螺杆泵采油技术
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术【摘要】螺杆泵采油工艺是一种重要的油田开发技术,通过利用螺杆泵进行油井采油,提高了采油效率和产量。
本文从螺杆泵采油工艺的定义、重要性和配套技术的作用入手,探讨了螺杆泵采油工艺的发展历程和工作原理,以及在油田采油过程中的应用和关键技术。
同时介绍了螺杆泵采油配套技术的种类,展望了螺杆泵采油工艺的发展前景,优势和对油田开发的意义。
通过本文的分析,读者可以更深入了解螺杆泵采油工艺,从而更好地应用和推广这一技术,促进油田开发的进步和提升。
【关键词】螺杆泵采油工艺、配套技术、发展历程、工作原理、应用、关键技术、发展前景、优势、意义1. 引言1.1 螺杆泵采油工艺的定义螺杆泵采油工艺是一种利用螺杆泵将地下油藏中的原油提升到地表的采油技术。
通过螺杆泵采油工艺,可以将地下原油经过泵站加压后输送至油田地面设备,进而进行进一步的处理和加工。
螺杆泵采油工艺通过螺杆泵将原油提升至地表,使得原油能够被有效地开采和利用,提高了油田的开采效率和产量。
螺杆泵采油工艺的定义包括了油田内部的地下采油工艺和地面设备的输送工艺两个方面,是油田开发中的重要环节。
螺杆泵采油工艺的应用范围广泛,可以适用于各类油田的采油作业,是油田开发中不可或缺的重要工艺之一。
通过螺杆泵采油工艺,可以实现对油田资源的充分利用,推动油田产能的提升和油气资源的可持续开发利用。
1.2 螺杆泵采油工艺的重要性螺杆泵采油工艺可以提高油田的采油效率和产量。
通过螺杆泵的使用,可以更有效地将油井中的原油提出,减少油井堵塞和泵液颗粒磨损等问题,从而提高油田的采油效率,增加原油产量。
螺杆泵采油工艺可以降低采油成本。
相比传统的采油方法,螺杆泵采油工艺具有节能、减少停机时间、减少维护成本等优势,可以降低油田的运营成本,提高盈利能力。
螺杆泵采油工艺还可以延长油田的生产周期。
螺杆泵在采油过程中的稳定性强,寿命长,可以有效延长油田的生产周期,持续提供原油资源。
螺杆泵采油工艺在油田开发中具有重要的意义,可以提高采油效率,降低成本,延长生产周期,为油田开发和经济效益提供有力支持。
螺杆泵采油配套工艺技术

螺杆泵采油配套工艺技术螺杆泵配套采油工艺技术是在油田采油过程中,采用螺杆泵作为采油工具,通过特定的工艺流程完成油田的采油作业。
其中,螺杆泵是一种稳定性高、压力大、可靠性强的采油工具,被广泛应用于油井抽油工作中。
1、油井开发准备:进行油井的勘测、井口设备安装等工作。
2、钻井:进行钻井作业,形成油井孔道。
3、完井:安装油井完井设备,包括油管、油套、分配器等。
4、调试:进行螺杆泵的安装和调试,设定好泵的运转参数。
5、维修保养:定期对螺杆泵进行维修保养,确保泵的正常运转。
6、抽油:进行抽油作业,将油井内的原油采出来。
1、合理选择螺杆泵型号:选择适合该油井实际情况的螺杆泵型号,保证泵的正常运转。
2、合理设置泵的运转参数:包括流量、压力以及泵的运转速度等参数的设定。
3、正确操作螺杆泵:包括日常维护保养以及泵的运转过程中的操作要点。
4、采用物联网技术:通过物联网技术实现对螺杆泵的远程监控和控制,提高管理效率。
5、进行数据分析:建立数据分析模型,对螺杆泵运转参数及油井采油情况进行分析,提高采油效率。
1、效率高:采用螺杆泵作为采油工具,能够提高采油效率,缩短采油周期。
2、稳定可靠:螺杆泵具有稳定性高、压力大、可靠性强等优势,能够保证采油设备的正常运转。
3、节能环保:采用螺杆泵作为采油工具能够降低能源消耗,减少二氧化碳排放,实现节能环保。
4、有利于数据分析:通过物联网技术实现对螺杆泵的远程监控和控制,并建立数据分析模型,有利于对采油过程进行深入分析和优化。
综上所述,螺杆泵采油配套工艺技术是一种高效、稳定、可靠的采油工艺。
在实际应用中需要注重选择合适的螺杆泵型号和合理设置泵的运转参数,进行正确的操作和维护保养,并采用物联网技术和数据分析技术,提高采油效率和管理效率,实现节能环保。
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术随着油田开发技术的不断进步和油田开采工艺的不断完善,螺杆泵采油技术逐渐成为油田开采的一种重要方式。
螺杆泵采油工艺以其高效节能、提高采油效率等优点,越来越受到油田开发者的青睐。
本文将就螺杆泵采油工艺及配套技术进行一些浅析。
一、螺杆泵采油工艺概述螺杆泵采油是通过顶驱驱动油管螺杆进行旋转,产生闭锁动作,从而把地下原油抽到地面的一种采油方式。
它是一种以泵抽离原油为主的采油方法,同时还具有加热、分离等功能。
螺杆泵采油工艺可以分为固定泵头和移动泵头两种方式。
固定泵头螺杆泵采油工艺主要包括地面设备、井下设备和油藏开发。
1、地面设备:地面设备主要包括电机、变速箱、泵体、进油口、出油口、冷凝器、油水分离器等。
电机和变速箱用于提供动力,泵体则是承载泵的装置,而进油口和出油口则是输送油液的管道。
2、井下设备:井下设备主要包括螺杆泵、油管及配套工具等。
螺杆泵是将电动机产生的动力传递到油管上,起到泵送原油的作用。
3、油藏开发:在油藏开发方面,螺杆泵采油工艺可以根据油藏的性质和产量分为常规螺杆泵采油工艺和特殊螺杆泵采油工艺。
常规螺杆泵采油工艺适用于产量较大、地下含杂物较少的油田,而特殊螺杆泵采油工艺则适用于产量小、地下含杂物多的油田。
移动泵头螺杆泵采油工艺是相对于固定泵头而言的,它的工作原理和装置与固定泵头类似,区别在于移动泵头可以实现油管的伸缩和移动,适用于地层情况异动频繁的油田。
二、螺杆泵采油的优势1、高效节能:螺杆泵采油工艺具有很高的采油效率,能够将地下原油迅速抽到地面,使得采油效率大大提高。
螺杆泵采油工艺的能耗较低,具有较好的节能效果。
2、稳定性好:螺杆泵采油工艺能够适应各种地层情况和油藏性质,对油井不敏感,能够保持高效的工作状态。
