油田地面驱动螺杆泵技术介绍与应用
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。
油田开发中螺杆泵采油技术的应用探究
油田开发中螺杆泵采油技术的应用探究摘要：我国部分油田全面进入生产开采后期阶段后，原油开采难度继续增加。
而且我国部分油田虽然含油量相对较高，但因受到各种因素限制开采效率始终无法得到有效提升，这一点在国内部分稠油油田体现的尤为明显。
这也是制约我国石油行业快速发展的一个重要影响因素。
通过利用螺杆泵采油技术可以使该问题得到有效解决，螺杆泵技术在油田开采后期阶段以及稠油区块中的应用可以有效提升原油开发效率，也可以促进我国石油行业的快速发展。
关键词：油田开发；螺杆泵采油技术；应用0引言进行油田开发工作时，薄差、低渗透油层具有较大的开发难度。
现阶段油田含水量不断增加，产量不断减小，开采成本增加，对经济效益产生严重影响，所以需要借助科学方法保证油田稳产以及高产。
借助同步测试信息能够发现，在沉没度较低情况下，需要建立较多的抽油机井，此类油井检泵周期短、泵效低、产液量低以及运转负荷大等。
所以对合理沉没度确定与应用进行研究，对于提升螺杆泵井产量具有重要意义。
1螺杆泵采油工艺分析1.1螺杆泵工作原理以及主要工艺当前油田领域所采用的螺杆泵，多以地面驱动螺杆泵与潜油螺杆泵为主，但从实际的应用来看，地面驱动、抽油杆柱转动的单螺杆抽油泵应用相对较多，具体的应用中，在井口位置安装驱动装置，主要包含动力部分、减速器与驱动头几个部分。
以电动机作为动力装备，电动机的运行中提供了足够的动力支持，减速器在降低速度的同时带动了抽油杆的转动，利用抽油杆将石油从地下抽到地面，完成采油任务。
油田生产作业中的螺杆泵采油工艺应用中，需在现场形成螺杆泵采油系统，该系统内包含有地面与井下两个部分，地面为驱动部分，由电动机提供动力，并将此动力传递给抽油杆，抽油杆获得足够的动力后，驱动井下部分的螺杆高速旋转，将井液带到地面。
螺杆泵采油工艺的应用中，需注意以下方面：（1）依据对油田情况的掌握，做好螺杆泵型号的对比与选择，确保所采用的螺杆泵，能完全适应油井条件，保障其运行的稳定性，确保螺杆泵的采油效率。
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。
采油机械中螺杆泵技术与应用研究
采油机械中螺杆泵技术与应用研究摘要：螺杆泵以其独有的特点发挥着常规抽油机所不能及的技术优势，适用性广，经济效益佳。
设计科学、合理的螺杆泵采油系统，可以为油田快速发展提供强有力的保证，为老油田、低效益油田二次开发提供技术支持。
本文介绍了螺杆泵的结构、工作原理和特点。
对其在锦州采油厂使用过程中出现的问题进行分析，并提出相应的对策关键词：螺杆泵原理故障分析对策螺杆泵作为一种油田采输工艺技术，广泛应用于采油生产，而且被广泛应用于油田地面油气集输系统。
这一切均取决于其对于输送介质物性有着优越的适应性，尤其是对于气液混合物的输送，能很好的解决普通容积泵所面临的气蚀、气锁、砂卡问题，达到很高的效率。
1螺杆泵采油装置结构及其工作原理螺杆泵采油装置是由井下螺杆泵和地面驱动装置两部分组成。
二者由加强级抽油杆作为绕轴，把井口驱动装置的动力通过抽油杆的旋转运动传递到井下，从而驱动螺杆泵的转子工作。
螺杆泵结构：井下螺杆泵是由一个单头转子和一个双头定子组成，在两件之间形成一个个密闭的空腔，当转子在定子内转动时，这些空腔沿轴向由吸入端向排出端方向运动，密封腔在排出端消失，同时在吸入端形成新的密封腔，其中被吸入的液体也随着运动由吸入端被推挤到排出端。
最终这些封闭腔随转子旋转，从泵入口向出口方向移动，并将液体由进口端推向出口端，排入到管线，举升到地面。
1.1地面驱动采油螺杆泵它是井下采油螺杆泵中最简单的结构形式，也是国内外井下采油螺杆泵采用的主要结构形式，其主要的特点是螺杆泵在井下，而提供动力的装置在地面之上，二者之间由抽油杆联系起来。
由于是利用抽油杆传递螺杆泵所需要的扭矩，因此在大排量情况下很难实现深井采油。
为地面驱动单螺杆泵提供动力的装置是驱动头。
驱动头所需的动力主要由电动机或者液压马达提供。
