潜油直驱螺杆泵

潜油直驱螺杆泵采油技术利用动力电缆将电力传送给井下潜油电机,电机通过柔性联轴器直接驱动螺杆泵转子转动,井液经过螺杆泵增压后,被举升到地面。潜油直驱螺杆泵采油技术解决了有杆泵的杆管偏磨问题。现场试验表明,潜油直驱螺杆泵系统安全可靠,运行平稳,结构简单,操作方便,具有广泛的推广应用前景。     

潜油直驱螺杆泵采油系统生产参数优化

运用节点分析和最优化方法,结合油井供液能力、螺杆泵工作特性和采油系统的协调条件,研究潜油直驱螺杆泵采油系统合理的生产参数。以系统效率为最优目标,建立潜油直驱螺杆泵效率优化设计模型,通过Matlab软件编制潜油直驱螺杆泵采油系统生产参数优化程序,从而快速、准确地确定合理下泵深度和螺杆泵最佳转速。优化结果与现场数据相符,表明所编制的优化程序是可行的。     

潜油直驱螺杆泵井下工况监测系统研究

以潜油直驱螺杆泵为代表的无杆举升技术的应用范围越来越广,但是潜油直驱螺杆泵难以检查运行状态,导致运行成本增加。为此,设计了潜油直驱螺杆泵井下工况监测系统。该系统可监测井下的温度和压力信息,提前发现系统故障,保证系统的正常运转,并为故障诊断提供依据。工况监测系统采集井下的温度压力信号,将信号调制后采用电力载波的方式通过动力电缆将信号传递到地面,并解调显示在地面设备上。试验中井口显示的数据与实测数据误差在1%以内。该系统可以准确监测到井下信号并且可以正确地在井口显示,为潜油直驱螺杆泵的稳定运行提供了保证。     

延长单螺杆泵运行寿命方法

游梁式抽油机和潜油电泵等人工举升技术在三元复合驱结垢井、出砂严重井以及稠油冷采井等结垢磨蚀环境中，表现出明显的不适应性。地面驱动单螺杆泵举升技术通过调整泵的结构参数、优化工艺技术，有望成为结垢磨蚀环境下经济高效的举升方式。从分析螺杆泵在结垢磨蚀环境下的目标函数入手，优化了螺杆泵的结构参数；并从材质改性和优化运行的角度，探讨了提高单螺杆泵抗垢耐磨性能及延长运转寿命的方法。     

大排量井下电动潜油螺杆泵研究与应用

针对螺杆泵举升技术存在的问题,开发研制了一种QYLB800-24C—DQ001型电动潜油螺杆泵。它主要由4极潜油电动机、保护器、联泵机构和专用螺杆泵总成组成,地面采用电潜泵现有的配套技术。现场试验证明,用井下电动机经井下传动机械驱动螺杆泵是合理的,井下传动机械的设计制造是成功的。由于它具有低投入和低运行成本优势,对油田开发降低投资和成本具有重要意义,它适合于聚合物驱举升方式,有望成为聚合物驱采油方式的首选技术。     

减速器驱动螺杆泵在三次采油中的应用前景

为了满足注聚合物开采方式的要求 ,在潜油电机和螺杆泵之间增加一个大功率、适合与潜油电机和螺杆泵相互匹配的减速增矩装置是降低转数、增加扭矩、提高螺杆泵工作效率的最有效方法 ,此装置对高含蜡、砂及高粘原油的举升有很强的适应性 ,在外围油田开采、聚合物驱油和三元复合驱采油的举升中有着重要的意义。     

潜油电泵合理选配工艺研究

根据潜油电泵特性,分析了不合理选井、选泵对生产和能耗的影响。实际应用情况表明,运行在低排量效率区的潜油电泵占的比例较大,严重影响了油井产量;运行在高排量效率区的潜油电泵虽然占的比例较小,但是能耗损失较大。对于低排量效率油井,应以提高潜油电泵的适应性来提高排量效率,列举了宽流道混流泵在聚合物驱油井的使用情况。对于高排量效率井,应合理选择泵型,保证泵在高效区内工作,从而降低能耗。采用变频技术,可有效增宽泵的高效区,有利于节能降耗,并可保证泵的举升扬程。频率升高,泵的负载功率比电机的输出功率增加得快,对于电机功率余量较小的工频机组,直接采用变频器只可降频调参。     