3、降低地面投资:相比传统的抽油机和潜油泵,螺杆泵采油工艺在地面设备方面占地面积小,投资少,运维成本低。
4、适应性强:螺杆泵采油工艺不仅适用于陆上油田,还可以适用于海上油田,且能适应各种油藏类型。
螺杆泵采油技术

三、螺杆泵采油配套工艺技术
1.选井选泵技术
2.检测技术
3.管柱、杆柱防脱及扶正技术 4.清防蜡解堵工艺技术 5.抽空保护技术
6.过载欠载保护技术 7.故障诊断技术
81) 热洗清蜡工艺技术 (2) 加药清防蜡工艺技术 (3) 电加热解堵工艺技术
(1) 热洗清蜡工艺技术
上提杆柱时,可先放开刹车 带,将弹性变形能释放出去,
防反转装置原理图
确保施工作业安全。
b.井下回流控制阀
在螺杆泵的吸入口处,安装单向阀,使液体只能 做举升方向上的单向流动。停机时,油管内的液体不 能回流,抽油杆也就不会因液体回流而反转,从而达 到防止因液体回流而造成的抽油杆脱扣。
c.抽油杆防脱器
各个厂家的结构不一样,原理也不一样,现在 常用的是胜利油田的防脱器。其原理利用一个直键在 油管内的直面做正转,斜面做反转。
三、螺杆泵采油配套工艺技术
1.选井选泵技术
2.检测技术
3.管柱、杆柱防脱及扶正技术 4.清防蜡解堵工艺技术 5.抽空保护技术
6.过载欠载保护技术 7.故障诊断技术
8.测试技术
(1) 管柱防脱技术
•支撑卡瓦(油管锚、自封式油 管锚) •张力油管锚 •防扭锚 •反扣油管
图7-25a DQ0552支撑卡瓦
一、 螺杆泵工作原理及组成
采油螺杆泵是单螺杆式水利机械的一种,是摆线内 啮合螺旋齿轮副的一种应用.螺杆泵的转子、定子副是 利用摆线的多等效动点效应,在空间形成封闭腔室,并 当转子和定子作相对转动时,封闭腔室能作轴向移动,
使其中的液体从一端移向另一端,实现机械能和液体能
的相互转化,从而实现举升作用。
4.清防蜡解堵工艺技术
(1) 热洗清蜡工艺技术 (2) 加药清防蜡工艺技术 (3) 电加热解堵工艺技术
螺杆泵采油配套工艺技术

螺杆泵采油配套工艺技术
螺杆泵是一种常用的油气采收设备,其作用是将地下油气通过泵抽出地面。
在使用螺杆泵采油的过程中,需要采用一系列的配套工艺技术,以确保螺杆泵能够正常运转,提高采油效率和采油质量。
一、螺杆泵工作原理
螺杆泵采油的工作原理是通过螺杆转动带动油气移动,由于螺杆的特殊形状,可将油气沿螺旋形的腔道推动,达到涡轮泵一样的抽吸效果,最终将油气带到地面。
螺杆泵的工作过程中,需要加入清洁的水或其他液体作为润滑剂,以减少摩擦和磨损。
二、螺杆泵的使用注意事项
1. 在使用螺杆泵采油前,需要确保泵头和泵管内部干净,以免出现故障。
2. 使用螺杆泵之前,需要检查密封性能是否良好,以免漏油。
3. 在长时间运转过程中,需要对螺杆泵进行检查和保养,定期更换润滑剂和轴承。
4. 在使用过程中,尽量避免过载和过热,不要使用不合适的润滑剂和清洁剂。
1. 水泥环结构设计:在采油过程中,为了保证螺杆泵的稳定运行,需要采用特殊的水泥环结构,以增强管道的稳定性和耐用性。
2. 循环水系统:螺杆泵采油过程中需要使用大量的清洗水,需要设计一个循环水系统来回收和处理废水。
3. 多级压缩装置:在螺杆泵采油过程中,由于油气压力的不断降低,需要采用多级压缩装置来增加油气的压力,达到更高的采油效率。
4. 油气水分离器:在采出地下油气之后,需要对油气进行分离处理,以保证油气的质量和稳定性。
总之,螺杆泵采油需要综合运用各种技术手段,从而保证螺杆泵的稳定运行和高效采油。
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术随着石油工业的发展,螺杆泵采油工艺及配套技术在油田开发中扮演着越来越重要的角色。
螺杆泵采油是一种高效、稳定的采油方法,具有适应范围广、排液能力强、节约能源等优点,因此得到了广泛的应用。
本文将从螺杆泵采油的原理、工艺流程以及配套技术等方面进行浅析。
一、螺杆泵采油的原理和特点螺杆泵是一种通过螺杆的旋转来实现液体的吸入和排出的设备。
螺杆泵采油是将螺杆泵安装在井下,通过电力或液压等动力驱动,利用螺杆泵的转动将地下原油提升到地面。
螺杆泵采油相比传统的抽油杆采油技术,具有以下特点:1.排液能力强:螺杆泵采油可以实现大流量、高扬程的液体输送,强大的排液能力能够更有效地提高采油效率。
2. 适应范围广:螺杆泵采油适用于不同类型的油井,包括高硫、高粘度、高气藏等复杂情况下的油井,具有较强的适应能力。
3. 节约能源:螺杆泵采油的功率消耗相对较低,可以节约能源,提高采油效率。
4. 高效稳定:螺杆泵采油具有稳定的工作特性,能够持续高效地进行油井采油作业。
二、螺杆泵采油工艺流程螺杆泵采油的工艺流程一般包括井口设备、井下设备和地面设备三个环节。
1. 井口设备:井口设备主要包括采油管线系统、报警系统和控制系统等。
采油管线系统用于连接地面和井下的螺杆泵,将地下原油输送到地面。
报警系统用于监测井下设备的运行状态,一旦出现异常情况及时发出报警。
控制系统用于远程监控和控制井下设备的运行状态。
2. 井下设备:井下设备主要包括螺杆泵、电机和配套管线等。
螺杆泵通过电机或液压系统驱动,将地下原油提升到地面。
配套管线用于连接井下设备和地面设备,实现液体的输送。
3. 地面设备:地面设备主要包括油罐、分离器、测量仪表和电气控制设备等。
油罐用于储存地下原油,分离器用于将原油和水分离,测量仪表用于监测原油产量和质量,电气控制设备用于远程监控和控制地面设备的运行状态。
三、螺杆泵采油配套技术1. 螺杆泵设计技术:螺杆泵的设计包括泵的结构设计、叶轮设计、密封设计等,设计合理的螺杆泵可以提高采油效率,减少能耗。
螺杆泵采油配套工艺技术

螺杆泵采油配套工艺技术
螺杆泵采油是一种常用的油田提高采收率的方法。
螺杆泵采油配套工艺技术是指在螺杆泵采油过程中所需的相关工艺和技术,包括油井设计、泵选型、管道设计、操作方法等。