由电动机作动力的驱动头，有的采用变频调速，有的利用胶带和减速器共同调速，还有的直接利用减速器调速。
利用液压马达作动力调节螺杆泵的转速非常方便。
试析地面驱动螺杆泵采油技术优化
试析地面驱动螺杆泵采油技术优化地面驱动螺杆泵由于抽油杆自身既需要受到拉力作用，又受到扭力作用，且下入深度较浅，在实际生产过程中如采油技术工艺不当，往往会造成固定部位的磨损或磨断油管，以及油管或抽油杆脱扣等问题，这就需要做好对相关工艺技术的优化与匹配，以保证设备的正常、稳定运行。
一、地面驱动螺杆采油工作原理概述地面驱动螺杆泵采油系统，如下图1 所述。
地面驱动螺杆泵作为一种容积式泵，其工作原理是由地面驱动装置带动抽油杆和转子在定子橡胶衬套内旋转，转子和定子之间的容积均匀上移，从而产生抽汲、推挤作用，而实现连续性的排油。
成。
油层的工作特性由综合IPR 来描述；井筒中流体则按照多相管流规律进行流动；抽油设备则主要包括了地面驱动装置、抽油杆柱、井下螺杆泵，用于向井筒中流体提供能量，其自身组成一个复杂的机械系统。
可通过正确地选择泵型和设计抽油参数（如泵深、转速和抽油杆柱组合等）来控制、调节油井的生产，使得抽油设备系统与油层和井筒的能力相协调，在高效、安全的基础上获得较高的产油量和经济效益。
对地面驱动螺杆泵抽油井采油系统的优化设计，是以整个油井为研究对象，以各子系统的协调运作为基础，以油井的生产能力为依据，以油井的产油量（经济效益）为目标，采用节点系统分析方法，进行抽油井的优化设计，充分发挥油层和抽油设备的潜力。
地面驱动螺杆泵采油系统的节点划分，详见下图 2 所示，求解点设置在下泵深度处。
在本文中，主要就地面驱动螺杆泵抽油杆轴向力和抽油杆柱扭矩的优化计算方法，以及抽油杆柱强度理论的计算进行了分析：1、抽油杆柱轴向力的优化计算（1）杆柱载荷的计算通常我们较常采用的是电缆加热解堵技术，该技术的原理是通过在油杆内下入加热电缆，利用电缆加热后所生成的热量使原油凝固问题得到解决。
需要注意的是，该技术在实施过程中，应对井口的油温进行定时测量，当检测到油温超过原油的凝固点以后，才可将电缆起出。
4、故障诊断技术地面驱动螺杆泵在采油过程中，如因管理不当、工况不合理或者产品质量等问题时，将会出现一系列故障问题，常见故障有采油井常见故障有抽油杆断脱、各种堵塞、油管漏失、定子橡胶脱落等。
螺杆泵采油原理及应用
螺杆泵采油原理及应用
螺杆泵是一种常用的采油设备，它利用螺杆旋转的动力将液体或气体从低压区域输送到高压区域。
在油田开发中，螺杆泵主要用于采油、注水、注聚合物等工作。
螺杆泵采油原理是利用螺杆和泵壳之间的空隙，通过螺杆的旋转运动将油井中的原油抽出到地面。
螺杆泵的工作原理与活塞泵不同，它没有活塞在泵体内往复运动，而是通过螺杆的螺旋线将液体或气体从低压区域输送到高压区域。
螺杆泵采油优点是在高黏度油井的采油效率高，且不容易损坏管道和设备。
但是螺杆泵也有一些缺点，例如排量和扬程受到旋转速度和泵的内部结构限制，不能适用于高粘度和高含气原油的采油。
在实际采油中，螺杆泵通常与其他采油设备一起使用，例如离心泵、气举泵、抽油机等。
螺杆泵的应用范围包括油井开发、油藏调剂、注水、注聚合物等领域。
总之，螺杆泵采油原理简单、效率高、易于操作，是油田开发中不可或缺的重要设备。
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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。
lbq22-25fj螺杆泵地面驱动装置的研制与应用
1） 可 调 节 液 压 防 反 转 装 置 ， 使 抽 油 杆 反 转 扭 矩可以点动释放，避免了抽油杆脱扣、光杆甩弯和 飞轮等事故发生，保证了系统的安全可靠性；同时 可调节液压装置可以控制抽油杆反扭矩释放的快 慢，避免反扭矩释放慢导致修井等待时间长、反扭 矩释放快导致杆脱等问题，提升了修井作业效率。
