抽油杆柱是有杆举升抽油系统的核心组成部分,由于在采油过程中抽油杆柱长期受交变循环载荷的作用,加之定向井井眼弯曲的影响,使得杆管偏磨失效成为定向井主要的失效形式,导致油井无法正常工作,影响原油产量。当前由于无法实现计划检泵,因此对抽油机井的检泵多是事后检泵,导致检泵作业费用增加,油井停产天数增加,严重影响油田的经济效益。针对定向井杆管偏磨问题,本文主要研究内容包括以下几个方面:在定向井井眼轨道模拟和抽油杆柱环境载荷分析的基础上,建立了定向井杆管接触的“空间梁单元+弹簧元”的有限元分析模型,实现了定向井抽油杆柱与油管柱接触状态的仿真;基于杆管接触的有限元仿真结果,结合能量磨损理论,建立了杆管瞬态磨损量的计算模型;建立了抽油杆柱杆体、接箍与扶正器磨损寿命的计算模型。提出了基于磨损寿命预测的定向井抽油杆柱扶正器配置方法,建立了定向井抽油杆柱扶正器配置优化设计的数学模型。利用Visual Basic6.0编程语言开发了《基于磨损寿命预测的定向井抽油杆柱扶正器配置优化设计系统》软件,用于指导油田抽油机井扶正器配置设计,为定向井的防偏磨设计及检泵周期预测提供可靠的设计手段。