在螺杆泵采油过程中,油井设计是关键步骤之一。
应根据油井地质条件、储层特征和油藏状态,确定合理的油井参数,包括井深、井径、井底瞬时流量等。
还需综合考虑井口压力、泵杆载荷和泵温等因素,确保油井能够正常运行和提供足够的采油能力。
泵选型也是螺杆泵采油的重要环节。
应根据油井参数和采油需求,选择合适的螺杆泵型号和规格。
螺杆泵的选型应综合考虑泵的流量、扬程、压差和功率等参数,以满足采油需求,并保证泵的可靠性和经济性。
在螺杆泵采油过程中,管道设计也是关键步骤之一。
应根据井口压力、油水混合物的流动特性和管道材料的性能等因素,确定合理的管道直径、壁厚和布置方式。
还需选择合适的阀门和附件,以便于操作、检修和维护。
操作方法也是螺杆泵采油配套工艺技术中的关键内容。
应根据具体的生产实际,制定合理的操作方案,确保泵的稳定运行和采油效果。
操作人员应掌握螺杆泵的工作原理和操作要点,合理控制井口压力和开抽油泵的时间,防止能量损失和泵杆断裂等问题的发生。
螺杆泵采油工艺技术应用

螺杆泵采油工艺技术应用摘要:螺杆泵采油系统主要起源于20世纪末,属于一种新型技术,这一技术当中主要包括地面驱动装置、井下螺杆抽油泵和井下螺杆泵。
这一技术在实际应用过程中,大部分的驱动装置都设置在地面,具有变速和减速的作用,也能够为抽油工作提供充足动力。
而抽油杆在应用过程中主要负责连接螺杆泵和驱动系统,实现动力的有效传输。
因此,本文针对螺杆泵采油工艺特点和螺杆泵采油工艺技术中存在的不足进行详细分析,同时也对螺杆泵采油工艺技术应用进行探讨。
关键词:螺杆泵;采油工艺技术;定子目前我国科技和经济发展速度较快,对各种能源的需求量逐渐增加,而石油是当前社会发展中一种较为常用的能源,人们逐渐提高对石油开采和储存的重视,而石油生产和开采工作的必要条件为开采工艺和开采技术,当前所应用的小泵探油和大泵提液等方法都普遍存在效率偏低的问题。
所以逐渐开发出螺杆泵采油技术,这一技术的出现和应用,不仅能够使采油效率得到效率提升,还能够为人们提供充足的石油能源。
一、螺杆泵采油工艺特点螺杆泵在实际应用过程中的运动位置较少,而且没有较为复杂的阀件和流道,具有较强的环境适应能力,排量较为均匀,所以被广泛应用于我国石油开采工作当中,以此来提高石油开采效率。
有油管螺杆泵和无油管螺杆泵是螺杆泵的两种类型,近年来逐渐出现空心转子螺杆泵,对之前螺杆泵应用过程中存在的无法测压问题进行有效解决,目前在石油开采工作中螺杆泵的应用已经形成产业化[1]。
螺杆泵采油工艺中主要有电网电能驱动电动机运行,并将电能转化为机械能,再经由齿轮或皮带等结构向驱动头进行传输,以此来完成变速工作。
而应用抽油杆可以将驱动头的机械力传递给螺杆泵转子,为其提供旋转所需的动能。
转子在实际运行过程,定子和转子之间的空腔会沿着轴向进行运行,以此来吸入底端石油,再将原油输送到顶端,从而实现石油的有效采集。
其特点主要包括以下几方面:第一,在石油开采过程中应用螺杆泵能够有效节约成本。
螺杆泵没有较为复杂的结构,所以这一设备的价格相对较低,从而降低石油开采成本。
螺杆泵采油

五、螺杆泵井施工作业
1、原理
什么是螺杆泵?
螺杆泵又叫渐进容积式泵(PCP),由定子和转子组成,两者的螺 旋状配合形成多个连续的密封腔室,通过转子的旋转运动使密封腔室
不断产生、运移和消失,实现对介质的举升。
112~280
72~80 32~80 22~56
14~34 8~19 4.5~11
额定扬程 (MPa)
8
8
8 10 10
12 15 15
适应井温 (℃)
< 90
推荐油管 31/2″TBG
< 90
31/2″TBG
< 90 < 90 < 90
< 90 < 90 < 90
31/2″TBG 27/8″TBG 27/8″TBG
1 原理
单螺杆泵是由在工作状态下的不动的以橡胶为衬套并浇铸在钢体外
套内形成的定子和进行行星转动的钢体转子构成。定转子内外曲面是一对 能够满足啮合、能密封和密封腔室能推移的一对在空间内啮合的共扼曲面。 定转子端面(横截面)齿形类型主要有以下两种: ①.以短幅外摆线的内等距线作为螺杆的原始齿形曲线,其共轭曲线作为 衬套的齿形曲线。 ②.以短幅内摆线的外等距线作为衬套的原始齿形曲线,其共轭曲线作为 螺杆的齿形曲线。
五、螺杆泵井施工作业
η,η v %
120
100
80
60
① ③
M N·m 500
②
400
300
40
200
20
100
0
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 MP∆aP
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术【摘要】螺杆泵是一种在油田开发中广泛应用的采油工艺技术,具有高效能、节能减排、操作简便等优势。
本文从螺杆泵在油田开发中的应用、采油过程中的技术特点、配套技术的重要性以及案例分析等方面进行了深入探讨。
通过分析发现,螺杆泵在采油工艺中具有独特的优势,配套技术的完善对于提高采油效率至关重要。
未来,随着油田开发的不断深入和技术的进步,螺杆泵采油工艺及配套技术将有更广阔的发展前景。
螺杆泵采油工艺及配套技术的不断完善将为油田开发提供更可持续性的解决方案,并促进油田产业的持续发展。
【关键词】螺杆泵、采油、工艺、配套技术、油田开发、优势、技术特点、重要性、案例分析、发展前景、总结1. 引言1.1 螺杆泵采油工艺及配套技术简介螺杆泵采油工艺及配套技术在采油过程中具有显著的优势,如提高采油效率、降低采油成本、减少能耗等。
螺杆泵在工艺中具有一些独特的技术特点,如可进行变频调速、适应高粘度油井、具有较强的自吸能力等。
配套技术在螺杆泵采油工艺中扮演着重要的角色,包括泵体设计、密封技术、润滑技术等,这些技术的不断创新和提升直接影响着螺杆泵的运行效果和寿命。