第 一 作 者 简 介 ： 李 松 ， 工 程 师 ， 2009 年 毕 业 于 中 国 石 油 大 学 （北 京）， 从 事 石 油 钻 采 机 械 研 究 工 作 ， 17702701996， lisong.oset@simopec. com，湖北省武汉市东湖高新区光谷金融港 A2 栋 11 楼石油机械研究院，430223。 * 基金项目：中石化石油机械股份有限公司项目“GLB190-33 螺杆泵及地面驱动装置研制”（JXGS17-22）。
2） 采 用 上 置 式 机 械 密 封 和 自 调 节 式 油 封 ， 可 实现井口零泄漏，密封维修更换简便，大幅降低了 井口日常维护和密封维修作业的劳动强度。 1.2 工作原理
由于抽油杆柱自身储存弹性势能及油套压差 ， [8] 都会导致螺杆泵停机时发生反转。为保证停机安 全，地面驱动装置采用可调节液压防反转装置 （图 2）， 驱 动 装 置 正 常 运 转 时 ， 反 制 动 大 齿 轮 、 泵 齿 轮 随主轴一起转动。由于齿轮泵上超越离合器的超越 作用，齿轮泵不工作。驱动装置主轴反转时，通过 反制动大齿轮与泵齿轮之间啮合，泵齿轮反转，与 泵齿轮连接的超越离合器瞬时啮合带动齿轮泵工 作。齿轮泵从液压油箱内吸取液压油，通过调节阀 总成、高压油管供给钳盘式制动器，钳盘式制动器 通过活塞将液压力作用到刹车片，使刹车片与反制 动大齿轮接触产生摩擦制动力，使反制动大齿轮反 转转速降低，齿轮泵的供液能力降低，钳盘式制动 器的卡紧力降低，使反制动大齿轮反转转速升高， 增加齿轮泵的供油量，提升钳盘式制动器的卡紧 力，如此反复，实现螺杆泵抽油杆反扭矩的释放。
螺杆泵采油工艺及其配套技术的应用
螺杆泵采油工艺及其配套技术的应用石油行业的迅速发展，对石油开采工艺的要求也越来越高，石油的开采工作本就是一项专业性和风险性很高的工作，在石油的开采时，如果操作不当就会对整个采油工作过程造成十分不利的影响，不利于石油的开采效率的提升。
螺杆泵采油工艺，是石油开采中比较常用的一类工艺，螺杆与衬套之间相对运动，为高粘度、高含砂、高含气原油的输送创造了有利的条件，从而提高工作效率。
标签：螺杆泵采油工艺;配套技术;应用前言螺杆泵采油工艺是一种新型的机械采油技术，主要分为无油管采油和有油管采油两种工艺。
螺杆泵正在我国大多数油田中得到广泛是推广和应用，它大排量的螺杆泵以及配套技术还有待于优化和完善，所以目前螺杆泵的采油工艺基本上都是小排量的螺杆泵，它具有能耗低、污染少、体积小、便于安装操作等特点，相比较于其他的的采油工艺，具有十分显著的优越性。
一、螺杆泵采油工艺中的配套技术（一）井下管柱配套井下管柱配套是螺杆泵采油工艺的关键作业环节，它直接影响采油工艺中的采油量和利用率。
通常情况下管柱选择的型号为直径62mm的油管和直径为25mm的抽油杆，由于在实际的采油作业时，油管和抽油杆之间是有一定的阻力，因此在生产中会把油管和抽油杆换成直径更大点的尺寸，这样在实际操作中，就会减少一些阻力，提高螺杆泵采油时的效率。
在安装管柱是要采用扶正杆柱的配套技术，扶正器一般选择耐磨性高、坚韧性好的尼龙纤维材料，来确保管柱安装的准确性，扶正器要安装在合适的位置，以减少管柱在采油过程中漏油的情况发生，这样就可以提高石油的开采量，同时也对管柱采油时的安全起到一定的保障。
（二）转速调整技术采油过程中，在调整排量的时候，多采用转速调整技术，一般采用电磁调速机，来控制抽油杆的转速，进而控制螺杆泵采油时的排量。
电磁调速机不仅可以调整抽油杆的转速，也可以控制螺旋桨的启动和停机，是螺杆泵维持采油的稳定进行。
电磁调速机采用调频来控制螺杆泵的转动速度，通过构建随时停随时启的条件，可以避免高电压、高电流带来的危险，保障了转速调整技术在采油作业使用的安全性。
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。
油田地面驱动螺杆泵技术介绍与应用
2、地面驱螺杆泵采油的应用现状 （国内常规井）
2004年七月，大庆油田在用水驱螺杆泵采油井1530口， 目前已经发展近3000口。 华北二连油田应用井86口，现在在用150多口 。
