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(1.长庆油田公司 油气工艺研究院，西安 710018； 2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室，西安 710018)①

近年来,为满足各种中、深复杂油井采油需要,国外先后开发应用了许多新材料、新技术、新工艺和新结构的抽油杆,均取得了较好的社会效益和经济效益[1-2]。

国内抽油杆发展较慢，基本以常规D级抽油杆为主。H级抽油杆作为一种新型的抽油杆，各油田虽有进一步推广应用的趋势，但如何合理设计还没有统一标准。国外，不同等级抽油杆建立了相应的许用应力计算方法；国内，由于与国外钢材牌号不对应，对超高强度抽油杆的分类不一致，国外超高强度抽油杆的研究成果并不能直接应用[3-4]。抽油杆的最新标准SY/T5029—2013只对其基本力学性能、尺寸公差和出厂规范等做出了说明，并未规定其许用应力，这就影响到H级抽油杆的设计。因此，需建立了H级超高强度抽油杆计算新方法，来指导H级抽油杆的设计。

1 H级抽油杆设计方法

H级抽油杆设计方法与常规抽油杆方法一致，同样基于修正API方法和奥金格理论；不同之处只是在强度校核时，采用的许用应力不同。常规C、D级抽油杆在《采油技术手册》及相关行业标准均能查着对应的许用应力值，H级抽油杆则需根据其材料的强度、交变载荷等测试数据计算获得。

1.1 修正API设计方法

修正的 API 方法用的是许用最大应力[5]，它是由古德曼应力图(如图1)推导出来的，同时考虑了油井流体的腐蚀性。

图1 修正的古德曼应力图

常规抽油杆采用碳钢，API认为抽油杆碳钢的抗拉强度与屈服强度的比值为1.75。……