空心抽油杆驱动螺杆泵应用研究

地面电机驱动井下螺杆泵采油系统中,抽油杆柱易断脱是其薄弱环节。将空心抽油杆与实心抽油杆进行了性能对比和实例计算,由此分析出空心抽油杆在螺杆系井中应用的优越性。通过校核抽油杆强度计算认为,在螺杆泵井中,采用KG36空心抽油杆时安全系数比采用CYG25实心抽油杆提高1倍左右。在采用空心抽油杆时,同步提高抽油杆工具强度,可实现抽油杆柱整体强度的提高。介绍了空心抽油杆在胜利海上埕岛油田螺杆泵井中的应用现状及效果。     

新型防脱空心抽油杆的研制与应用

针对地面驱动螺杆泵空心抽油杆采油技术目前存在的空心抽油杆断脱问题 ,研制了新型防脱空心抽油杆。这种抽油杆由上承载头、下承载头、外螺纹接箍、内螺纹接箍、弹簧、齿套和轨道销钉等组成 ,其独特的连接方式 ,传扭机构、防脱机构的设计 ,可最大限度地减少抽油杆断脱。 10余口井的现场应用表明 ,这种空心抽油杆在承拉能力、承扭能力以及对斜井的适应方面 ,优于其它空心抽油杆。     

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。     

螺杆泵配小直径油管采油技术研究及应用

为了降低稠油出砂井的冷采成本 ,在对螺杆泵生产井杆管的受力、扭矩、应力及强度计算和分析的基础上 ,提出了采用 63 5mm小直径油管和 2 5 4mm抽油杆配PJG2 5—Ⅱ型接箍技术。在 1 5口施工井中 ,采用小直径油管井 8口 ,成功率 1 0 0 %,年增油 2 1 3 5t。现场试验表明 ,螺杆泵配小直径油管采油技术对稠油出砂井具有较强的适应性 ,可满足螺杆泵采油工艺要求 ,为改善稠油出砂井的生产现状提供了新的途径。     

螺杆泵锥螺纹实心驱动杆技术

在螺杆泵采油技术现场应用过程中,螺杆泵专用驱动杆的研制开发,起着至关重要的作用.由于杆柱做旋转运动,要求杆柱必须具有较高的抗扭强度和抗拉强度,不能用常规抽油杆来代替,需研发出适合螺杆泵工作特性的专用驱动杆.实心锥螺纹SHY级工艺驱动杆经过多次改进后,各项技术指标都有了较大的提高,能够充分满足目前在用的各种型号螺杆泵生产实践的需要,收到了较好的应用效果.     

小排量螺杆泵及配套技术应用

该项目从以下几方面开展研究工作:1、解决小排量螺杆泵抽油杆断脱问题。针对小排量螺杆泵抽油杆断脱率较高的问题,对小排量螺杆泵专用抽油杆进行调研、评价,确定 2 5双肩直螺纹和 2 5高强度实心抽油杆两种专用抽油杆;对螺杆泵抽油杆进行全井扶正、安装抽油杆防脱器、驱动装置采用液压式防反转和螺杆泵软启动电控柜,解决小排量螺杆泵抽油杆断脱问题。2、螺杆泵井下泵、驱动装置、专用井口的优选定型。针对螺杆泵的生产厂家较多,泵型复杂,部分螺杆泵存在着地面驱动装置漏油,配件互换性差,管理难度大等问题,对螺杆泵井下泵、驱动装置、专用井口…     

驱动螺杆泵电加热装置在“三高”原油开采中的应用

驱动螺杆泵电加热装置是在螺杆泵的基础上发展起来的，它利用空心抽油杆代替实心抽油杆，而且通过送电转换器的转换作用，给螺杆泵转子至井口全程加热，降低原油粘度，从而使螺杆泵采油工艺更为完善。     

电热杆螺杆泵采油试验研究

开采较高粘度的稠油，常规螺杆泵往往表现出故障率高、举升效果差。为此，提出了电热杆螺杆泵采油方法。该方法通过空心电热杆增强螺杆泵系统动力传动杆的抗扭能力，改善井筒原油的流动性，从而提高了系统的工况。现场试验表明，电热杆螺杆泵采油系统对较高粘度的稠油具有较强的适应性。     

空心转子螺杆泵采油系统的研究及现场应用

空心转子螺杆泵采油系统由地面部分、电控部分、井下泵及配套工具等4部分组成，其中井下泵的空心转子由等壁厚的空心管在特殊模具和设备上一次拉制成型。采用空心转子螺杆泵采油技术可实施大排量、快速热洗清防蜡工艺；实施实心螺杆泵无法做到的油井测压工艺，并具有防抽油杆柱脱扣功能。7口常规抽油机无法正常运转的油井采用空心转子螺杆泵后运转情况良好，平均泵效74％。空心转子螺杆泵采油技术有望在剖面测试和同井注采方面获得应用。     