2、地面驱螺杆泵采油的应用现状 （国内稠油井） 大港油田在中北部高含水出砂开发区推广应用53口井， 取得了增产增效、提高生产时率、减少投资、节能降耗 的效果。 吉林套保油田在用91口井主要采用加拿大螺杆泵冷采， 平均泵挂350米，平均泵效31% ，进口螺杆泵平均使用 天数为298天 。 辽河油田在海外河油田应用螺杆泵冷采26口井，平均检泵 周期达1年，投入产出比达到1： 11.2 。 冀东油田在稠油出砂高104-5油稠区块应用37口井。 华北油田的泽70断块共应用35口井，平均下泵深度1423m ，最大下泵深度1900m，平均泵效达到80% ，平均检泵周 期594天，长寿井已达1592天。
地面驱动单螺杆泵采油系统 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 装置能自动显示过载、欠载自动保
护功能，确保生产井正常生
产。
地面驱动单螺杆泵采油系统 2、驱动部分 地面驱动装置是螺杆泵采油
系统的主要地面设备，是把
动力传递给井下泵转子，使
500
500 500 500
430
750 1050 1000
地面驱动单螺杆泵采油系统 5、螺杆泵采油原理
电机通电后旋转，经过 二级减速（三角皮带和 齿轮）后，通过方卡带 动光杆旋转，光杆通过 抽油杆柱将动力传递给 井下螺杆泵，螺杆泵将 机械能转变为液体能， 从而实现油液的有效举 升。 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，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。螺杆泵 工作的过程本质上也就是密封
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。
石油工程技术 井下作业 螺杆泵工作原理及井下作业流程
螺杆泵工作原理及井下作业流程螺杆泵作为一种机械采油设备，它具有其他抽油设备所不能替代的优越性，它主要适用于稠油、含砂、高含气井的开采，具有体积小、安装方便、无污染、能耗低等易于推广的重要特征。
近几年来随着高黏度原油的开采和三次采油的发展，螺杆泵采油得到了较大规模的应用，随之螺杆泵井的作业工作量也在不断地增加，作业技术也在不断地发展。
1螺杆泵采油系统组成螺杆泵采油系统按不同驱动方式可分为地面驱动和井下驱动两大类。
地面驱动螺杆泵主要有皮带传动和直接传动两种形式。
井下驱动螺杆泵可分为电驱动和液压驱动两种形式，目前油田常用的是地面驱动井下单螺杆泵采油系统。
下面以地面驱动井下单螺杆泵采油系统为例介绍其组成。
图1地面驱动井下单螺杆泵结构示意图1—电控箱；2—电动机；3—皮带；4—方卡子；5—平衡块；6—压力表；7—抽油杆；8—油管；9—扶正器；10—动液面；11—螺杆泵；12—套管；13—防转锚；14—筛管；15—丝堵；16—油层地面驱动井下单螺杆泵主要由电控部分、地面驱动部分、井下螺杆泵、配套工具等四部分组成，其结构如图1所示。
1.1电控部分电控箱是螺杆泵井的控制部分，控制电动机的启、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。
1.2地面驱动部分地面驱动装置是螺杆泵采油系统的主要地面设备，把动力传递给井下泵转子，使转子实现自转和公转，实现抽汲原油的机械装置。
从变速形式上分，有无级调速和分级调速。
机械传动的驱动装置主要由以下几部分组成：1.2.1减速箱：主要作用是传递动力并实现一级减速。
它将电动机的动力由输入轴通过齿轮传递到输出轴，输出轴连接光杆，由光杆通过抽油杆将动力传递到井下螺杆泵转子。
减速箱除了具有传递动力的作用外，还将抽油杆的轴向负荷传递到采油树上。
1.2.2电动机：它是螺杆泵井的动力源，将电能转化为机械能。
一般采用防爆型三相异步电动机。
油田地面驱动螺杆泵技术介绍与应用28页PPT
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51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
油田地面驱动螺杆泵技术介绍与应用
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
