抽油泵旋转柱塞

在抽油过程中 ,由于油液粘度大、含砂等使抽油泵柱塞与泵筒产生不均匀磨损 ,甚至出现胶合或卡泵现象。为此 ,开发了一种单向间歇转动的抽油泵旋转柱塞 ,有螺旋阀罩式和螺旋柱塞式两种类型。这种柱塞在游动阀罩或上部柱塞的外表面开有螺旋槽 ,螺旋槽相对阀罩或上部柱塞的轴线有一个螺旋角度。在下冲程期间 ,流经螺旋槽的原油对柱塞产生水平分速度 ,生成使柱塞相对泵筒间歇转动的转矩 ,从而使泵筒和柱塞均匀磨损 ,延长泵的使用寿命。由于这些螺旋槽有较大的轴线长度 ,共同提供了较大面积的原油通道 ,对原油阻碍很小 ,故不影响泵效。为了避免抽油杆柱随柱塞转动 ,在阀罩或上部柱塞与抽油杆柱之间安装了旋转接箍     

配置旋转柱塞的杆式抽油泵

本文简要地介绍了这种泵的结构及工作方式。给出了螺旋柱塞杆的各主要几何参数的计算式。由于减小了柱塞副的磨损而提高了使用寿命。     

自旋转柱塞抽油泵的研制

对于进入二、三次采油阶段的油田来说 ,主要采用柱塞式抽油泵采油。在中原油田 ,由于地层产出液中的砂、腐生菌等物质引进的泵擦伤、泵腐蚀及柱塞与泵筒之间的磨损 ,是造成泵使用寿命缩短的主要原因。自旋转柱塞抽油泵可使柱塞在每一冲程中随机转动 ,不断地改变柱塞与泵筒的接触面 ,使柱塞圆周逐渐均匀磨损。同时 ,将砂粒或结垢由柱塞与泵筒之间排出 ,解决了磨蚀材料聚集所引起的严重定位磨损及杆柱脱扣。于 1 998年研制了第 1台自旋转柱塞抽油泵 ,该泵在中原油田采油一厂 2 0 3— 36井进行了试用。从现场采集的数据对比分析 ,采用该泵可使…     

旋转柱塞抽油泵工作原理及室内试验分析

为解决抽油泵因柱塞偏磨而过早损坏问题，研制了一种旋转柱塞抽油泵。为检验该型抽油泵的工作性能，首先进行了室内模拟试验。试验结果表明，在适当的冲程、冲次下，该抽油泵柱塞能可靠地转动，达到了预期的设计目的。     

柱塞自旋转装置的计算

在柱塞上端接一根外圆带有螺旋槽的自旋转装置，靠排出液流的螺旋上升流动产生分速度使柱塞在抽汲过程中产生随机自旋转运动，从而消除柱塞的偏磨现象，达到提高抽油泵寿命的目的。这就是旋转柱塞的工作原理。产生多大的旋转力才能克服柱塞与泵筒之间的最大内摩擦阻力而使柱塞旋转，根据已知条件推导出柱塞旋转力、螺旋槽宽度、深度和螺旋角之间的关系式，将计算结果与柱塞和泵筒之间的最大内摩擦阻力进行比较，从而找出合理的螺旋槽宽度、深度和螺旋角。     

水平井旋转射流冲砂洗井水力参数设计方法

水平井旋转射流冲砂洗井,是通过旋转射流清洗工具在井筒内产生射流冲击作用和环空旋流效应来洗井,不仅能有效解决油田冲砂作业中存在的砂卡问题,还能在一定程度上解除井筒近井地带的污染,降低表皮系数。但是,目前国内冲砂洗井的各种水力参数往往是根据直井冲砂经验确定的,喷嘴也没有经过专门设计,没有形成完善的工艺,给现场应用带来了很大困难。从水平井旋转射流冲砂洗井机理入手,建立了水力参数优化设计方法:首先计算出水平井不同井段所需要的最小工作排量,再根据最小工作排量求出循环压耗、喷嘴压降和射流冲击力等参数;以最大射流冲击力为目标函数,以最小排量为起点,设一个排量基数,在最小排量基础上逐渐增加排量基数,在满足泵压和泵功率的条件下,选择最大射流冲击力下的排量为最优排量。水力参数设计方法在长庆油田元东平6井等3口井进行了现场应用。应用结果表明,设计的排量既能满足各个井段的冲砂洗井要求,又获得了最大的射流冲击力,节省了冲砂洗井作业时间,降低了作业成本,经济效益明显。      

旋转柱塞抽油泵原理及室内试验

为了解决油井出砂给抽油泵带来的种种问题, 研制了一种新型的水力冲击式旋转柱塞抽油泵。该型抽油泵柱塞在随抽油杆作上、下往复运动的同时, 还能产生旋转运动, 避免了柱塞总在某一处磨损, 从而解决了柱塞偏磨问题。利用水力冲击螺旋叶片, 在结构几何参数一定时, 通过调整抽汲参数, 或者在抽汲参数一定时, 通过改变结构参数, 都能达到转动柱塞的目的。旋转柱塞抽油泵结构简单, 不改变柱塞泵本身的结构, 造价低, 工作性能可靠, 具有广泛的推广应用价值。     

