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单螺杆泵的特点分析

时间:2019-12-06 10:34 作者:东森泵业

60年代中期以来,在石油钻采机械领域里出现了一种新型的水力机械。它的结构、原理和特性既不同于传统的往复式水力机械,又区别于传统的叶片式水力机械,叫做单螺杆式水力机械。单螺杆式水力机械在机械采油设备方面的应用,出现了采油用单螺杆泵,包括电动潜油单螺杆泵、液动式单螺杆泵和井口驱动式单螺杆泵等。
  螺杆泵采油系统与其他机械采油设备相比,具有以下优点:
  (1)节省一次投资。螺杆泵与电动潜油泵、水力活塞泵、游梁式抽油机相比,结构简单、价格低。
  (2)地面装置结构简单,安装方便,可直接座在井口套管四通上,占地面积小。
  (3)泵效高、节能、管理费用低。由于螺杆泵是容积泵,流量无脉动,轴向流动连续、流速稳定,因此它与游梁式抽油机相比,没有液柱和机械传动的惯性损失,是现有机械采油设备中能耗最小、效率较高的机种之一。
  (4)适应于高含砂井。一般情况下,在原油含砂量高(含砂量可达40)的条件下螺杆泵能够正常上作。
  (5)适应于粘度变化范围较大的井,可以举升稠油。一般来说,螺杆泵可以举升粘度为8000mPa·s(50℃)以下的各种含原油流体。
  (6)适应于高含气井。螺杆泵不会气锁,比较适合于油气混输,但井下泵入口的游离气体会占据一定的泵容积,降低泵效。
  (7)允许井口有较高的回压。在保证正常抽油生产情况下,井口回压可控制在1.5MPa内或更高,因此对边远井集输很有利。
  (8)由于井口设备占地面积小,所以适应于海上油田的丛式井组和水平井。
  (9)螺杆泵管理方便,不增加额外工作量。螺杆泵的管理与抽油机和电泵相比,未增加额外工作量,且地面驱动设备安装简单,维护和管理更为方便。
  虽然螺杆泵采油具有很多优点但在某些方面也存在一定的缺点,具体为:
  (1)定子为橡胶材料,最容易损坏。若定子寿命低,会导致检泵次数增多,螺杆泵举升技术的经济效益就会下降。
  (2)螺杆泵需要流体润滑,如果在缺少足够量的液体润滑和散热的情况下工作,则高粘度转子泵会因过热而引起定子弹性体老化,甚至烧毁。
  (3)定子橡胶不适合在注蒸汽井中工作。
  (4)与有杆泵相比,总压头较小。目前大多数油田应用在井深1000m左右的井。当下泵深度大于2000m时,扭矩大、杆脱断事故率比较高,技术还不过关。
  综上所述,螺杆泵采油技术也和其他举升方法一样,都有其优缺点和使用条件,各油田可根据开发区块的实际情况进行选择。但是,螺杆泵利用旋转运动实现抽油,可以弥补其他举升技术的不足,具有良好的经济效益和广阔的应用前景。

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