潜油柱塞泵机组优化设计与试验

潜油柱塞泵无杆举升技术在应用过程中存在排量范围小、机组可靠性低以及潜油电缆易损坏等问题。为此,对潜油直线电机初级及次级结构进行了耐磨和防腐设计,对加工工艺和初级绕组进行了优化,同时研究应用柔性无感控制技术,以提高潜油柱塞泵机组系统效率,减弱机组运行过程中的振动。室内及现场试验结果表明:优化后的潜油柱塞泵机组不仅系统效率高、举升力大,而且检泵周期大幅延长,2口试验井的检泵周期均超过了1 000 d。随着潜油柱塞泵无杆举升技术的不断完善,其在低产和定向井的应用规模也将不断扩大,对低渗油田经济高效开发具有重要意义。     

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     

基于小波包和BP神经网络的潜油直驱螺杆泵系统故障诊断

为准确诊断潜油直驱螺杆泵系统故障,提出了一种基于小波包和BP神经网络的螺杆泵系统故障诊断方法。对螺杆泵在不同工况下有功功率进行3层小波包分解,提取小波包特征能量,然后构造小波包特征能量向量,并以该向量作为故障样本对3层BP神经网络进行训练,实现了智能化故障诊断。仿真结果表明:训练的BP网络能很好地诊断潜油直驱螺杆泵系统的故障。     

宽幅电潜泵举升工艺在致密油水平井应用分析

近几年来,鄂尔多斯致密油藏得到了大规模开采,水平井是主要开采方式,其产量为初期高,中后期递减快。大多数致密油水平井从前期排液到后期稳定生产,需要不断调整泵径,以适应产量变化要求。为了研究致密油藏水平井全生命周期的新型举升工艺,探索排采一体化生产运行模式,在鄂尔多斯致密油油藏(长7层)选择7口丛式水平井,进行宽幅电潜泵无杆采油试验。试验表明:彻底消除杆管偏磨,井口占地面积较少,智能化控制程度较高。宽幅电潜泵可满足150～10 m³/d的产量变化要求,实现了排采一体化。但是,试验中也频繁出现堵转停机、过载停机、高温停机等故障。结合4口井的宽幅电潜泵机组拆检结果,从结蜡、结垢、井下异物、气体段塞等角度分析故障原因。为宽幅电潜泵举升工艺在致密油水平井中推广应用提供参考。     

基于电参数的螺杆泵杆管偏磨预判研究

针对螺杆泵采油中存在的杆管偏磨问题,建立了基于电参数的抽油杆偏磨分析模型。通过模型分析发现:抽油杆扭矩和轴向力的变化都能反映工况的变化;抽油杆扭矩与沉没度正相关,与油管半径负相关;当扭矩和轴向力发生变化时,抽油杆的偏磨程度就会发生变化,该变化会在电流和有功功率参数中反映出来。结合现场故障井数据分析得出:有功功率对工况变化的敏感性强,尤其对中小驱动装置或电机轻载情况,比电流具有更强的反映工况变化的能力;当抽油杆磨断时,电流会有一定程度降低,而有功功率则产生明显突变;含蜡量、转速和沉没度偏高所引起的杆管偏磨监测曲线的变化趋势与基于电参数的抽油杆偏磨模型的分析结果一致。根据研究结果,提出用自动调速功能控制沉没度波动;通过控制系统自动调整螺杆泵转速的方法改变液面深度,使杆管磨损程度大幅度降低;应用自动连续监测方法确定螺杆泵井的合理热洗周期,从而预防含蜡量偏高所引起的杆管偏磨。      

低渗油藏有杆泵深抽采油配套技术

针对欢喜岭油田低渗区块油藏埋藏较深、液面深、供液能力差、高含蜡和泵效低的实际,系统地完善了有杆泵采油举升工艺.通过实施见到了显著效果,有效地改善了有杆泵采油井举升工艺状况,减少了断、卡、脱事故的发生,降低了生产能耗,提高了抽油机系统的运行和生产效率,增加了油井产量,进而提高了区块的整体开发水平.     

