随着油田的不断开采,国内大部分油田已进入特高含水期,油井采出液的含水率超过95%,提高油井的产量是保持油田稳产或者增产的重要途径。进而导致油井工况和技术指标变差,抽油杆受力情况更加复杂,磨损断脱现象激增。本文针对特高含水期斜井大排量举升的油井进行受力分析。首先根据特高含水期的特点,分别建立游梁式抽油机、皮带式抽油机以及双驴头抽油机的运动学模型,对不同类型的抽油机的悬点速度以及加速度进行计算。利用三种抽油机悬点位移、速度以及加速度进行计算,其拟合度较高,具有较高的准确性。其次,利用微分几何空间曲线几何关系,描述抽油杆在三维空间内的几何形态。针对斜井举升过程中的主要问题,建立考虑井筒流体流动以及接箍效应斜井大排量举升抽油杆柱力学模型,并进行了求解。第三,针对斜井大排量举升过程中不同年限的抽油杆,包括新杆、1.5年杆、2年杆以及3.5年杆,根据这些抽油杆的生产时间以及抽汲参数,统计计算其使用交变时次。采用万能材料试验机对抽油杆试件进行实验,测试不同年限的抽油杆的抗拉强度,确定抽油杆的疲劳极限分布。本文依托实验根据抽油杆的使用年限确定抗拉强度与屈服强度的比值,建立了特高含水期抽油杆许用应力的计算模型。第四,针对特高含水期斜井抽油杆管偏磨,研究分析其偏磨的机理以及防偏磨的措施。利用能量分析原理建立抽油杆的体积磨损量预测模型以及最大磨损深度计算模型。根据相邻扶正器间抽油杆的最大变形理论建立扶正器间距模型。针对油田现场多使用的滑轮式扶正器,建立考虑扶正器后的抽油杆柱的受力模型,研究分析抽油杆使用防偏磨措施后的抽油杆柱运动及偏磨情况。最后,采用Visual Basic.NET语言以及Oracle数据库,编制特高含水期斜井有杆泵井三维可视化仿真系统,对实例进行验证,误差为4.94%。计算得到X井摩擦力、法向力以及轴向力,得到中和点为1495.63m,偏磨点处为858.4m,并对磨损量进行计算,得到1年杆、1.5年杆以及3.5年杆最大磨损量以及最大磨损深度分别为127.311mm~3、254.622mm~3、381.932mm~3和5.809mm、9.368mm、12.455mm。