本文结合延长油田股份有限公司“延长油田低产低效井采油工艺技术研究”项目，针对油田生产屮的杆管偏磨问题，以定向井抽油杆柱为研究对象，研究抽油杆柱的三维力学行为，并基于幵发的专业软件，对井下扶正器分布进行优化，进而根据优化方案对两口定向井进行现场施工。主要研究内容包括：(1)根据有限元法，建立抽油杆柱的三维力学模型。以抽油杆管间隙为动态约束，利用节点迭代法求解抽油杆柱各节点在轴向、高边方向的受力和变形，并利用Nemnark直接积分法求解各节点在下一时刻的受力和变形。(2)根据边界跟踪法，自动提取示功图上悬点的载荷、位移、速度以及加速度曲线。(3)利用插值法，以lm为间隔，对井眼轨迹数据进行插值；利用积分法，求取井眼轨迹的三维坐标，完成实际井眼轨迹的绘制。(4)利用MATLAB语言，实现《定向井扶正器分布优化软件》的开发。结合定向井在实际生产中的各种参数，计算抽油杆柱各节点的轴向变形、轴向载荷以及高边方向上的变形，优化扶正器在抽油杆柱上的安放位置。(5)利用《定向井扶正器分布优化软件》和已有的《低渗透油田定向井有杆抽油系统效率分析优化软件》分别对延长油FH南区采油厂的多口试验井进行方案输出，并根据不同的作业方案对其中两口井进行施工。对比分析施工前后的方案，并进行效果评价。