聚驱大排量螺杆泵研制与应用

在大庆油田聚合物驱油技术工业化应用过程中，针对抽油机和电泵在举升含聚液体时暴露出的杆管偏磨、烧电机及螺杆泵排量范围小等问题，开发应用了适合于聚驱举升、实际排量在180m^3／d以上的地面驱动多线大排量螺杆录。通过对单线与多线2种设计方案进行对比，认为多线螺杆录在改善定子橡胶散热、提高泵的工作性能方面具有一定的技术优势，并得到了现场试验的对比验证。现场推广应用结果表明．多线大排量螺杆泵能够较好地满足大庆油田聚合物驱高产液井的举升需要，而且具有明显的降投资和节能效果。截至2005年7月底，大庆油田在用聚驱大排量螺杆泵井146口，平均免修期339d，取得了良好的现场应用效果。     

螺杆泵采油技术在低渗透油藏定向井中的应用

针对游梁式抽油机-有杆泵采油方式在低渗透油藏部分区块定向井应用过程中出现的油井免修期短、维护成本高的问题,在6口低渗透油藏定向油井应用了螺杆泵采油工艺,现场运行效果表明,螺杆泵采油工艺可有效的延长油井的检泵周期及提高泵效,为长庆油田低渗透油藏定向井采油提供一种新的举升方式。     

聚合物驱油三种机采方式的能耗评价

为了弄清聚合物驱油对杆式泵、电潜泵、螺杆泵的影响，以及这三种机采方式用于聚合物驱采油时的能耗状况，进行了三种机采方式的系统效率与能耗的测试与计算，并与水驱时三种机采方式的系统效率与能耗值进行了对比。同时对聚合物、水驱这三种机采方式的能耗进行了评价，结果表明，对杆式泵井，聚合物驱动的能耗是水驱能耗的１．１倍；对电潜泵井，聚合物驱时的能耗是水驱能耗的１．６倍；对螺杆泵井，聚合物驱与水驱时的能耗基本相当     

钢质连续抽油杆在低渗透油田的应用

在低渗透油藏中,往往需要采用深抽甚至超深抽工艺开采,而目前普通抽油杆不能完全适应工艺的需要。对 钢质连续抽油杆性能进行了分析,重点介绍了钢质连续抽油杆深抽、防偏磨和提高泵效等特性。现场应用证明,在 低渗透油田采用钢质连续抽油杆能加深泵挂,减轻管杆偏磨,不同程度地提高泵效,延长油井检泵周期。     

油井深抽过泵产液剖面测试技术

为准确找出油井的出水层段，研究了深抽过泵产液剖面测试技术。该工艺技术在油井检泵作业施工期间．进行，在井下2000m以内套管上悬挂空心测试抽汲泵，通过油管驱动深抽产液，测试仪器从油管下入并过泵柱塞到达测试层段，进行不停抽测试，得到产液剖面资料，判断出主产水层，进行有针对性的卡堵水作业。适用于斜井、稠油井、螺杆泵井、电潜泵井、水力泵井等无法进行环空测试的油井。在华北油田成功实施了50余井次，为油田开发方案的判定提供了较为准确的资料。     

基于典型示功图的抽油机井杆管偏磨诊断

目前国内各大油田已进入开发中后期,杆管偏磨现象严重。杆管偏磨受多种因素影响,主要包括井眼轨迹、抽油杆失稳弯曲、腐蚀结垢、沉没度、油井出砂和结蜡等。在对杆管偏磨机理以及受力分析的基础上,通过对典型示功图中的泵充不满、出砂、结蜡、油稠等因素以及杆管摩擦载荷值大小的综合分析,达到抽油机井杆管偏磨诊断的目的。     

大斜度井有杆泵举升配套技术的研究与应用

针对常规有杆泵在大斜度井中举升时,存在偏磨导致管杆断脱严重、杆柱下行阻力大和泵效低的问题,开发了新型有杆泵抽油配套技术。该配套技术采用偏置阀式抽油泵、钢质连续抽油杆和旋转井口装置等部件,并配套组成了大斜度井有杆泵举升工艺管柱。经500余口井的现场应用表明,采用该配套技术,平均泵效比常规抽油泵提高了5%～10%,检泵周期延长6月以上,举升效果明显。