随着油田开发的不断深入和技术的不断进步,螺杆泵采油工艺及配套技术将迎来更广阔的发展前景。
通过进一步研究和改进,将有助于提高油田开采效率,实现石油资源的更有效利用。
2. 正文2.1 螺杆泵在油田开发中的应用1.增加采油速度:螺杆泵通过旋转螺杆来吸入和排出液体,能够快速有效地提高油井的产量,加快油田的开发速度。
2.提高采油效率:螺杆泵能够适应不同的油井情况,提供稳定的、连续的液体输送,有效减少了采油过程中的停产时间和能源浪费,从而使采油效率得到提高。
3.减少人工干预:螺杆泵具有自动运行的特点,可以根据不同的采油情况自动调整工作状态,减少了人工干预的需求,提高了生产效率和出产稳定性。
螺杆泵在油田开发中的应用能够带来显著的经济效益和生产效益。
随着技术的不断发展和创新,螺杆泵的应用范围和效果也将不断拓展和提升,为油田开发注入新的活力和动力。
螺杆泵采油技术

1
5
传递到驱动装置输出轴上,输出轴通过方卡
子带动抽油杆柱、井下泵旋转,传递动力扭 矩,抽吸井液。
2
6
3
16
地面驱动装置的传动原理
17
地面驱动装置防反转及安全防护技术 螺杆泵系统反转原因及危害
停 机 反 转 的 原 因 分 析 螺杆泵停机后或卡泵时,贮存在杆柱中的弹性变形能会
快速释放,使杆柱快速反转。
棘轮棘爪机构摩擦式防反转装置 楔块防反转系统
液压防反转系统
电磁式防反转装置等方式
20
锥螺纹抽油杆
锥螺纹抽油杆目前主要以实心杆为主,它的基本结构与普通实心 抽油杆大体相同:杆体也是实心圆形断面的钢杆,两端为镦粗的杆头。 杆头由外螺纹接头、卸荷槽、推承面台肩、扳手方颈、凸缘和圆弧过 度区组成。其不同点为:锥螺纹抽油杆螺纹为钻杆锥螺纹。它是根据 螺杆泵与钻杆运动的相似性,充分利用了钻杆螺纹的锥度和螺距大, 螺纹牙齿刚度大的特点,使得抽油杆螺纹能够承受较大的预紧力而不 滑扣,并且卸荷槽的直径较大,这种螺纹不仅具有良好的密封性,还 能传递较大的轴向载荷和扭矩。
10
螺杆泵定、转子的线数
目前所应用的螺杆泵线数均采用 N/N+1形式,即定子的线数总
是比转子的线数多一线,这是由空间啮合理论所决定的。螺杆泵
的线数与螺杆数量是两个根本不同的概念,不应混为一谈。
1:2结构
2:3结构
3:4结构
4:5结构
11
螺杆泵有哪些重要结构参数?
螺杆泵三个重要的结构参数:
e ——转子偏心距,mm; D ——转子截圆直径,mm; T ——定子导程,mm。
螺杆泵采油技纪20年代法国的 moineau 发明了单螺杆泵水 力机械原理以来,螺杆泵在 众多工业领域得到了广泛的 应用。
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术
螺杆泵是一种常用的采油工艺设备,它通过螺杆的旋转将液体或气体输送、压缩、泵
注到目标地点。
螺杆泵采油工艺及配套技术主要包括螺杆泵的结构原理、工作过程以及相
应的配套技术。
螺杆泵的结构原理主要包括螺杆、转子、定子、进出口和密封装置等组成部分。
螺杆
泵的工作原理是通过螺杆对工作物质进行连续的挤压和输送,实现液体或气体的流动。
螺
杆泵采油工艺的关键是通过螺杆泵将油井中的原油连续地抽到地面,实现油田的开发和利用。
螺杆泵采油工艺的主要工作过程是将螺杆泵运送到井口安装好后,通过电机带动螺杆
转动。
螺杆在转动的同时将油井中的原油连续地挤压和输送到地表。
为了保证螺杆泵的正
常工作,可以采用一些辅助技术,如适当的冷却和润滑措施,以延长螺杆泵的使用寿命。
螺杆泵采油工艺配套技术主要包括井口安装和维护技术。
井口安装技术是螺杆泵采油
的前期准备工作,通过安装和调试井口设备,确保螺杆泵运行的安全和可靠。
井口维护技
术是螺杆泵采油过程中的后期工作,主要包括对螺杆泵的检修、维护和故障排除等技术措施,以保持螺杆泵的正常运行状态。
螺杆泵采油工艺及配套技术是一种常用的采油工艺,通过螺杆泵对油井中的原油进行
连续的挤压和输送,实现油田的开发和利用。
螺杆泵采油工艺的应用需要合理安装和维护,以确保螺杆泵的正常运行和延长使用寿命。
螺杆泵采油工艺及配套技术在石油工业的应用
具有重要的意义。
螺杆泵采油工艺的合理应用研究

螺杆泵采油工艺的合理应用研究一、螺杆泵采油工艺的原理和特点1. 原理螺杆泵采油工艺是利用螺杆泵将地下油藏中的原油抽吸到地面。
螺杆泵是一种能同时起到提升和加工的设备,主要由动力部分和泵身两部分构成。
在工作时,电机提供动力,通过螺杆泵的旋转,将原油从井底抽吸至地面。
2. 特点(1)高效节能:螺杆泵采油工艺采用电机作为动力源,能够有效提高采油效率,减少能源消耗。
(2)适应性强:螺杆泵采油工艺适用于各种不同地质条件下的油田,具有良好的适应性。
(3)操作简便:螺杆泵采油工艺操作简单,维护成本低,能够减少人力成本和机械故障的发生。
二、螺杆泵采油工艺在石油开采中的应用现状螺杆泵采油工艺是一种新兴的采油技术,在石油开采中的应用也逐渐增多。
目前,螺杆泵采油工艺已经在国内外的许多油田得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。
1. 国内应用情况在国内,螺杆泵采油工艺已经在胜利油田、大庆油田、塔里木油田等许多大中型油田得到了应用。
根据实地调研,螺杆泵采油工艺在国内各大油田的应用效果良好,产出量稳定,能效高,并且取得了明显的经济和环保效益。
2. 国外应用情况螺杆泵采油工艺在国外也取得了一定的应用效果。
例如在美国的德克萨斯州、俄罗斯的西伯利亚地区等油田,螺杆泵采油工艺也得到了广泛应用,取得了良好的效果。
三、螺杆泵采油工艺的合理应用研究螺杆泵采油工艺具有高效、适应性强等特点,但在实际应用中,还需要根据各个油田的地质条件和采油需求进行合理应用研究,以充分发挥其优势。
1. 地质条件分析螺杆泵采油工艺适用于各种地质条件的油田,但不同地质条件下的应用效果会有所差异。