浅析螺杆泵采油技术的应用
浅析螺杆泵采油技术的应用螺杆泵作为一种容积性泵体，应用到采油技术中具有安装管理便捷、采油举升效率高、适应范围广等优点，本文结合螺杆泵采油技术应用特点，对其应用改进情况进行了探究。
标签：螺杆泵采油；采油技术；工艺改进胜利油田作为我国勘探开发时间较长的油田，在长期开发应用中对区块进行了多轮次开发和挖潜，实施了较多的增产措施，且区块内含有油藏类型较为复杂，包含部分稠油油藏，个别区块油井出砂严重。
而螺杆泵采油技术因为本身应用特点，比较适宜在稠油、出砂油井区块进行开采。
因此，为提升油气采收效率，需要对螺杆泵采油技术进行一定的应用探究。
1 螺杆泵采油技术基本情况1.1螺杆泵采油技术的工艺原理。
螺杆泵采油技术属于机械采油范畴，对油井出砂、油气混采、聚合物驱油区块和稠油油藏具有较强的应用优势，在注水开发油藏高含水阶段采油效果同样较好。
常规螺杆泵采油技术主要配套地面动力装置、井下抽油杆柱组合和螺杆泵三部分，其中，地面配套动力装置主要是在井口部位为井下管柱和泵体提供动力，并承受设备运转产生的轴向荷载以及设备速度变化产生的作用力；井下抽油管柱作用主要是连接和传递，将地面装置提供动力传输到螺杆泵，带动泵体运转作业；螺杆泵包括泵体和螺杆两部分，前者外部筒体由专业钢材支撑，外部覆盖抗腐蚀和油性侵蚀的胶体材料、发挥定子功能，后者是强度和精度都比较强的螺杆，外表面有镀层，可发挥转子功能。
系统运行中，主要是由地面动力装置电动机运转后，通过齿轮和皮带的传动作用实现变速生成动力，利用抽油管柱传递到井下泵体设备，通过泵体螺杆的转动驱动储层内的原油进入油桶，并进一步举升到地面，实现油气资源的开采。
1.2螺杆泵的应用特点。
螺杆泵运行中容积效率与压力呈现负相关关系，压力越小容积效率越高，在压力相同时泵深越大则流压越小，能够驱动更多的原油举升到地面。
螺杆泵结构紧凑，能源资源利用率较高，设备初期投入相对较低，可实现低成本采油作业；螺杆泵运行遵循热量、质量和能量守恒的特点，仅有少量的流量脉动，轴向连续性和稳定性较好，基本没有机械和液柱传动惯性造成的损失，泵容积效率在90%左右，属于低能耗、高效率的采油作业系统；应用较为广泛，对稠油油井和高含砂、高含气油井有利于油藏资源的举升和储运，在油气混输中不存在“气锁”现象，在直井、斜井段以及陆上和海上油藏都可以应用，在井口回压较大的区域还能在采油作业的同时实现远井集中运输；泵体存在棘轮、棘爪式防反转系统，具有性能可靠、操作简便的特点，在关泵停转时不会因为液柱压力的瞬间降低引起井下管柱反转引发杆柱“脱扣”问题，即使是在井下复杂状况造成停泵和出砂沉积在泵体上部的问题，其自我回复能力依然较强。
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。
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A 能量传递环节多， 损耗大，效率低。 B 结构复杂，零部件 多，故障频繁。
C 故障点多，维护性 差，维护成本高。 D 转速调整困难，适 应油井产状差。
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈
4、地面驱动与控制系统存在的问题
光杆盘根盒动密封问题
A 结构复杂，零部件多，密封 空间小，填料少，密封有效期 短。 B 操作空间狭小，更换盘根困难。 C 部分驱动装置采用隐蔽性设计 ，更换时需要吊车配合，维护成 本很高。 D 填料选型不合理，对光杆磨损 大，经常导致光杆断。
2、地面驱螺杆泵采油的应用现状
（国内稠油井）
大港油田在中北部高含水出砂开发区推广应用53口井， 取得了增产增效、提高生产时率、减少投资、节能降耗 的效果。 吉林套保油田在用91口井主要采用加拿大螺杆泵冷采， 平均泵挂350米，平均泵效31% ，进口螺杆泵平均使用 天数为298天 。 辽河油田在海外河油田应用螺杆泵冷采26口井，平均检泵 周期达1年，投入产出比达到1： 11.2 。 冀东油田在稠油出砂高104-5油稠区块应用37口井。 华北油田的泽70断块共应用35口井，平均下泵深度1423m ，最大下泵深度1900m，平均泵效达到80% ，平均检泵周 期594天，长寿井已达1592天。
