螺桿泵作為一種油田采油生產(chǎn)工藝技術(shù),廣泛應(yīng)用于采油生產(chǎn),,而且被廣泛應(yīng)用于油田地面油氣集輸系統(tǒng),。這一切均取決于其對于輸送介質(zhì)物性有著優(yōu)越的適應(yīng)性,,尤其是 對于氣液混合物的輸送,能很好的解決普通容積泵所面臨的氣蝕,、氣鎖,、砂卡問題,達到很高的效率,。
二,、螺桿泵采油裝置結(jié)構(gòu)及其工作原理
螺桿泵采油裝置是 由井下螺桿泵和地面驅(qū)動裝置兩部分組成。二者由加強級抽油桿作為繞軸,,把井口馭動裝置的動力通過抽油桿的旋轉(zhuǎn)運動傳遞到井下,從而驅(qū)動螺桿泵的轉(zhuǎn)子工作,。螺桿泵結(jié)構(gòu)如圖1所示:井下螺桿泵是 由一個單頭轉(zhuǎn)子和一個雙頭定子組成,,在兩件之間形成一個個密閉的空腔,,當(dāng)轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)轉(zhuǎn)動時,這些空腔沿軸向由吸入端向排出端方向運動,,密封腔在排出端消失,,同時在吸入端形成新的密封腔。其中被吸入的液體也隨著運動由吸入端被推擠到排出端,。最 終這些封閉腔隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),,從泵入口向出口方向移動,并將液體由進口端推向出口端,,排入到管線,,舉升到地面。

概括的說螺桿泵性能特點有:螺桿泵屬于容積式泵,,液體沿輸液元件的軸向均勻、低速流動,,是 螺桿泵具有獨特的優(yōu)點,;液體的種類多,粘度范圍大,,可抽稠油和高含蠟原油,;適應(yīng)產(chǎn)量方面,從幾立方米到高產(chǎn)的幾百立方米均可順利舉升,;攜砂能力強,,襯套材料對砂粒等固體雜物有容讓性,可抽含砂原油,。還具備高氣液比處理能力,,不發(fā)生氣鎖;流量調(diào)節(jié)容易,,改變地面驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)速就可實現(xiàn),;整套設(shè)備易損件少,井口驅(qū)動頭僅有1套需潤滑的驅(qū)動頭,,井下設(shè)備也只有1個移動件,,維護方便,運行費用低,;運動部件少,,沒有閥件和復(fù)雜流道,油流擾動小,,水力損失低,,泵效達70%,系統(tǒng)效率達60%。
四,、螺桿泵采油故障原因分析
應(yīng)用螺桿泵采油下藝技術(shù),,目的是 通過螺桿泵采油工藝解決稠油在油井井筒中的流動問題、地層疏松引起的出砂問題,,在使用過程中出現(xiàn)一些問題值得討論,。
1、井口回壓高,、負(fù)荷重造成燒皮帶頻拼,、電機燒毀原因
(1)因為混合物流體的枯度過高,原油膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的含量較高,。原油在井下泵的強烈攪拌作用下,,原油和水形成乳化程度很高的油包水型乳狀液,乳狀液的粘度隨著乳化程度的升高而大幅度提高,,遠遠超出了 高粘度油泵負(fù)荷能力,。(2)因為原油在舉升過程粘度會升高,所以一些螺桿泵井一旦回壓過高則必須洗井才能恢復(fù)生產(chǎn),,同時地面輸油管線需要掃線,。因為乳狀液的粘度對于溫度的敏感性低,加溫對于降粘效果不明顯,,通常將轉(zhuǎn)子提出泵筒后采用反洗井,。(3)驅(qū)動裝置故障引起機械負(fù)荷增大,主要有中間滾軸軸承磨損造成受力不均引起負(fù)荷增大,,上下兩端的定位扶正滾珠軸承磨損,、輸入軸齒面和主錐體齒面嚙合間隙過大造成受力不均引起負(fù)荷增大。
