变频调速地面驱动螺杆泵稠油开采技术

针对地面驱动螺杆泵抽油杆断、脱频繁，单井提液调参难以控制等问题，开发了螺杆泵井的变频调速装置及自动控制系统。该技术准确、实时地监控螺杆泵井的扭矩，转速等工况参数，并对螺杆泵井实施变频调速，自动控制从科学合理的调参。该技术的应用进一步提高了螺杆泵井的管理水平，有效的减缓了抽油杆的频繁断，脱问题，延长了检泵周期。     

单片机模糊控制技术在变频螺杆泵稠油开采中的研究

阐述了利用模糊控制技术设计的单片机模糊地面驱动螺杆泵扭矩控制系统的工作原理、结构、策略和实现方法。该系统具有较完善的自诊断功能,与模拟控制方式相比,具有性能好、可靠性高、控制灵活等特点。该技术运用在螺杆泵抽油光杆扭矩控制上延长螺杆泵检泵周期,提高了油井产量和螺杆泵井的管理水平。     

潜油电动螺杆泵稠油开采技术研究与应用

随着油田开发的不断深入,油井出砂、偏磨日趋严重,常规机采方式表现出诸多不适应性,目前国内各油田以有杆泵抽油系统为主要生产方式,而在抽油机井中存在严重的杆管偏磨现象,同时由于稠油具有高粘度、携砂能力强等特点,在稠油井开发的过程中,极易造成有杆泵抽油系统杆的断脱与泵的堵塞,上述问题造成了油井有效生产周期大幅降低。针对具有一定供液能力的稠油井,开展新型潜油螺杆泵采油方式试验,有利于提高稠油机采效率,从而提高油田采油水平和经济效益。     

螺杆泵及配套工艺在稠油开采中的应用

孤岛油田局部稠油井曾采用挤稠油降粘剂，泵下掺水等工艺，效果不明显，１９９３年对这部分油井采取地层化学处理，地面掺热水降粘与螺杆泵配套使用的采油工艺等措施，使原来大多数生产不正常的油井恢复正常生产，平均单井日产油量由原来的０．７７ｔ增加到６．２３ｔ，检泵周期由原来６２天延长到３５５天，年累计增产原油２．４７０５×１０＾４ｔ。     

变频器在地面驱动螺杆泵中的应用

针对地面驱动螺杆泵抽油杆断、脱频繁及单井提液调整参数难以控制等问题,开发了螺杆泵井的变频调速装置及自动控制系统。该系统可准确、实时地监控螺杆泵井的扭矩、转速等工况参数,并对螺杆泵井实施变频调速和自动控制。该技术的应用进一步提高了螺杆泵井的管理水平,有效地减缓了抽油杆的频繁断、脱问题,延长了螺杆泵井的检泵周期。     

螺杆泵及配套工艺在稠油开采中的应用

孤岛油田局部稠油井曾采用挤稠油降粘剂、泵下掺水等工艺，效果不明显。１９９３年对这部分油井采取地层化学处理、地面掺热水降粘与螺杆泵配套使用的采油工艺等措施，使原来大多数生产不正常的油井恢复正常生产，平均单井日产油量由原来的０．７７ｔ增加到６．２３ｔ，检泵周期由原来６２天延长到３５５天，年累计增产原油２．４７０５×１０４ｔ。     

地面驱动螺杆泵变频调速技术研究与应用

在采油过程中，螺杆泵的各种故障都会引起光杆转矩、转速、轴向力的变化，在驱动头上实时检测这些数值的变化规律，对采油系统工况诊断、抽油杆柱强度校核、杆柱受力分析、油井参数、采油工艺等具有重要作用。阐述了地面驱动螺杆泵变频自动调速闭环控制系统的构成和工作原理，研制了非接触式转矩转速轴向力传感器，并在泽70断块56口井进行了现场试验，结果表明，达到了增产节能，提高系统效率等目的。     

螺杆泵在稠油出砂井中的应用

介绍了螺杆泵采油系统的基本结构和工作原理。通过螺杆泵在桩西稠油出砂井中的应用，分析了螺杆泵在高粘油井和出砂油井中的适应性以及油并常电效果，总结螺杆泵采油系统现场施工时的注意事项。展现了螺杆泵采油系统在高粘稠油和出砂井等方面良好的应用前景。     

螺杆泵变频调速技术在红井子作业区的应用

针对长庆油田特低渗、异常低压、低丰度的岩性油藏特点以及进入高含水开发后期原油生产成本持续攀升等制约油田可持续发展的难题,分析了螺杆泵采油系统在长庆油田的广阔应用前景与技术瓶颈;阐述了作为杆驱螺杆泵相关配套技术的变频自动调速闭环控制系统的工作原理。长庆油田第三采油厂红井子作业区的试验结果表明,变频调速技术成功地解决了螺杆泵在当地大规模推广应用的技术难题,开创了长庆油田在高含水开发后期的一种新型采油模式。     

镦锻式螺杆泵防脱空心抽油杆的研制与应用

目前，我国螺杆泵采油系统大部分采用普通实心抽油杆或摩擦焊接式空心抽油杆来传递动力。由于扭转强度和刚度以及防脱扣性能达不到使用要求，这两种抽油杆在现场使用中经常发生断脱事故，影响了螺杆泵采油系统的推广应用。镦锻式螺杆防泵脱空心轴油杆的两端都有牙体和叉口，空心抽油杆接头靠互相插入的牙体传递扭矩，有效地解决了抽油杆接头脱扣的问题。经室内试验和现场试验表明，这种空心抽油杆具有良好的综合力学性能和防断脱性能，能够满足螺杆泵采油的要求。     

