宋成清（大庆油田有限责任公司第七采油厂）

新型碳纤维连续柔性抽油杆采用耐高温树脂为胶结质，高强碳纤维为杆芯，高强耐磨纤维为外包层，经改良拉挤工艺一次成型，新型碳纤维连续柔性抽油杆截面为圆形，具有更好的机械性能，与传统钢制抽油杆相比，具有质量轻、耐磨性高、作业施工便捷的技术优势。

1 主要研究内容

1.1 杆体材质及加工工艺研究

优选含碳量99%以上的碳纤维作为杆主体材料。碳纤维是一种三维碳化合物，由聚丙烯腈等有机纤维在保持纤维状态下，经固相反应转化而成。碳纤维连续抽油杆以耐高温树脂作为树脂基体，以碳纤维作为增强材料，采用拉挤成型工艺生产。杆体截面呈圆形，力学性能比杆体呈带状的更优异，可有效替代传统钢制抽油杆。

1.2 碳纤维连续柔性抽油杆性能研究

1）腐蚀性、耐疲劳性、耐磨性及抗拉性。高矿化度的地层水对钢材会产生强大的腐蚀作用，降低钢材的使用寿命。碳纤维抽油杆为高分子复合材料，在90 ℃的酸碱溶液和原油中浸泡3 个月，无任何变化，具有很强的耐腐蚀作用，经107次疲劳试验后，剩余强度仍有90%（同样条件下，钢杆的剩余强度仅为30%～40%）。室内模拟井况进行磨损试验，磨损1100 万次，连续抽油杆外壁稍有磨损痕迹；室内连续抽油杆拉力试验，拉力达到20 t，抽油杆未断，达到下井要求，见表1。

表1 碳纤维连续抽油杆和D 级抽油杆的技术参数

2）耐高温性。室内高温抗拉强度试验：使用WDW-300 试验机，恒温120 ℃条件下，将金属接头与柔性抽油杆连接后进行抗拉强度试验，最大拉力达到203 kN（图1）。……