2,、抽油桿,、轉(zhuǎn)子及油管脫扣原因
(1)由于螺桿泵井采用φ25mm高強度抽油桿和φ36mm空心抽油桿,由于扭矩大,,很容易造成桿斷和防脫器碎裂和過載停機,,斷脫位置在上、中,、下均有,。主要是 停機時因為扭力卸載,抽油桿高速反轉(zhuǎn),,其反轉(zhuǎn)速度遠遠高于正常開抽時的正轉(zhuǎn)速度,,此時抽油桿非 常容易脫扣,甚至造成油管脫扣,。(2)目前使用的油管錨為機械式座封,,在座封時主要靠給油管加壓使其坐封,。加壓使油管在井內(nèi)嚴(yán)重彎曲,抽油桿在油管內(nèi)工況惡化,,坐封力不好控制,,故易導(dǎo)致油管脫扣,。
3,、驅(qū)動裝置的密封性差
現(xiàn)有地面馭動裝置密封有兩處:一是 減速器油封密封。二是 井口盤根盒密封,。尤其井口盤根密封漏油嚴(yán)重,,因為現(xiàn)在采用的盤根為“O”型聚乙烯四氟,對光桿磨損較大,,造成光桿外徑變細,,新加盤根后,光桿與盤根之間密封由于盤根的可塑性差造成間隙過大,,導(dǎo)致從盤根處漏油,。
4、井下工況判斷不精確
目前尚無有效的螺桿泵工況監(jiān)測手段,,對螺桿泵井的泵況診斷僅有2種方法,。一是 觀察運行電流,看電流是 否在正常范圍之內(nèi),;二是 井口憋壓測試壓降,,通過觀察油、套壓的變化,,繪制變化曲線進行分析,,對出現(xiàn)的復(fù)雜情況難以準(zhǔn)確診斷。
五,、對策
(1)對反向乳化嚴(yán)重的油井,,采用環(huán)空加破乳劑的方式生產(chǎn),降低產(chǎn)出液粘度,,并可提高螺桿泵的吸入能力,。(2)采用電動潛油螺桿泵,減少由于抽油桿攪動引起的粘度增加,,并可提高油井的流通面積,,井下機組運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量還可加熱原油降低井簡流體的入泵粘度。(3)采用傳遞高扭矩的抽油桿,,解決抽油桿本體,、連接絲扣的抗扭問題,防止抽油桿斷脫,。(4)用旋轉(zhuǎn)式油管錨替代在用的油管錨,,減小因為管,、桿彎曲造成的管、桿脫扣,。(5)對盤根密封的泄漏一是 采用高塑性盤根,,二是 使用帶錐度的盤根盒。
油井產(chǎn)層供液能力好壞,、高低,,決定了螺桿泵的使用效率。因此建議在今后油井原油舉升方式上應(yīng)科學(xué),、合理考慮 其工藝設(shè)計條件,。測量光桿扭矩、轉(zhuǎn)速,、軸向力及電力參數(shù)進行泵況診斷,,使油井、驅(qū)動設(shè)備,、油管,、抽油桿及相關(guān)參數(shù)合理匹配,并隨著地層壓力,、產(chǎn)能,、產(chǎn)液物性等的改變進行設(shè)備和參數(shù)的調(diào)整,最 終達到供抽協(xié)調(diào),。采油工藝的選擇至原油提升設(shè)備的選型,,必須依據(jù)油井油藏供液能力方面的客觀現(xiàn)實,依托油藏工程方面科學(xué)的研究,、預(yù)測,、分析,“因井制宜”才能發(fā)揮較好的經(jīng)濟效益,。
泊頭興東油泵(http://www.okpumpxd.com)地處河北省泊頭市,。公司生產(chǎn)的泵主要有:導(dǎo)熱油泵、齒輪油泵,、 自吸齒輪油泵,、螺桿泵、高溫油泵,、 圓弧齒輪泵,、不銹鋼齒輪泵、離心泵,、 瀝青保溫泵,、冷凍機泵、外潤滑泵,、 NYP齒輪泵,、化工泵,、防爆泵、高粘度轉(zhuǎn)子泵等十多個系列諸多型號品種,,可以供各種行業(yè)選擇,,愿承接客戶提出特殊型號的齒輪泵類設(shè)計和制造。