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新疆油田红003井区属超稠油油藏,主要使用丛式定向井方式开采,广泛采用有杆泵生产,生产过程抽油杆柱偏磨严重。使用抽油杆扶正器时主要存在以下两个问题：是扶正器类型多,缺乏评价扶正器使用效果的有效方法；二是扶正器用量大,缺乏合理的理论指导扶正器位置及用量的设计。为了保证油井的长效稳定运行,本文从扶正器类型评价和扶正器分布设计两方面展开研究,主要完成了以下研究内容：(1)基于红003井区开展的丛式井平台井组扶正工艺现场试验,综合分析了同平台典型井的井身结构、生产参数等因素对抽油机载荷的影响,得出了杆管偏磨的重要影响因素；通过分析典型井不同扶正工艺下抽油机载荷的区别,并统计井区46口不同扶正工艺油井的载荷分布范围,评价了不同类型扶正器的现场使用效果。(2)建立了油管中稠油通过扶正器流动的CFD模型,利用FLUENT软件模拟了三种扶正器在不同流体流速、流体粘度、井斜角和出口压力等敏感因素条件下的流场分布,求得稠油通过不同扶正器的压力损失,得到了各敏感因素对管段压降的影响规律,评价了不同类型扶正器对稠油的过流效果。(3)以现场稠油测试数据的粘温关系拟合为基础,考虑井筒中粘滞摩阻的影响,建立了适合稠油定向井的抽油杆三维受力模型,并重点分析了杆管摩擦载荷和粘滞摩擦载荷的变化规律,为稠油定向井井眼中偏磨点的预测奠定了重要基础。(4)基于粱弯曲理论,建立了三维井眼中扶正器配置间距计算模型,重点研究了扶正器配置间距随轴向力及井眼全角等因素的变化规律。建立了安装扶正器后的抽油杆受力模型,以hD91326井为例,计算表明安装扶正器后抽油杆下行阻力增加、受压杆段增长,扶正器用量不宜过多。(5)基于模糊评判理论,选取井斜角变化率、方位角变化率、全角、摩阻梯度以及抽油杆挠曲变形量为关键因素,通过无因次化处理,建立了的单井扶正器安装位置评价模型,形成了一套扶正器配置间距的优化设计方法。该方法对红003井区15口稠油定向井进行设计,单井扶正器使用数量减少30%以上,现己投入现场应用。(6)利用Visual Basic语言编写了稠油定向井扶正器分布设计程序,程序操作简单,计算结果可靠,为稠油定向井的井筒参数计算、抽油杆轴向载荷分析以及扶正器配置间距优化设计提供了有效手段。