地面驱动螺杆泵采油 技术
1.地面驱动螺杆泵采油的发展过程与应用现状 2.地面螺杆泵采油系统摘要
3.螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈 4.地面直驱螺杆泵采油的优势与特点 5.前景与效益预测
1、地面驱螺杆泵采油的发展历史
20世纪30年代中期法国的莫依诺 发明了单螺杆泵水力机械原理
60年代末前苏联开发应用了潜油电泵 采油系统用于井下原油的举升 80年代初期，法国、加拿大、美国和 德国等相继开发并形成了系列产品 我国20世纪 80 年代中后期开始研发地面驱动螺杆泵 采油系统 ，并已在国内各大油田逐步推广应用
2、地面驱螺杆泵采油的应用现状（国外）
加拿大约40％的重油井使用螺杆泵采油。扬程2000m， 排量240m3/d ，驱动功率小，节约电耗60一75% ； 俄罗斯的螺杆泵主要应用在巴什基里亚、古比雪夫和西 西伯利亚等油矿，油井最长的检泵周期为二年九个月 ； 苏丹大尼罗公司应用大排量螺杆泵80口井，日产量 25600 m3／d，泵挂深度1200m 。
地面驱动单螺杆泵采油系统 4、螺杆泵
采油用螺杆泵是单螺杆式水力机械的啮合螺旋齿轮副的一种应 用。螺杆泵的转子、定子副（也叫螺杆―衬套副）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，从而达到举升目
2、地面驱螺杆泵采油的应用现状
（国外）
印尼的Melibur油田1990年开始用螺杆泵代替电潜泵采油 35口，泵挂深度1220m，最大排量 318m3／d，与电潜泵相 比电费减少了70%。 美国：西德克萨斯洲在42oAPI的油井中成功应用螺杆泵举 升。 阿根廷：使用螺杆泵的最高井温达到127℃。 利比亚：螺杆泵在芳烃含量11%(65℃）的油井得到成 功应用。
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈
6、驱动电机调速的问题
有级调参驱动的螺杆泵井，一般只有不连续的几个调参档位。 A 油井产液量波动较大，无法实现油井供采大致平衡； B 措施井和新井，投产初期产能较高，而稳定生产期产能 较低，靠有级调整皮带轮大小，无法达到最佳工况。 C 高转速，油井供液能力差，油井间歇出油，往往烧坏定子衬 套；低转速，油井供液旺盛，不能发挥油井潜力。 D 调速操作繁琐，劳动轻度大，成本高。 机械或液压无级调速机构复杂，故障多； 常规电机变频控制调速效果差，成本相对高。
仅地面驱动装置的配套和更换预计 市场需求每年500—1000台套，每台套
按获利5万元计算，年可获效益2500—
5000万元左右。
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈
3、抽油杆在地面驱螺杆泵采油中存在的问题
抽油杆柱承受拉、压及扭力等循环载荷的作用，其工 作环境为含有一定腐蚀介质，动力传递距离长，杆管 触点多，磨损快。在使用中往往出现：
在大排量、深井使 用普通杆，脱口现 象经常出现。
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈
4、地面驱动与控制系统存在的问题
轴向和径向卡子
螺 杆 泵 地 面 直 驱 装 置
防倒转棘轮棘爪
直驱防爆电机
井口采油树和密封（机械或盘根）
地面直驱螺杆泵采油的优势与特点
1、装置简单
2、具备软启动、软停车功能 3、转速可以在线调整 4、油井扭矩可在线显示 5、节能效果明显 6、易于维护，运行成本低
前景与效益预测
在国内，目前应用地面驱动螺杆泵井已经超过5000口。
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈 2、螺杆泵成为水里机械的三个必要条件及问题 A 定、转子能够互相匹配。能够满足一般齿形啮合 运动的要求。 B 转子和定子衬套能够保证密封。转子和定子衬套间 能形成多个密封腔室，以充满工作液体。 C 密封腔室能够不断推移转子的转动能够使密封腔室 连同其中的工作液体连续地沿轴向推移，并在推移过 程中进行机械能和液体能的相互转化。
