王巍
【摘要】在上世紀80年代出現(xiàn)了一種新的采油設(shè)備即螺桿泵,且其在我國的應(yīng)用范圍特別廣。螺桿泵工作的原理是:通過在地面上的皮帶輪不停地轉(zhuǎn)動,保障井下的泵的運行的穩(wěn)定性、持續(xù)性和勻速性能,且在整個階段實現(xiàn)科學(xué)有效的抽吸工作。正是因為這樣的有效技術(shù)的推廣應(yīng)用,我國在油田開采生產(chǎn)過程中的穩(wěn)定性也得到有效提高,尤其在中后期開發(fā)的油井中體現(xiàn)的更加明顯,只有對這一技術(shù)繼續(xù)深入探討和推廣,才能緩解近年來全球石油資源相對匱乏的情況。此文以螺桿泵現(xiàn)實應(yīng)用研究為基礎(chǔ),對螺桿泵的使用情況進行了科學(xué)詳細的分析,并針對實際情況提出了對應(yīng)的對策。
【關(guān)鍵詞】螺桿泵;油田開采工藝;配套技術(shù);應(yīng)用研究
通過對采油工藝的研究發(fā)現(xiàn)螺桿泵是一種新型的各項性能較好的采油設(shè)備,在我國,其有兩種工藝形式即無油管和有油管兩種,不同的領(lǐng)域采用不同的工藝形式,發(fā)揮不同的功能。螺桿泵將容積泵和離心泵的優(yōu)點綜合了起來,在使用過程中穩(wěn)定性很好且效率較高。是各種油田必不可少的設(shè)備之一。
一、螺桿泵的采油工藝概述
第一,利用螺桿泵進行采油時成本相對較低。在我國螺桿泵設(shè)備采購價格比其他統(tǒng)一功能的設(shè)備價格較低,所以可以很大程度上降低采購成本,且螺桿泵在結(jié)構(gòu)上很簡單,安裝步驟簡單容易,比其他傳統(tǒng)的泵而言,前期投資少,后期維修成本低。
第二,螺桿泵在特殊油藏的應(yīng)用中發(fā)揮了很好的效果。在稠油地質(zhì)環(huán)境和含砂量高的油氣藏中,其流動性很差,傳統(tǒng)的油泵很難發(fā)揮到相應(yīng)的作用。此時,螺桿泵的采油工藝優(yōu)點相對突出,因為在螺桿泵工作過程中,其不會發(fā)生氣鎖現(xiàn)象,擁有更好的穩(wěn)定性,且能夠被很好的應(yīng)用。
第三,螺桿泵比其他同種功能的設(shè)備擁有更高的工作效率。在工作時普通的設(shè)備可能會因為液柱缺失或者機械轉(zhuǎn)動等故障停止工作,而螺桿泵則不會,它會繼續(xù)工作不影響工作進度,也不會因為當流量出現(xiàn)脈動現(xiàn)象時發(fā)生產(chǎn)量波動的現(xiàn)象,且工作效率很高。
除此之外,螺桿泵的穩(wěn)定性較好,在工作時電力驅(qū)動可能出現(xiàn)停止轉(zhuǎn)動,但是即使出現(xiàn)這種情況,螺桿泵的恢復(fù)能力很強,不會影響工作進程。所有裝備都有他的局限性,螺桿泵也具有局限性。通過對其長期的實踐應(yīng)用數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn),螺桿泵的總壓頭相對其他設(shè)備較小,這將導(dǎo)致定子容易被破壞,其維修過程相當麻煩。
二、螺桿泵配套技術(shù)
螺桿泵的采油工藝和與之相關(guān)的配套設(shè)備有很多種,主要有空心轉(zhuǎn)子的螺桿泵采油技術(shù)、驅(qū)動及其密封裝置、和對泵型的匹配等。想要將螺桿泵的功能和性能匹配功能發(fā)揮的較好,就必須很好的運用螺桿泵的配套技術(shù),通過研究發(fā)現(xiàn),螺桿泵的配套技術(shù)還需要繼續(xù)進行研究完善,具體的包括結(jié)構(gòu)、自動化和材料等方面,還有就是其潛油螺桿泵的研制和工況測試也可以進行進一步的拓展。具體的研究分析如下:
第一,防斷脫抽油桿技術(shù)。在工作過程中,因為存在很多外部環(huán)境因素的作用,可能會發(fā)生抽油桿振東或者卡泵等問題。比如動力故障或者結(jié)蠟現(xiàn)象可能會使設(shè)備突然停止轉(zhuǎn)動,進而將存存在抽油桿上能量被釋放,最終導(dǎo)致抽油桿反向快速旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。在這種情況下,很容易發(fā)生設(shè)備被損壞的現(xiàn)象,想要避免這種情況,可以采取以下幾項措施:(1)在設(shè)備上安裝反轉(zhuǎn)裝置進而防止抽油桿的脫扣和斷裂現(xiàn)象;(2)除了以上措施,還有將棘輪機構(gòu)設(shè)備安裝在驅(qū)動構(gòu)件上的主、從動軸以及與摩擦片相結(jié)合的部件,這樣可以更好地抵抗破壞作用力。
第二,密封驅(qū)動裝置技術(shù)。密封驅(qū)動裝置在是螺桿泵系統(tǒng)中扮演著很重要的角色,功能相當重要,這里需要有兩個地方進行密封處理,第一,對井口盤根盒處的密封,第二,減速器下油密封的密封。每一次的密封效果時長可以達到15-20個月。
第三,螺桿泵采油工藝系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計。在此利用計算機的強大工藝優(yōu)化技術(shù),在軟件中對重要的有關(guān)參數(shù)進行調(diào)整優(yōu)化。首先通過實踐過程中采集到的數(shù)據(jù)展開進一步的最優(yōu)化組裝和設(shè)計,綜合利用軟件與綜合測試儀器,檢測到向心力、扭矩和轉(zhuǎn)速等參數(shù),并且還可以進一步對產(chǎn)能和物性等參數(shù)進行最優(yōu)調(diào)整。
第四,空心轉(zhuǎn)子采油技術(shù)??招霓D(zhuǎn)子采油技術(shù)是一種新型的螺桿泵采油技術(shù),它的采油效果得到了廣泛的認可及驗證。通過這種技術(shù),可以測試到無油管螺桿泵的壓力,還有就是空心轉(zhuǎn)子螺桿泵得洗井速度得到了加快。
三、螺桿泵采油工藝及配套技術(shù)應(yīng)用
近幾年我國的石油資源相對匱乏,不能滿足社會需求。在這種大背景下,許多科研工作者不斷對螺桿泵的采油工藝以及配套技術(shù)進行研究和完善,也取得了不錯的效果。主要表現(xiàn)在以下兩個方面:
第一,配套性。只有對螺桿泵進行優(yōu)化設(shè)計才能提高油田的產(chǎn)量,同時,要對油田產(chǎn)油量進行科學(xué)合理的評估。要將螺桿泵與配高設(shè)施有效平日和起來,即實現(xiàn)裝置之間的最大耦合性。
第二,適應(yīng)性。由于采油外部環(huán)境因素的影響,不同的油井有不同的開采條件,所以在選擇配套技術(shù)時要仔細斟酌,需要考慮兩個方面,其一,要方便組裝及安裝,其二,要方便檢修與維護。定期對通過定期對螺桿泵進行細致檢查,以便使整個螺桿泵系統(tǒng)良好運轉(zhuǎn)。
四、結(jié)論
近幾年我國經(jīng)濟發(fā)展迅速,這也導(dǎo)致了需要更多的石油資源。一切以安全生產(chǎn)為基礎(chǔ),對相關(guān)設(shè)備(及配套設(shè)備)進行優(yōu)化設(shè)計是提高采油效率的關(guān)鍵所在,螺桿泵再石油生產(chǎn)裝置中起著重要的作用,其可以保持生態(tài)效益和經(jīng)濟效益的平衡性,通過對螺桿泵在開采石油中的優(yōu)點和局限性分析,需要進一步進行深度的研究和推廣;同時,需要進行施工工藝的優(yōu)勢和潛能深度探討,充分提高油田的產(chǎn)量,為我國的社會經(jīng)濟發(fā)展做出重要貢獻。
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