在进行螺杆泵采油工艺合理应用研究时,需要首先对目标油田的地质条件进行全面分析,包括地层结构、地层压力、渗透率等因素。
2. 采油需求评估在选择和设计螺杆泵采油工艺时,需要对目标油田的采油需求进行全面的评估。
包括产能要求、生产周期、油藏类型等因素,以确定最佳的螺杆泵采油工艺方案。
螺杆泵采油技术

螺杆泵采油技术教材本文介绍了螺杆泵采油的技术原理和现场应用,从螺杆泵的工作原理、工作特性入手,阐述了螺杆泵采油的工艺技术,螺杆泵采油设计和配套工艺技术,这些对有关技术人员及管理人员有一定的指导作用,由此可了解螺杆泵采油机理,应用过程中常出现的问题及解决途径。
为了有效地提高螺杆泵下井成功率和延长检泵周期,便于现场技术人员和一线工人使用,闸述了螺杆泵采油的井下作业工艺技术和采油井生产管理方面的要求。
一、螺杆泵工作原理及组成1932年,法国人Rene’Moineau 发明了螺杆泵。
之后,螺杆泵这种水力机械在世界范围内得到了广泛的应用、发展和完善。
螺杆泵用于原油开采是最近二十几年的事情。
它是为开采高粘度原油而研究设计的,并且随着合成橡胶技术和粘接技术的发展而迅速发展起来。
目前螺杆泵采油按驱动方式分为潜油电动螺杆泵和地面驱动井下螺杆泵。
本文重点讨论地面驱动井下单螺杆泵(简称螺杆泵)。
根据螺杆泵的工作原理,它兼有离心泵和容积泵的优点。
螺杆泵运动部件少,没有阀体和复杂的流道,吸入性能好,水力损失小,介质连续均匀吸入和排出,砂粒不易沉积且不怕磨,不易结蜡,因为没有凡尔,不会产生气锁现象。
螺杆泵采油系统又具有结构简单、体积小、重量轻、噪音小、耗能低、投资少、使用、安装、维修、保养方便等特点。
所以螺杆泵已经成为一种新型的、实用有效的机械采油设备。
随着配套工艺技术的日益完善,螺杆泵采油技术的发展有着广阔的前景。
1.螺杆泵的组成地面驱动井下单螺杆泵采油系统(简称螺杆泵采油系统)由四部分组成(如图1-1)。
电控部分:包括电控箱和电缆;地面驱动部分:包括减速箱和驱动电机、井口动密封、支撑架、方卡等;井下泵部分:包括螺杆泵定子和转子;配套工具部分:包括专用井口、特殊光杆、抽油杆扶正器、油管扶正器、抽油杆防倒转装置、油管防脱装置、防蜡器、防抽空装置、筛管等。
1) 电控部分电控箱是螺杆泵井的控制部分,控制电机的启、停。
该装置能自动显示、记录螺杆泵井正常生产时的电流、累计运行时间等,有过载、欠载自动保护功能,确保生产井正常生产。
螺杆泵采油技术简介.ppt

螺杆泵定子是用丁腈橡胶衬套浇铸粘接在钢体外套内而形成的一种腔体装置。定子内表面呈双螺旋曲面,与转子外表面相配合。
单头螺杆
在单螺杆泵中,只有一个螺杆,。 螺杆的任一断面都是半径为r的圆,如图3-1所示。整个螺杆的形状可以看成是由很多半径为r的薄圆盘组成,不过这些圆盘的中心O1分布在一条圆柱螺旋线上,该圆柱的半径为螺杆泵的偏心距e,螺旋线的螺距为t。螺杆一般是由合金钢调质后经防腐耐磨处理的,具有较高的强度和耐磨性。
(1)电动潜油螺杆泵采油系统
将潜油电动机、保护器与螺杆泵组合在一起,下入井下,利用电缆将其地面电力输送到井下潜油电动机,地面上有变压器和自动控制柜等。当井底电机接通电源后,电机驱动螺杆泵工作,将井底原油泵入油管内,并通过油管柱流至井口,最后输送到计量站。正常工作时泄油器(同电动潜油离心泵)通孔是关闭的,起下油管时泄油器旁通孔被打开,使油套管之间相互连通,便于起下油管作业。
四、地面驱动螺杆泵主要配套设备
1.螺杆泵地面驱动头 (1)结构形式 地面驱动头主要是一个减速系统,它将动力源的高转速降低到适合螺杆泵、及抽油杆的转速,一般为150—500r/min,目前应用的驱动头的结构形式主要有四种。
1)偏置式:
电机呈卧式或立式,由皮带轮第一级皮带减速传给减速箱,减速箱体内部有一对伞齿轮,功能是将水平轴的旋转变为垂直轴的旋转。箱体与井口法兰连接,钢圈密封,光杆用盘根盒密封。偏置式驱动装置的特点是重量轻,体积小,不需用平衡装置。
第一节螺杆泵采油技术
一、 螺杆泵的结构与工作原理 1.螺杆泵的结构形式 螺杆泵的主要组成部分是螺杆(转子)及与之相配套的衬套(定子)。螺杆泵按其具有的螺杆的个数不同,可分为单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵、五螺杆泵等。在油田所用的螺杆抽油泵泵中,以单螺杆泵为主。本节主要讨论单螺杆泵。
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术一、螺杆泵采油工艺1.螺杆泵原理螺杆泵是一种利用螺杆的旋转运动将流体从一个地方输送到另一个地方的泵,其工作原理是利用两个相互啮合的螺杆在泵内部旋转,使液体通过泵的运动而输送。
在采油过程中,螺杆泵通常被置于井下,通过地面上的动力机械传动,使螺杆旋转,从而将地下原油输送到地面。
螺杆泵采油工艺主要包括井下设备配置、地面设备配置、工艺流程和操作控制等内容。
在螺杆泵采油工艺流程中,地下螺杆泵通过机械传动系统与地面动力机械相连,实现原油的抽送。
地面上的设备包括螺杆泵驱动机、监控系统、输送管道等。
螺杆泵采油工艺具有以下几个显著特点:(1)高效稳定。
螺杆泵采油方式具有高效、稳定的特点,能够稳定提高油田产量,降低采油能耗,提高采油效率。
(2)适应性广。
螺杆泵采油工艺适用于不同形式的油藏,能够应对复杂地质条件、高粘度原油等问题。
(3)操作可控。
螺杆泵采油工艺具有操作简单、可控性强的特点,能够实现自动化控制,提高生产效率。
二、螺杆泵采油配套技术1.螺杆泵设计与制造技术螺杆泵设计与制造技术是螺杆泵采油技术成功应用的前提与基础。
首先需要根据油井条件和油藏特性设计出适用的螺杆泵结构和尺寸,以确保螺杆泵在井下工作稳定可靠。
其次需要具备一定的制造工艺,保证螺杆泵的制造质量和精度,以保证螺杆泵能够在恶劣的地下工作环境下长期使用。