螺杆泵在稠油出砂井中的应用

东辛油田营十三断块东二段由于油稠、出砂、粘土膨胀堵塞油层等原因，于１９８７年新钻的１２口油井，有１１口投产不成功。曾采取压裂、酸化、防砂和防粘土膨胀等多项新工艺措施，均无效果。１９９４年对该断块油井采取二次射孔、不洗井方法，并运用螺杆泵举升重油新工艺配合金属棉、陶瓷防砂管防砂新技术，使长期停产的营十三断块东二段的６口油井恢复了正常生产，日产油量由原来的１．６吨增加到５１吨，检泵周期由原来的３０天延长到１３５天，截至１９９４年底，累计增产原油６４１８吨。     

螺杆泵杆柱扶正防脱扣装置及其应用

针对螺杆泵采油过程中出现抽油杆柱经常脱扣的问题，在分析抽油杆柱脱扣原因的基础上，设计了螺杆泵杆柱扶正防脱扣装置，简要介绍了这种装置的结构和工作原理。这种装置具有施工方便、性能可靠、经济耐用、防脱扣效果好、作业成功率高等特点，在现场应用中取得了很好的防脱扣效果，保证了螺杆泵采油井的正常生产，是一种与螺杆泵配合使用以防抽油杆柱脱扣的理想专用工具。     

螺杆泵采油技术在海拉尔油田深井中的应用

对螺杆泵在海拉尔油田深井中应用时出现的负载扭矩波动问题进行深入分析,认为其影响因素有4个,即螺杆泵定转子摩擦副的摩擦特性、初始装配过盈量及橡胶的温胀和溶胀量、工作转速和传动刚度。为此,采取如下预防措施:研制新型深井定子橡胶,提高定子橡胶对深井井况的适应性;研究深井定子橡胶在深井井况的温胀和溶胀规律,合理设计螺杆泵的初始过盈量。将新研制的螺杆泵在海拉尔油田的深井中进行试验,在井口附近听不到周期性振动声,系统负载扭矩、工作电流波动幅度大幅度减小或消失,检泵周期延长到450 d以上,收到了较好的应用效果。     

螺杆泵井沉没度与转速的研究与应用

从采油生产实际出发,通过对螺杆泵井合理转速和沉没度范围进行理论研究,并在实际中监测确定螺杆泵单井阶段性供液能力的前提下,文章推导了螺杆泵井的沉没度与转速关系,创立了具有指导意义的关系公式,以指导实际生产过程中合理的转速调整。在采油生产中有一定的借鉴作用。     

地面驱动螺杆泵采油配套技术及应用

为了方便油井投产和管理,解决抽油机井因油稠、砂卡而不能正常生产及电泵井能耗高的问题,优选了地面驱动螺杆泵开采方式,建立了新技术应用示范区。考虑到原油物性、开采需求等因素,研究出对难采井、长停井、需求大排量井等采用杆柱扶正、泵下加装单流阀、电磁及变频调速控制、工况测试诊断及生产参数优化设计等技术,并将其有机地组合在一起配套使用。现场生产数据分析表明,在示范区使用该配套技术,螺杆泵井能有效延长油井的检泵周期,降低故障发生率,从而有效地降低了油井生产费用。目前,该配套技术在地面驱动螺杆泵井的使用中处于领先水平,适合推广应用。     

地面驱动螺杆泵恒液面控制方法

恒液面控制有利于提高泵效,降低抽油杆柱和泵等设备的失效率。为此结合地面控制装置,研究了一种控制方法和软件。该软件根据控制装置实时测量的转速、扭矩等参数并结合地层开采能力、杆泵型号等参数,分析计算出液面高度和控制范围,并计算出转速改变量,由控制装置实行闭环控制。经大庆油田5口井试验表明,液面高度误差均在50 m内,实现了螺杆泵恒液面控制目的。     

螺杆泵专用锚的研制与应用

针对螺杆泵在采油过程中经常出现油管倒扣和脱扣的问题,研制了螺杆泵专用锚。该螺杆泵专用锚靠连接体上端的凸轮面可实现自行锚定,螺杆泵不工作时,在弹簧力的作用下又可以自动缩回解锚,减轻了油管柱的载荷,不易造成油管柱弯曲变形,有利于减轻杆管偏磨,提高机械效率,延长杆管寿命。现场5口井的应用中,除GD1-15X522井因地层出砂导致开抽不出液外,其余4口井全部一次性开抽成功,生产正常,液量平稳,未发生油管及抽油杆脱扣等事故。该工具完全能满足螺杆泵生产防倒转的要求。     

偏置阀式稠油抽油泵的研制与应用

针对常规抽油泵在斜井和稠油井中抽液存在下行阻力大、下行困难和泵效低以及因井斜造成杆柱磨损等严重影响油田正常生产的问题,研制了偏置阀式稠油抽油泵。该抽油泵采用等径刮砂柱塞、球阀弹簧自动复位和偏置进油阀结构,克服了现有液力反馈式稠油抽油泵的缺点和不足,而且具有下行阻力小、进油流道大、流程短、吸入性能好、阀球关闭及时、防砂卡和减磨等特点。500余井次的现场应用表明,该泵比常规泵泵效平均提高5%~10%,检泵周期延长8个月以上。