大排量螺杆泵抽油杆脱扣的对策

井底压力对大排量螺杆泵抽油杆脱扣有很大的影响,如果投产后井底压力得不到及时的释放,很容易造成抽油杆脱扣。通过对大排量螺杆泵抽油杆脱扣原因分析后认为,除保证抽油杆质量和下泵施工时的上扣扭矩外,在投产及地面故障处理方面还应采取以下措施：投产时采用高转速;处理地面故障时采取关井措施。通过采取有效措施,大排量螺杆泵井抽油杆脱扣现象得到了抑制,免修期得到明显的延长,平均运转时间由43天延长到目前的506天。     

小排量螺杆泵及配套技术应用

该项目从以下几方面开展研究工作:1、解决小排量螺杆泵抽油杆断脱问题。针对小排量螺杆泵抽油杆断脱率较高的问题,对小排量螺杆泵专用抽油杆进行调研、评价,确定 2 5双肩直螺纹和 2 5高强度实心抽油杆两种专用抽油杆;对螺杆泵抽油杆进行全井扶正、安装抽油杆防脱器、驱动装置采用液压式防反转和螺杆泵软启动电控柜,解决小排量螺杆泵抽油杆断脱问题。2、螺杆泵井下泵、驱动装置、专用井口的优选定型。针对螺杆泵的生产厂家较多,泵型复杂,部分螺杆泵存在着地面驱动装置漏油,配件互换性差,管理难度大等问题,对螺杆泵井下泵、驱动装置、专用井口…     

双头单螺杆泵与圆截面钢质连续抽油杆的配套应用

针对油田生产对于大排量、高扬程采油设备的需求,文章提出了双头大排量单螺杆泵与圆截面钢质连续抽油杆配套使用的方案。与单头单螺杆泵相比,双头单螺杆泵具有大排量、高扬程、高泵效和长寿命等特点;圆截面钢质连续抽油杆具有减少与油管间磨损、降低失效率、提高油井产量等特点。文章介绍了该工艺在油田现场的应用情况,实践证明,该工艺实现了大排量、高扬程采油生产的需求,具有适应井液范围广、减少能耗、降低作业费用等优越性,拓宽了螺杆泵和连续抽油杆的应用领域。     

螺杆泵抽油杆柱的动态受力分析与工艺设计

对螺杆泵抽油杆运动轨迹进行描述，通过受力分析对抽油杆柱进行载荷计算与强度设计，应用抽油杆柱瞬态动力学分析的有限单元法，建立抽油杆柱瞬态动力学分析模型和抽油杆柱的动力学方程，应用设计软件对抽油杆进行优选、强度设计和较核，并对抽油杆柱扶正器安放位置进行优化。     

大庆油田螺杆泵采油技术新进展

截至 2 0 0 3年 6月底 ,大庆油田在用螺杆泵采油井共 916口 ,螺杆泵采油技术已基本成熟配套 ,成为继游梁式抽油机、电潜泵之后第三大人工举升采油方式。最近几年来螺杆泵采油技术的新进展主要有 :空心转子螺杆泵、等壁厚定子螺杆泵、转子陶瓷喷涂螺杆泵、多头大排量螺杆泵、大排量螺杆泵专用抽油杆、系列地面驱动装置、螺杆泵井工况测试诊断系统和螺杆泵采油配套技术。今后需继续攻关的项目主要有 :开发电动潜油螺杆泵 ;探索金属定子、合成材料、插入式和多吸入口螺杆泵 ;研究螺杆泵杆柱卸扭技术和智能化控制技术。     

大排量螺杆泵在大庆聚合物驱采油中的应用

针对抽油机和电潜泵两种机采方式对聚合物驱井采出液的不适应问题 ,开展了大排量螺杆泵采油系统推广应用试验。在确定了总体试验方案的基础上 ,采取了合理选择大排量螺杆泵基本结构参数 ,如加大转子直径、减小转子偏心距和加大衬套导程 ;完善抽油杆柱防断脱技术 ;提高系统效率等一系列具体方案。大庆油田 17口井特别是 5口典型井的推广应用表明 ,大排量螺杆泵可以满足聚合物驱采油井的生产要求 ,螺杆泵井的平均运转时间超过 1年 ,平均泵效达79 7% ,比抽油机井泵效高 32 % ,单井平均每天节电 2 4 8 4kW·h。大排量螺杆泵采油系统存在的问题是配套技术尚需进一步完善。     

螺杆泵采油工艺的合理应用

经过多年的开发研究 ,螺杆泵形成了有油管和无油管两种采油工艺。螺杆泵采油工艺相关技术参数的确定 ,包括地面驱动装置与泵型的匹配 ;抽油杆的选择 ;螺杆泵系统的优化设计 ;驱动装置的密封 ;防断脱抽油杆 ;空心转子螺杆泵采油技术等。螺杆泵配套技术的应用 ,在解决抽油杆断脱、驱动装置漏油等方面取得了实质性突破 ;在聚合物驱和三元复合驱中的应用均见到良好效果 ,可以作为目前克服抽油杆、油管偏磨的一项替代技术。今后在泵材料开发、泵结构的优化设计、自动控制及工况测试和潜油螺杆泵研制等方面的技术有待完善。     