2.螺杆泵井下作业技术螺杆泵井下作业技术包括螺杆泵安装、维护、更换等操作,需要具备丰富的井下作业经验和维修技能。
井下作业技术的熟练程度直接影响螺杆泵的运行效率和使用寿命。
3.螺杆泵表面驱动技术螺杆泵表面驱动技术是指地面动力机械与井下螺杆泵的连接和传动技术。
螺杆泵表面驱动技术需要能够提供稳定、可靠的动力输出,以确保螺杆泵的正常工作。
还需要具备一定的监控和维修技术,以及安全保护措施,确保地面设备和井下设备的安全运行。
螺杆泵采油技术在提高采油效率、降低成本、延长油田生产周期等方面具有广阔的应用前景。
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术螺杆泵采油技术是近年来国内外快速发展的一种油田采油技术。
它是利用螺杆泵将含油水从井底抽上来的一种油田采油方式。
它的优点是具有稳定、高效、低成本等特点,可以大大提高油井的产量和采收率。
螺杆泵采油工艺的基本原理是将螺杆泵放入井中,然后通过电机带动螺杆泵旋转,从而将含油水抽上来。
在采油过程中,我们还需要钻井、套管、水平井、人工提高采油等等一系列工艺技术的配套使用。
钻井是螺杆泵采油工艺中最为关键的一环。
钻井时需要选择合适的地层,调整钻井参数,确保井壁稳定,避免井眼塌陷。
同时还需要选择合适的护井措施,如套管、水泥等,以保证井的安全和稳定。
套管是钻井后必须采取的一种防止井壁坍塌的措施。
套管的作用是将井眼内部钞实,防止井壁坍塌产生孔塌,保证井的稳定和流通通畅。
选择合适的套管质量和尺寸对保证螺杆泵采油工艺的稳定起到很大作用。
水平井是利用地层构造规律和分布特征来设计,以获得较大的产量、较高的采收率和低的采油成本的一种钻井方法。
水平井可以大大增加地层的接触面积,加速含油水的流动,从而提高采收率和产量。
人工提高采油是螺杆泵采油工艺的一种重要辅助方式,它的目的是通过增加井底压力来加快含油水的流动速度,从而提高产量和采收率。
人工提高采油可以通过压裂、提示等多种方式实现。
综上所述,螺杆泵采油工艺是一种非常重要的采油技术,它需要配套使用钻井、套管、水平井、人工提高采油等一系列技术才能充分发挥其优势。
未来,随着技术的不断发展和创新,螺杆泵采油工艺的应用和发展将会更加广泛和深入。
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术螺杆泵采油工艺是一种高效采油技术,由配套的技术手段和设备实现。
本文将从工艺特点、技术路线、配套设备、优势与局限等方面进行浅析。
螺杆泵采油工艺是以螺杆泵为核心技术,通过将地下原油从油井底部抽取出来,并通过管道输送上地面。
该工艺特点突出、效率高,可以适用于不同类型油藏,能保持卓越的油井生产性能并改善采油过程中的环境问题。
螺杆泵采油技术路线主要分为井下采油和地面生产两个阶段。
井下采油包括井下螺杆泵和采油管柱,其中螺杆泵将油井底部的原油抽取到采油管柱中,然后经过管道输送到地表。
地面生产包括分离和储存两个部分,其中分离过程是将采出的原油与含水脏油进行分离,储存过程是将油储存到储油罐内,待适当时机出售。
配套设备方面,螺杆泵采油需要采用井下螺杆泵、采油管柱、管道输送、分离器、储罐等一系列设备。
其中,井下螺杆泵是采油的核心设备,承载了油井底部的抽油压力、油井径向力和油井压降等重要因素。
螺杆泵采油工艺的优势显而易见。
首先,其采油效率更高:由于井下螺杆泵以旋转方式实现抽油,使得其输送能力远高于常规的自然闸门或人工抽油。
其次,高效的采油对保障采油生产质量有举足轻重的作用。
最后,采油过程环保也是螺杆泵采油工艺的优势之一,由于采油过程中破坏了油藏的均衡状态,螺杆泵可以迅速进行采油反应,以保证可持续的生产,同时减少了地下水表面的涌水和废气。
但是,螺杆泵采油工艺也存在一定的局限和挑战,需要进一步研究和完善。
首先,其成本较高,需要大量的技术和设备配套。
其次,螺杆泵采油对油藏的物理性质和化学性质具有一定的要求,只适用于一些特定类型的油藏。
最后,随着油藏储量的减少和成本的提高,需要更加完善和优化螺杆泵采油技术路线和配套设备。
综上所述,螺杆泵采油工艺是一种高效、环保的采油技术,具有广阔的市场前景。
未来需要进一步加强科研和技术创新,优化技术路线和配套设备,为有效开采和利用油气资源贡献力量。
浅析螺杆泵采油工艺及配套技术

浅析螺杆泵采油工艺及配套技术
螺杆泵采油工艺是一种重要的油田开采技术,它通过利用螺杆泵将油井中的原油提取
到地面。
螺杆泵采油工艺及配套技术的发展对于提高油井开采效率、增加产量具有重要意义。
螺杆泵采油工艺的基本原理是利用螺杆泵的螺杆在油井中转动,通过与泥浆或水的相
互推压,将油井中的原油推送到地面。
螺杆泵采油工艺相较于传统的抽油杆泵工艺具有以
下优点:
螺杆泵采油工艺适用范围广。
螺杆泵适用于高含水量、高砂含量以及砂性粘性原油等
特殊油藏条件下的开采。
而传统的抽油杆泵在此类油藏中采油效果较差,甚至无法正常工作。
螺杆泵采油工艺对油井筒壁的磨损小。
油井内的抽油杆在工作过程中会与油井筒壁产
生摩擦,导致抽油杆磨损严重。
而螺杆泵采油工艺中的螺杆与泥浆或水的相互推压方式,
避免了抽油杆与油井筒壁的直接接触,从而减少了磨损。
螺杆泵采油工艺具有较高的自动化程度。
螺杆泵采油过程中,可以通过监测泵的转速、工作压力等参数,实现对采油过程的实时监控和控制。
这样既可以确保采油过程的安全可靠,又可以提高采油效率。
螺杆泵采油工艺可以实现油井的深度采油。
传统的抽油杆泵工艺在油井深度一定时,
由于抽油杆的自重和摩擦等原因,无法实现油井的有效采油。
而螺杆泵采油工艺具有较强
的承载能力和抗磨损能力,适合长距离的深度采油。
螺杆泵采油工艺的配套技术主要包括泥浆注入系统、节流装置和控制系统等。
泥浆注
入系统用于将泥浆推送到油井内与原油相互推压,节流装置用于调节泥浆的压力和流量,