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈
4、地面驱动与控制系统存在的问题
减速箱密封问题
A 光杆和驱动装置之 间的动密封 B 减速箱输入轴、输 出轴和箱体之间装有四 处动密封
每个密封环节必须 保证箱体内的润滑 油不渗漏，否则将 导致变速箱损坏！
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈
5、地面驱动装置防反转及安全防护
的。
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈 1、油井产状与螺杆泵采油工艺参数优化带来的问题
无论采用哪种采油工艺，选择什么样的采油设备，做 到高效开采，必须做到工艺参数与油井产状相统一， 对于螺杆泵采油来讲要求的更为苛刻：
A 油井正常生产时沉没度过大，有效举升高度小，系 统效率低。 B 油井正常生产时沉没度小，油井产量不稳定，在出 液量低或不出油时间段，由于定子衬套得不到冷却， 造成衬套变形、老化、甚至烧坏，导致油井停产。 C 尽管螺杆泵可以实现油气混输，但天敌是泵入口附 近存在游离气，一旦游离气体入泵，定、转子因干磨 会瞬间损坏。
转子做行星运动，实现抽汲
原油的机械装置。从传动形 式上分，有液压传动和机械
传动；从变速形式上分，有
无级调速和有级调速。
地面驱动单螺杆泵采油系统 3、动力传递部分——抽油杆
地面驱螺杆泵的动力传递靠抽油杆来实现。 它将地面驱动装置的动力传递至井下，驱动 转子旋转，实现抽汲运动。抽油杆可使用普 通抽油杆或专用扭矩杆；每种杆还可分为实 心杆和空心杆。
螺杆泵采油工艺中存在的主要问题与瓶颈
三个必要条件在现场应用中带来的问题
A 定、转子过盈配合精度的确定要根据单井流体性 质和螺杆泵的环境温度等指标严格优选。 B 转子和定子衬套过盈量小，螺杆泵的漏失量大、有 效扬程低。将导致油井产量低，效率低，效果差，有 时甚至不出油。 C 转子和定子村套过盈量过大， 定、转子摩阻大，定子村套温升 快，易老化。将导致油井能耗高， 检泵周期短，生产成本高。
螺杆泵采油系统的种类
螺杆泵采油系统分为: 地 面 驱 动 单 螺 杆 泵 采 油 系 统 潜 油 电 机 驱 动 单 螺 杆 泵 采 油 系 统
地面驱动单螺杆泵采油系统由 地面驱动、驱动控制、动力传 动和井下单螺杆泵组成。
1 一电控箱； 2 一电机； 3 一皮带； 4— 方卡子；5 一光杆；6— 减速箱； 7—专用井口； 8—抽油杆； 9—抽油杆扶正器 10 一油管扶正器； 11 一油管； 12—螺杆泵； 13 一套管； 14 一定位销； 15 一防脱装置； 16 一筛管
5、地面驱动装置防反转及安全防护
螺杆泵系统反转造成的危害： A 螺杆泵的反转会使杆柱脱扣、光杆甩弯，地面驱动装置 零部件损坏。 B 螺杆泵的反转不仅会危及设备的安全，还会危及现场维
护操作人员的安全，成为生产事故的隐患。
防反转安全防护： 目前机械防反转系统主要有棘轮、棘 仍是目前地面驱动 爪机构，摩擦式防反转装置，楔块防 系统最多出现的故 反转系统，液压防反转系统和电磁式 防反转装置等方式。 障之一。
地面驱动单螺杆泵采油系统 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、电
压等，有过载、欠载自动保
护功能，确保生产井正常生
产。
地面驱动单螺杆泵采油系统 2、驱动部分 地面驱动装置是螺杆泵采油
系统的主要地面设备，是把
动力传递给井下泵转子，使
螺杆泵系统反转原因： A 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。 B 停机后，在油管及外输管线内的液体与套管内井液压差作 用下，螺杆泵会变成液压马达，使转子及连接的杆柱快速反 转；油套压差越大，杆柱反转速度越快，持续时间越长，直 到油套压差恢复平瓶颈