部加重杆设计直井设计方法与步骤参见附录C中C.1.1～C.1.6，斜井设计方法与步骤参见附录C中C.1.1~C.1.7。

6.2.2.2加重杆上部抽油杆柱组合设计直井设计方法与步骤参见附录C中C.3，斜井设计方法与步骤参见附录C中C.4。6.2.3抽油杆柱组合设计示例

抽油杆柱组合设计示例参见附录C中C.5。7生产管柱结构设计

7.1抽油杆柱结构

7.1.1抽油杆柱的基本结构自上而下的组成顺序是光杆、抽油杆（单级或多级）、柱塞（见图1）。8

现行