空心转子螺杆泵采油系统的研究及现场应用

空心转子螺杆泵采油系统由地面部分、电控部分、井下泵及配套工具等4部分组成，其中井下泵的空心转子由等壁厚的空心管在特殊模具和设备上一次拉制成型。采用空心转子螺杆泵采油技术可实施大排量、快速热洗清防蜡工艺；实施实心螺杆泵无法做到的油井测压工艺，并具有防抽油杆柱脱扣功能。7口常规抽油机无法正常运转的油井采用空心转子螺杆泵后运转情况良好，平均泵效74％。空心转子螺杆泵采油技术有望在剖面测试和同井注采方面获得应用。     

螺杆泵专用抽油杆试验研究

以往大庆油田螺杆泵井所用抽油杆柱大多都是沿用抽油机井上使用的普通连接结构抽油杆,这种抽油杆适合于上下往复运动,抗拉强度是抽油杆的主要抗力指标。而螺杆泵井所用抽油杆,其主要运动形式为旋转运动,承力方式也由抗拉变成抗扭,使得普通连接结构抽油杆应用在螺杆泵井上以后,经常出现断脱事故。针对这些现象,研制了插接式螺杆泵专用抽油杆和锥螺纹式螺杆泵专用抽油杆。文章介绍了2种结构抽油杆的防断脱原理、优化设计方法、室内检测及在大庆油田的使用情况,并针对现场出现的典型事故进行了分析,提出了相应的改进意见。     

新海27块大排量螺杆泵现场试验研究

在新海27块二次开发过程中,部分井受油藏油水粘度比大、边底水活跃及蒸汽吞吐开发影响,致使油井含水上升较快.为探索新海27块水平井高效举升技术,开展了水平井大排量螺杆泵举升研究与应用.通过进行前期试验井配套工艺技术的适应性研究、国产大排量螺杆泵采油系统和配套工具的国产化可行性研究、螺杆泵生产监测系统可靠性研究以及大排量螺杆泵管柱优化设计,实现了水平井大排量螺杆泵举升技术的国产化,使螺杆泵生产真正实现了有控性生产,降低了工人的劳动强度,提高了生产管理水平.     

共振对螺杆泵井抽油杆偏磨的影响

地面驱动螺杆泵井抽油杆的偏磨是制约螺杆泵应用的主要原因,目前采用的防治方法不能从根本上解决该问题.采用螺杆泵井受力测试仪器对抽油杆进行受力测试,结果表明,当抽油杆的转速达到特定值时,抽油杆会产生横向振动共振,这是造成抽油杆偏磨的动力学因素.当螺杆泵井抽油杆高速旋转时,重心偏移是抽油杆产生横向振动的主要原因.根据地面驱动螺杆泵井抽油杆的现场工作状态,建立了抽油杆横向振动理论模型,分析了横向振动共振的产生条件,即抽油杆的角速度等于横向振动频率,并在此基础上建立了抽油杆的横向振动模型,由横向振动的频率得出避免横向振动共振的抽油杆控制转速,从而解决了螺杆泵井抽油杆偏磨的难题.     

螺杆泵与抽油杆优选及分析系统

为了优选地面驱动螺杆泵油井的泵及杆参数，开发了地面驱动螺杆泵油井抽油杆系统分析与最优设计系统。建立了螺杆泵、杆柱直径及扶正器间距的优化设计模型。在对螺杆泵进行优选的过程中，可从现有的泵型库中选出最优的一种，并确定出油井的优化产液量、合理的下泵深度及螺杆转速。在对抽油杆进行优化的过程中，又分为两个层次，分别以扶正器数目最少和杆件综合强度(静强度和疲劳强度)最大为目标对系统进行优化设计，利用动态优化的思想进行求解，完成了系统优化设计程序，并已应用于工程实际设计计算，保证了设计的安全性与经济性。     

地面驱动大排量双头螺杆泵试验研究

针对抽油机和电潜泵两种机采方式对聚合物驱井采出液的不适应性问题和地面驱动螺杆泵及其配套工艺不能举升 2 4 0m3/d以上采出液问题 ,开展了地面驱动大排量双头螺杆泵及其配套工艺推广应用试验 ,通过合理的螺杆泵结构参数优化设计 ,如采用双头、优化偏心距等 ,并配套推广应用了 4 2mm防脱专用螺杆泵空心抽油杆 ,使整个系统运行安全可靠 ,拓宽了螺杆泵采油工艺的应用范围。从大庆油田现场应用的 9口井表明 ,该项技术能够满足聚合物驱高产液井(2 4 0m3/d以上 )举升工艺需要。     