控制系统用于监测和控制螺杆泵的转速和工作压力等参数。
螺杆泵的采油原理及应用

螺杆泵的采油原理及应用螺杆泵,是一种通过螺杆运动将液体从低压区域输送到高压区域的设备。
它由主转子和从动转子组成,主转子通常有一个或多个螺旋凸台,从动转子与主转子的螺旋凸台相啮合,形成密闭的腔室。
当主转子旋转时,腔室会随之移动,从而实现了液体的连续输送。
螺杆泵因其结构简单、运行平稳、适应性强等优点,在工业生产中得到了广泛的应用。
螺杆泵的采油原理是利用泵腔内的螺杆旋转运动,将地下的原油吸入螺杆泵内,并通过泵腔的挤压作用将原油推送到地面。
具体来说,主转子和从动转子啮合时,泵腔呈现连续的螺旋形状,当主转子旋转时,腔室从进口端吸入原油,然后在旋转过程中,随着螺杆的转动,泵腔逐渐收缩,形成一个密闭的螺旋腔,并将原油不断向螺杆泵的出口端推送。
这样,螺杆泵就能实现对地下原油的连续吸入和输送。
螺杆泵的应用主要集中在油田采油领域。
具体来说,螺杆泵可以用于油井的增压、采油、输送和注水等工艺过程中。
在油田开采中,油层压力会随着时间的推移而降低,使得原油无法顺利地从井底升到地面。
此时,螺杆泵作为一种能够提供持续增压的设备,被广泛应用于油井的提升系统中。
螺杆泵通过连续的输送原油,将井底的原油从油井井底提升到地面,并顺利地输送到油罐。
同时,螺杆泵还可以用于注水过程,通过远距离输送注水到油井,以维持油层的压力,提高油井的采收率。
螺杆泵在油田采油过程中具有以下几个优势。
首先,由于螺杆泵的结构简单,转子与转子之间没有接触点,因此摩擦损失小,运行平稳可靠。
其次,螺杆泵的输送容积大,输送压力高,适用于输送高粘度原油等特殊工况。
此外,螺杆泵还具有可逆转输送、自吸性能好、适应性强等特点,能够适应不同的工况和需求。
总之,螺杆泵以其独特的结构和运行原理,在油田采油领域得到了广泛应用。
它通过产生密闭的螺旋腔,实现了地下原油的连续吸入和输送。
在油井增压、采油、输送和注水等工艺过程中,螺杆泵具有结构简单、运行平稳、适应性强等优势,能够满足不同工况和需求,提高油井采收率,推动油田采油工艺的进步。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
7
1
8 9 10 11
12
13 14 15 16
(3)工作原理
地面驱动设备可分为电机、 柴油机、液压等方式。现以 电机驱动为例,介绍地面驱 动螺杆泵抽油系统。 地面驱动螺杆泵采油一股适 用 于 井 深 1000m 左 右 的 直 井。。 其工作原理是:地面动力带 动抽油杆柱旋转,使螺杆泵 转子随之一起转动,油井产 出液经螺杆泵下部吸入,由 上端排出,并沿油管柱向上 流动,至地面管汇。
T
R
图3-2单螺杆泵的衬套
螺杆与衬套组成的螺杆-衬套副
2.螺杆泵的工作原理
(1)接触点与接触线
将螺杆置于衬套内,则在每一个横截面上,螺杆断面与衬套断面都有相互接 触的两个点。在不同的横截面上,接触点是不同的。当螺杆断面位于衬套长 圆形断面的两端时,螺杆和衬套的接触为半圆弧线,而在其它位置时,螺杆 和衬套仅有a、b两点接触,如图3-3所示。
D
双头螺杆泵 由双线螺杆 转子和三线 内螺旋面定 子组成。
•转子运动时偏 心小
•定子橡胶在横 截面上分布相 对较均匀 ,遇 油膨胀后不均 匀变形较小 •相同尺寸下, 举升扬程和排 量较大。
二、 螺杆泵采油系统
螺杆泵采油系统在按驱动类型可分为地面驱动和井下 驱动两大类。
1.地面驱动螺杆泵采油系统
t
图3-1 单螺杆泵的螺杆
螺杆泵定子衬套
螺杆泵定子衬套是由橡胶衬套粘接在钢体外套 内形成的,其的断面形状是由两个半径为R(等 于螺杆断面的半径)的半圆和两个长度为4e的直 线段组成的长圆形,如图3-2所示。衬套的内表 面就是由很多这样的断面所组成的导程为T(T =2t)的双头内螺旋面。衬套的旋向与螺杆的旋 向是相同的。
8 9 10 11
12
13 14 15 16
5
4
6
5
3 2
(2)系统组成
③电控部分:包括电控箱、 电缆等。配套工具部分: 包括防脱工具、防蜡器、 泵与套管锚定装置、单向 阀、封隔器等。 ④常规及简易井口装置、 正扣及反扣油管、实心及 空心抽油杆、抽油杆扶正 器、光杆扶正器等,另外, 采油树、抽油杆、光杆等 均为常规标准成品。
图3—6 液压螺杆泵采油示意图 1-动力液;2-井口;3-出油管线; 4 -油管; 5 -液马达; 6 -套管; 7- 封 隔器; 8 -螺杆泵; 9 -筛管; 10 一死
旁通阀的工作特点
正常工作时,旁通阀靠压力差处于 关闭状态。起下管柱时,阀靠弹簧 打开,使油套环空相互连通,从而 起到平衡管柱内外压力的作用。 由此可见,液压螺杆泵采油虽然比 电动潜油螺杆泵复杂,涉及到的设 施较多,且在测试液面时须关井停 泵,但这些设施相对容易解决,且 系统工作可靠,并能根据油层供液 能力、动液面高度及泵挂深度,确 定出系统的技术参数,同时一个地 面站可集中管理多口井,便于维护 和管理。
5 4 3 2 1
0°
90° 180° 270°
360°
1-下接头;2-限位销;3-定子;4-转子;5-上接头
螺杆泵定子是用丁腈橡胶衬套浇铸粘接在钢体外套内而形成的一种腔 体装置。定子内表面呈双螺旋曲面,与转子外表面相配合。
单头螺杆
在单螺杆泵中,只有一个螺杆,。 螺杆的任一断面都是半径为r的圆,如图3-1所示。整个 螺杆的形状可以看成是由很多半径为 r的薄圆盘组成, 不过这些圆盘的中心 O1 分布在一条圆柱螺旋线上,该 圆柱的半径为螺杆泵的偏心距e,螺旋线的螺距为t。
当螺杆转动时,螺杆—衬套副中靠近吸人端的第一个 腔室的容积增加,在压力差的作用下,混合液便进入 第一个腔室。之后该腔室形成封闭;以螺旋方式向排 出端移动,并最终在排出端消失。同时在吸入端又形 成新的密封腔。
4、螺杆泵工作 原理
