商河油田螺杆泵井工况诊断技术应用研究

为了诊断螺杆泵采油系统工况，建立了光杆受力测试系统，可以实时测试光杆所承受的垂向载荷、扭矩。通过对商河油田多口螺杆泵井在启动、运行和停机过程中光杆所受力的测试与分析，实现了螺杆泵井工况的监测与诊断，提高了螺杆泵采油井的管理水平。     

论滚道式减速器用于螺杆泵采油系统的可行性

针对螺杆泵采油系统现有两种驱动方式存在的不足 ,对径向尺寸小 ,承载能力强、工作可靠的滚道式减速器用于螺杆泵采油系统的可行性和前景做了研究 ,认为这种减速器非常适合驱动采油螺杆泵 ,采用它不仅可以使螺杆泵具有较低而稳定的转数和较大扭矩 ,且能够与多种规格的螺杆泵匹配。讨论了滚道式减速器的结构、工作原理及若干关键技术问题。从室内力学性能测试与工作模态分析结果来看 ,已经加工出的滚道式减速器基本达到预期技术要求。实践表明 ,以滚道式减速器作为井下驱动螺杆泵减速装置完全可行 ,该减速器的开发应用将为我国油田开发带来巨大经济效益。     

螺杆泵井光杆受力法工况诊断技术

地面驱动螺杆泵采油系统通过井口光杆连接抽油杆向井下泵传递动力,光杆承受着垂向拉力和扭矩,受力状况复杂,螺杆泵采油系统的工况在光杆受力上必然有一定反映。通过建立光杆受力测试系统,可以实时测试螺杆泵油井在起动、运行和停机过程中光杆所承受的垂向拉力和扭矩。研究了测试数据与螺杆泵采油系统工况的对应关系,对典型工况的诊断方法进行了分析,包括:抽油杆断脱、定子磨损、油管漏、泵和油管脱、扭矩偏大等。通过对油田数百井次诊断,诊断结果正确率高于90%,说明通过光杆受力监测和分析实现螺杆泵井工况诊断是一项值得深入研究的技术。     

偏心螺杆泵的应用与改进

为了实现对螺杆泵井实施偏心测试,开展了螺杆泵偏心采油工艺技术的研究,并对GLB500型偏心螺杆泵进行了现场试验.针对试验中发现的问题对螺杆泵偏心工艺技术进行改进,确定出合理的螺杆泵采油偏心测试工艺,以确保密闭流压与产出剖面测试成功.     

螺杆泵采油工艺在二连油田的应用

为提高螺杆泵采油工艺水平,结合二连油田实际情况,通过逐步完善优化设计技术、测试诊断技术及相关配套工艺,进一步提高了螺杆泵采油工艺的适应性;并通过测试分析,总结出扭矩与动液面、转速、含水、泵型、盘根盒松紧程度等生产参数的基本规律,以指导现场管理.从而进一步提高了工艺和现场管理水平,为扩大螺杆泵井应用规模,延长检泵周期奠定了基础.     

提高螺杆泵系统效率研究

针对螺杆泵选型不合理及参数不匹配等问题致使油井生产能力得不到充分发挥的问题,通过搭建螺杆泵性能测试试验台,建立不同型号螺杆泵转速与效率、扬程与效率关系的数据库,通过泵型的合理选用并使得螺杆泵工作处于高效率,实现了机械采油的节能降耗。     

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。     

大庆油田螺杆泵采油实践及认识

介绍了近几年大庆油田应用螺杆系采油技术及配套工艺技术、螺杆泵的开发与检测等方面所取得的科研成果和成功经验。根据实践，认为螺杆泵的设计与制造、定子橡胶的选择、螺杆泵的检测和螺杆泵井最优工况的实现是螺杆泵采油的技术关键，而螺杆泵的标准化和系列化、定子橡胶的综合性能分析及评价、采油螺杆系的优化设计、螺杆泵采油系统的能耗特性分析等是螺杆泵采油尚须解决的问题。最后提出了关于螺杆泵采油技术的6点新认识。     

螺杆泵井环空测试工艺研究

为解决螺杆泵井环空测试难题,开发了偏心测试螺杆泵采油系统。该系统可在保证螺杆泵井正常生产情况下,进行动态环空测试。阐述了系统结构组成和工作原理,简要分析了偏心可旋转井口、油管旋转器、油管扶偏器和偏心油管锚等关键部件的结构原理和功能,说明了螺杆泵井偏心测试的基本操作方法,最后分析和讨论了测试系统的现场应用情况,指出该系统较高的测试成功率,能够满足螺杆泵井动态环空测试需要。     