聚驱螺杆泵采油系统优化设计与故障诊断分析系统

详细论述了聚驱螺杆泵生产系统优选理论,包括螺杆泵的选择、抽油杆柱、油管、配套工具和驱动头的选择。运用可视化语言,编制了聚驱螺杆泵采油系统优化设计与故障诊断决策系统软件,可实现泵型、工作参数及配套工具的优选,给出设计表、故障分析及解决方法等。该软件方便实用,极大地提高螺杆泵生产时率和管理水平,具有较好的推广应用前景。     

斜井螺杆泵举升配套技术

针对冀东油田斜井多、造斜点高、在浅层出砂区块应用螺杆泵采油技术受到局限的状况,开展了斜井螺杆泵采油配套技术研究.进行了设计参数、工艺参数对螺杆泵使用特性的影响研究,建立了斜井螺杆泵采油系统生产参数优化模型.通过对螺杆泵斜井中抽油杆柱的受力和稳定性分析,进行了抽油杆柱组合和扶正器安放设计,并进行了模拟实验.进行了管杆断脱原因分析以及定子橡胶与原油配伍性试验,对定子橡胶与原油配伍性有了初步认识.研发了斜井螺杆泵采油多功能旋转式抽油杆扶正器短节、抽油杆万向连轴短节、堵塞器、翻板式偏心油管锚等配套工具,解决了斜井杆柱弯曲、断脱问题,延长了抽油杆柱的使用寿命,降低了维护费用.斜井螺杆泵不但在出砂区块推广前景广阔,在不出砂区块与其它采油方式相比也有很大的优势.     

螺杆泵锥螺纹抽油杆的设计与应用

在用螺杆泵抽油杆大多都是沿用抽油机上使用的平扣抽油杆，适合于上下往复运动，抗拉强度是抽油杆的主要抗力指标。应用到螺杆泵上以后，主要的运动方式是旋转运动，承力方式也由抗拉变成抗扭，使用以前的平扣抽油杆经常出现断脱现象。因此利用钻杆与螺杆泵运动的相似原理，设计和使用了螺杆泵专用抽油杆。本文简要介绍了螺杆泵抽油杆的设计原理，过程和使用效果。     

空心抽油杆驱动螺杆泵应用研究

地面电机驱动井下螺杆泵采油系统中,抽油杆柱易断脱是其薄弱环节。将空心抽油杆与实心抽油杆进行了性能对比和实例计算,由此分析出空心抽油杆在螺杆系井中应用的优越性。通过校核抽油杆强度计算认为,在螺杆泵井中,采用KG36空心抽油杆时安全系数比采用CYG25实心抽油杆提高1倍左右。在采用空心抽油杆时,同步提高抽油杆工具强度,可实现抽油杆柱整体强度的提高。介绍了空心抽油杆在胜利海上埕岛油田螺杆泵井中的应用现状及效果。     

电动潜油螺杆泵在疑难井中的应用

电动潜油螺杆泵作为一种新型的无杆采油设备 ,它在高粘度稠油、高含砂、高含气和斜井的原油开采中具有独特的优势。它从根本上解决了有杆泵在稠油开采中的抽油杆断脱以及在深井、斜井中应用时杆管偏磨等问题 ,具有检泵周期长、泵效高、能耗低等优点。在介绍了电动潜油螺杆泵的结构组成、工作原理及技术参数和性能特点后 ,详述了在稠油、斜井、高含砂等疑难井开采中的现场应用情况 ,并做了经济效益分析。建议要进一步提高减速器的承载能力 ,研制大排量高扬程螺杆泵 ,从而扩大其应用领域     

螺杆泵采油抽油杆柱动力学研究

螺杆泵采油抽油杆柱断脱事故严重制约了螺杆泵采油技术的应用.以螺杆泵采油抽油杆柱微元段受力分析为基础,根据力学平衡原理建立抽油杆柱动力学波动方程.采用有效差分法对波动方程进行数值离散,并给出了波动方程求解的定解条件,得到了描述抽油杆柱动力学波动方程的数值解.实例计算表明,抽油杆柱受到的扭矩和轴向力均随深井的增加而减小,扭矩和轴向力的最大值均发生在井口.     

取消抽油杆接箍可降低螺杆泵运行成本

提出了在螺杆泵系统中使用连续抽油杆怎样大幅度地降低总的运行费用。不仅适用于高黏度稠油举升 ,而且也适合于高含水、大排量的举升。取消常规抽油杆接箍 ,减小其环空效应 ,通过减少泵所必须克服的压差 ,将改变泵的技术要求。由此降低功率需求 ,并且最终减小能耗。在产水层 ,可能需要配备 73mm (2 in)油管和2 5 4mm (1in)抽油杆以提供举升大量流体所带来的额外扭矩。 2 5 4mm (1in)连续抽油杆通过提供额外扭矩载流容量 ,但不增加油管尺寸可节约额外成本。通过使用一个独立软件 ,建立一个螺杆泵系统中常规抽油杆和连续抽油杆的比较模型 ,阐明如何通过取消常规抽油杆接箍实现降低运行成本的目的。