沿着螺杆泵的全长,在转子外表 面与定子橡胶衬套内表面间形成 多个密封腔室;随着转子的转动, 在吸入端转子与定子橡胶衬套内 表面间会不断形成密封腔室,并 向排出端推移,最后在排出端消 失,油液在吸入端压差的作用下 被吸入,并由吸入端推挤到排出 端,压力不断升高,流量非常均 匀。Fra bibliotek
(4)适应粘度范围广,可以举升稠油。一般来说,螺杆 泵适合于粘度为8000mPa.s以下的各种含原油流体,多 数稠油井都可应用。 (5)适应高含砂井。从理论上来讲,螺杆泵可输送含砂 量达 80 %的砂浆。在高含砂的情况下螺杆泵仍可正常 生产。 (6)适应高含气井。螺杆泵不会发生气锁,故较适合于 油气混输,但井下泵入口的游离气会占据一定的泵容 积,使泵效降低。 (7)适应于海上油井丛式井组和水平井,螺杆泵可下在 斜井段,而且设备占地面积小,因此适合海上油田丛 式井组或水平井使用。 (8)允许井口有较高回压。在保证正常生产情况下,井 口回压可控制在 l.5MPa ,因此对边远井的集输很有利。 ⑨当发动机或电机停转时,在某些情况下,砂沉积在 泵的上部,与有杆泵比较,螺杆泵有更大的恢复工作 的可能性。
螺杆泵工作的过程本质上也就是密封腔室不断形成、推移和消失的过程。
(5)单级杨程与定、转子间的过盈量
衬套的一个导程内形成一个完整的密封,称为 一级。采油螺杆泵单级举升扬程一般不超过 70m水柱,即单级最大工作压力不超过0.7MPa。 目前国产螺杆泵单级工作压差设计为0.5MPa左 右。单级工作压差主要是靠定、转子间的过盈 来实现的。过盈越大,单级工作压差越大,转 子扭矩越大。过盈越小,单级工作压差越小。 所以螺杆泵定、转子间的过盈应选合理值。 螺杆泵的总扬程=单级扬程×级数
11 10
3
4
5 9 6 8 7
图3-5 电动 3 潜油螺杆 泵采油示 意图 l-井口; 2 -出油口 3 -油管; 4 -螺杆泵 5 -筛管; 6 -保护器 7-电机; 8 -油层; 9-套管 10-电缆 11-电控柜
电动潜油螺杆泵采 油工艺简单,而且 可在不停产情况下 直接测量动液面, 但井底电机、电缆 及其接头在井液中 的绝缘仍是个棘手 的问题。
(6)特点
由于螺杆泵的衬套由橡胶制成,螺杆与 衬套间的相对运动为滚动加滑动,为高 粘度、高含砂、高含气原油的输送创造 了有利的条件,加之螺杆泵的运动件少, 过流面积大,油流扰动小,使其能在高 粘原油中高效工作。
3、单螺杆泵的理论流量与泵效计算
螺杆泵四个重要参数: 式中 e——螺杆的偏心距, m; D——螺杆断面的直径, m; T——定子衬套的导程, m; n—螺杆的转速。 r/min
第三章
螺杆泵采油技术
主讲 李树臻
螺杆泵采油装置的结构组成
地面驱动单螺杆泵装置由地面部分、井下部分组成
1、地面部分
2、井下部分
3、中间部分
由抽油杆和抽 油管 将地面 部分和井下部 分连接成为螺 杆泵采油装置。
一、 螺杆泵的结构与工作原理
1.螺杆泵的结构形式 螺杆泵的主要组成部分是螺杆(转子)及与之相配套的 衬套(定子)。
按驱动形式不同,可分为电驱动和液压 驱动两种形式。动力置于并底,不用抽 油杆。其系统结构特点如下。
1
2
(1)电动潜油螺杆泵 采油系统
将潜油电动机、保护器与螺杆 泵组合在一起,下入井下,利 用电缆将其地面电力输送到井 下潜油电动机,地面上有变压 器和自动控制柜等。当井底电 机接通电源后,电机驱动螺杆 泵工作,将井底原油泵入油管 内,并通过油管柱流至井口, 最后输送到计量站。正常工作 时泄油器(同电动潜油离心泵) 通孔是关闭的,起下油管时泄 油器旁通孔被打开,使油套管 之间相互连通,便于起下油管 作业。
(2)液压驱动螺杆泵采油 系统
利用地面泵提供一定压力和排量的液 体,通过导管通向井下液压马达,驱 动转子旋转抽油。 整个系统分为地面和井下两部分:地 面设备有动力液泵、管汇、油水分离 器等;井下部分有动力油管、液马达、 封隔器、及螺杆泵。工作时供液泵将 高压动力液供给液马达,液马达带动 螺杆泵工作,井底原油从其上部排出 并与废动力液混合后流入油套环形空 间。由于封隔器的存在,油水混合液 只能由油套环形空间返回井口,经分 离计量后输至大罐,分离出的水再注 入供液泵。
螺杆泵缺点:
(1)定子最容易损坏,检泵次数多,每次检泵, 必须起下管柱。 (2)泵需要较好的润滑,如果泵只靠极低粘度的 液体润滑而工作,则泵过热将会引起定子弹性 体老化,甚至烧毁。 (3)定子的橡胶不适合在注蒸汽井中应用。 (4)若操作人员不经适当操作训练,操作失误, 就会造成泵损坏。 (5)它与有杆泵比较,总压头较小。目前现场应 用在井深1000m左右的井。
(1)传动形式分类 根据传动形式不同,可分为皮带 传动和直接传动两种型式。 1)皮带传动 电动机(柴油机或液压马达)、皮带传动轮、减速器等均 置于地面采油井口装置上面。当驱动装置工作时,带 动抽油杆和转子旋转,将油举升到地面。 2)直接传动 将电动机通过行星减速器与抽油杆光杆直接连接,驱 动抽油杆旋转。
T
e
D
3、单螺杆泵的理论流量与泵效计算
如图所示:定子空腔的截面积为两个半圆和 一个长方形组成,转子的截面是圆,由定子 空腔与转子形成的空腔截面积为 :
4e
单螺杆泵的理论流量由下式计算: Qi=4eDTn m3/min 或 Qi=5760eDTn m3/d 单螺杆泵的泵效由下式计算: η=Q/Qi 式中 η——单螺杆泵的泵效。 Q――单螺杆泵的实际产液量;
5
4
6
5
3 2
地面驱动螺杆泵采油示意图
1
7
8 9 10 11
12
13 14 15 16
图3-4地面驱动螺杆泵采油示 意图 1-电控箱; 2-电机; 3-皮带; 4-方卡子; 5-光杆; 6-减速箱; 7-专用井口; 8-抽油杆; 9-抽油杆扶正器; 10-油管扶正器; 11-油管; 12-螺杆泵; 13-套管; 14-定位销; 15-锚定装置;16-筛管