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。     

螺杆泵工况测试技术研究

针对地面驱动螺杆泵井的工况测试诊断问题,研究了螺杆泵井工况测试工艺,开发了螺杆泵井工况测试仪器和新型螺杆泵抽油光杆卡。螺杆泵测试工艺包括工况测试和回放诊断。该方法可不上作业,不影响生产,快速准确地测出螺杆泵井抽油光杆所受的载荷和扭矩,为螺杆泵井工况诊断提供准确可靠的数据。通过现场10口井28井次的测试表明,该技术测试方便快捷,工具简单实用,成功率90%以上、该技术的应用有助于提高螺杆泵井的管理水平,为螺杆泵井安全长效运行提供了强有力的监测手段。     

油水井无线监控器

HAM-RTU100油水井无线监控器是一种应用于抽油机、螺杆泵井、水井的无线数据监控以及抽油机的示功图无线测试装置。中国石油华北油田公司采油工艺研究院通过该课题的研发,解决了抽油机井示功图无法在线实时监测的问题,形成了高度集成化的专业测试仪器。仪器中应用了太阳能、仪表、测试、通讯、机械、微电子等多种技术和方法,获得多项国家专利。该仪器为油水井的测试提供了先进的手段,为数字化油井提供最先进的工具。     

螺杆泵井提防冲距问题的探讨

通过分析螺杆泵井抽油杆柱伸长量及其影响因素 ,指出由于螺杆泵目前的碰泵位置不合理 ,使得螺杆泵井提防冲距现场操作不容易掌握 ,进而设计了螺杆泵转子限位器 ,改变了螺杆泵的碰泵位置 ,使螺杆泵井防冲距的提升简单、准确 ,卡泵几率为零 ,大大提高了螺杆泵井的一次作业成功率和生产时率。     

螺杆泵井电机降容技术

地面驱动螺杆泵井多配置Y系列三相异步电机,考虑到启动扭矩的影响,现场电机配置功率明显偏高,使电机负载率低,增加了无功损耗.对此,在理论分析和现场测试的基础上,根据螺杆泵井启动扭矩和功率的变化特点,引进了双功率电动机,与Y系列电机相比,节电可达10%以上.28口井的现场应用表明,可有效降低装机功率,降低生产能耗,提高螺杆泵采油系统效率,具有较好的推广应用前景.     

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。     

螺杆泵井振动测试分析及工况诊断

为满足ISO2372设备振动标准的要求和避免共振,通过对螺杆泵抽油杆柱固有频率的计算,结合现场测试数据,利用VB语言,研制出螺杆泵井振动测试分析软件,并通过对胜利油田某油区21口在役螺杆泵井进行测试分析,取得了较好的效果。软件界面友好,与检测仪器兼容性好,操作简单,便于现场推广应用。     

电热杆在稠油举升工艺中的应用

螺杆泵采油工艺下泵深度有一定限制,而电热杆采油工艺适应范围广,泵挂下深不受限制,且能连续加热,为此,进行了电热杆采油工艺研究。根据电热采油工艺原理和技术指标,从选井、选择加热深度、选择加热功率、选择工作制度几个方面进行了电热杆采油工艺设计,在研究过程中主要应用了螺杆泵、管外电缆、变频加热器、电磁加热器及电热杆等工艺。现场试验表明,该工艺解决了稠油在井筒内流动困难的问题,加热效率高,使用寿命相对较长,能耗相对较低,是值得推荐与推广的稠油举升工艺之一,同时在应用中也发现该工艺还存在三相电不平衡及能耗高等问题需要改进与提高。     

SD—Ⅰ型电潜泵油井测功仪研制

为了测试电潜泵井在高电压条件下的耗电情况,研制出SD—Ⅰ型电潜泵油井测功仪。该仪器可以带电测量电潜泵的三相电流、三相电压、有功功率和功率因数等参数,采用LCD点阵液晶显示屏显示,掉电数据保存,测量精度0.5级。该测功仪测试电潜泵井65井次,显示了两个主要技术特点:(1)具有数据采集、存储、处理和回放等功能,可在电潜泵井不停产的情况下进行测试;(2)可测试电压、电流和功率因数等,为油田掌握电潜泵井的系统效率、耗电情况及进行工艺决策提供可靠依据。     

射流式液动锤冲击功非接触测量系统

介绍了基于霍尔传感器、单片机和微机的射流式液动锤冲击功非接触测量系统的原理与结构组成。实际应用结果表明,该系统具有测试精度高、可靠性强、使用方便等优点。     

樊庄高煤阶煤层气井智能排采技术研究及应用

针对沁水盆地樊庄高煤阶煤层气田各井地质条件及开采状况差异性大,不能采用同一排采制度和控制模式的特点,研究了适用于煤层气井的智能控制排采技术。在总结探索樊庄煤层气井排采规律的基础上,应用智能控制原理,以变频闭环控制技术为主,实现了对煤层气井井底流压和排采制度的智能控制。在抽油机井、电潜离心泵井、地面驱动螺杆泵井现场应用10口井表明,该智能排采技术适应工况能力较强,自调节性能好,排采制度执行效率高,在煤层气开发领域具有广泛的推广应用前景。