电潜螺杆泵采油系统的开发与现场应用

螺杆泵是开采高粘度、含固相流体的理想机采方式。针对地面驱螺杆泵的技术局限性,开发研制了综合无杆采油技术——井下电机驱动和螺杆泵为一体的电潜螺杆泵采油系统。对电潜螺杆泵采油系统的技术特点、开发该系统的技术关键及解决方式、系统组成及工作原理、主要技术指标及选井要求进行了阐述,并就所开发出的第一套电潜螺杆泵采油系统的现场应用情况作了介绍。研究及现场应用表明,该系统为螺杆泵的应用提供了更广阔的空间。     

螺杆泵采油用空心抽油杆断脱失效分析

针对螺杆泵采油系统中频繁断杆及断杆部位均在井下泵挂处这一特征，通过机械性能测试及生产制造工艺分析，结合螺杆泵采油工艺特点，对空心抽油杆断脱失效进行了分析，并提出了相应的技术措施。     

地面驱动大排量双头螺杆泵试验研究

针对抽油机和电潜泵两种机采方式对聚合物驱井采出液的不适应性问题和地面驱动螺杆泵及其配套工艺不能举升 2 4 0m3/d以上采出液问题 ,开展了地面驱动大排量双头螺杆泵及其配套工艺推广应用试验 ,通过合理的螺杆泵结构参数优化设计 ,如采用双头、优化偏心距等 ,并配套推广应用了 4 2mm防脱专用螺杆泵空心抽油杆 ,使整个系统运行安全可靠 ,拓宽了螺杆泵采油工艺的应用范围。从大庆油田现场应用的 9口井表明 ,该项技术能够满足聚合物驱高产液井(2 4 0m3/d以上 )举升工艺需要。     

电潜螺杆泵采油系统及其现场应用

电潜螺杆泵采油系统(ESPCP)是稠油冷采领域的一项新技术,它利用井下潜油电机直接驱动螺杆泵举升液体,综合了无杆采油系统、井下电机驱动和螺杆泵的优点,与有杆泵相比节能可达30%～60%,并可突破有杆泵下泵深度,可应用于稠油井、出砂井、含气井、斜井和水平井.对避免因出砂导致的泵砂卡、抽油杆断脱、卡杆等现象效果显著.同时,ESPCP不会对油层产生激动,具有防砂、降低含水的作用.     

空心杆采油工艺的力学分析和现场应用

空心杆采油属套管插入式泵的一种。该项工艺省去原机械举升中的油管，利用空心杆作为传动介质和油流通道，冲程挤压排液。笔者从实心抽油杆柱的设计思路出发，依据有关的空心杆应用技术，结合现场试验情况，摸索出一套包括空心杆采油的受力计算公式和水头损失计算公式，并较为成功地应用到现场试验中。     

地面驱动螺杆泵动液面高度控制方法研究

在地面驱动螺杆泵采油技术中,动液面高度的变化直接影响到抽油杆柱和螺杆泵的运动和受力状态,是控制螺杆泵稳定工作的主要参数。根据螺杆泵扭矩计算公式,开发了地面驱动扭矩与液面高度分析软件,建立了螺杆 泵动液面高度的控制方法,即由动态监测扭矩值来实时计算动液面高度,并通过调整转速来实施动液面高度控制。经现场5口井应用表明：动液面高度控制误差在±45m内,确保了螺杆泵处于稳定的工作状态,提高了采油 效率。     

水泥环对套管强度影响的理论和试验研究

造成螺杆泵采油井抽油杆杆柱断裂、脱扣和撸扣的主要原因有杆体外径选择偏小 ,杆体制造或使用过程中产生缺陷 ,堵塞扭矩过大 ,反扭矩大于螺纹联接扭矩以及抽油杆螺纹牙受剪应力过大等。针对上述原因 ,制定了合理选配管柱 ,加强检测 ,应用无油管采油技术 ,安装防反转装置 ,设置过载保护系统、抽汲参数匹配以及加强现场施工管理、高压热洗等技术对策 ,提高了抽油杆柱的可靠性 ,有效地避免了杆柱断脱事故的发生螺杆泵井杆柱断脱机理及其对策@盛国富     

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。     

5L型空心抽油杆打捞器研制及应用

鲁克沁深层稠油采用泵上掺稀降黏工艺采油,从空心杆掺入稀油经单流阀进入油管。由于抽油杆脱扣、疲劳等因素导致抽油杆落井打捞井较多,目前的打捞工具适用于实心抽油杆,前期采取起油管、抽油杆方式解决,修井时间长、作业费用高。对此,研制5L型空心抽油杆打捞器并成功应用,实现了快速高效打捞,提高了作业效率。     

地面驱动螺杆泵采油上限研究

从螺杆泵的结构、配套技术和杆的强度等方面出发 ,通过理论分析和计算 ,给出地面驱动螺杆泵针对 14 4mm套管的油井采油所能达到的最大采液量界限。此研究可为深入开展更大排量螺杆泵的研制与开发提供依据 ,对拓宽螺杆泵采油系统的应用范围 ,逐步发展和完善地面驱动大排量螺杆泵的采油工艺技术有着重要意义。