旋转炉头抽油机设计计算

介绍了旋转驴头结构机的特点及国内油田的应用情况，运用简洁实用的计算方法详细推导了驴头抽油机的几何计算，运动计算，动力计算及扭矩因数的计算公式，以ＣＹＪＺ－１２－６－７３ＨＢ型旋转驴头抽油机为例进行了具体的计算，并给出了加速度曲线和扭矩曲线图。     

一种可提高杆式抽油泵运行寿命的新型自动旋转柱塞

位于加利福尼亚西部Ｋｅｒｎ县境内的Ｍｉｄｗａｙ－Ｓｕｎｓｅｔ油田是ＳａｎＪｏａｑｕｉｎ河谷特大型油田之一。从开发至今，该油田生产原油已超过１０亿桶。为了在这个工程区块产出１１ＡＰＩ度原油，混和采用了蒸汽驱油及循环注气增油等措施。油井平均深度为１５００...     

组合柱塞防卡抽油泵的设计

针对常规抽油泵存在间隙漏失和在含砂、结垢油井中使用易卡泵的问题,设计了一种新型组合柱塞防卡抽油泵。这种抽油泵的柱塞密封段采用弹性的金属密封环与软密封环组合,柱塞上、下两端各装有1个浮动刮垢环。由于采用软密封,柱塞与泵筒之间的间隙漏失为零,柱塞遇阻后,在阻力作用下,柱塞径向能产生较大的收缩,直径能减小2mm,从而能有效地防止卡泵,延长抽油泵的检修周期。现场应用表明,下新型泵后单井平均日增加产油量6t,平均泵效提高13.3%,8口井平均免修期达225d。     

有杆抽油泵动态参数的测量

说明了有杆抽油泵动态参数测量的意义，介绍了测量充满程度、阀压力损失、位移的原理和动态模拟实验装置，推导出了充满程度和压力损失的计算公式，计算了引压管线的滞后时间，最后介绍了实验结果。     

断块油藏水平井地质设计和生产参数优化

水平井技术是断块油藏最有利的开发手段之一。依据断块油藏的地质特征和开发阶段，优化水平井的地质设计和生产参数，是保证水平井开发效果的关键。断块油藏水平井地质设计的重点是水平井目的层和位置的优选以及水平井长度和方向的论证。水平井生产参数的优化中，布井方式、注采参数和合理提液时机是首先要考虑的问题。     

抽油泵自动清洗机

抽油泵用小型清洗机存在清洗质量差,工作效率低及清洗液不能重复利用等问题,为此,研制了抽油泵自动清洗机。该机采用无级变速、链条传动、内外同步喷射、封闭清洗;具有预置式传送速度、传送限位、清洗时间、排渣除油、清洗液加温、过滤、排雾、干燥、报警等自动控制功能,清洗介质使用药物水剂清洗液,并过滤循环使用;对抽油泵泵体内外表面利用高压水流喷射冲刷清洗,一次可同时清洗不同规格的抽油泵５台,现场应用表明,该机一次清洗清洁率达９８％,清洗后抽油泵修复率达６５％;清洗检修后的抽油泵下井施工综合返工率由以前的１８.６％降至４.８９％,综合经济效益４５０万元,并大大降低了工人劳动强度。     

井口驱动螺杆泵抽油杆柱载荷计算

针对井口驱动螺杆泵抽油杆柱断脱频繁的问题，应用弹塑性理论分析了抽油杆柱在井中的受力状况。指出抽油杆柱在工作过程中处于非理想的直井条件下，同时承受拉伸、弯曲和扭转三种载荷的作用。对各项载荷进行了较详细的理论推导，对于单纯从理论上难于准确确定的个别载荷，采用了理论分析与实测相结合的处理方法。最终给出了各项载荷的计算公式，为抽油杆柱的合理设计、泵的选择及工况诊断提供了依据。     

低渗致密油藏水平井缝网压裂裂缝参数优化

水平井缝网压裂在提高低渗致密油藏水平井产能、延长稳产时间方面发挥了重要作用。目前,针对低渗致密油藏缝网压裂裂缝参数优化的研究还很少,且普遍没有考虑储层的低渗特点。为此,文中考虑了启动压力梯度和井筒摩阻的影响,采用Eclipse数值模拟工具,建立了缝网压裂的模型;并运用正交试验设计优化思路,以黄陵长6浅层低渗透致密储层为基础,开展了水平井缝网压裂裂缝参数优化研究;分析了缝网特征对缝网压裂改造效果的影响,为缝网压裂裂缝参数优化提供了一套完整思路。黄陵地区现场应用了11口井,均取得了良好效果,为低渗致密油藏水平井缝网压裂设计提供了有效指导。     

国外简易平台的设计与应用介绍

降低海洋石油开采成本是世界各国石油公司追求的目标,而简易平台技术是一条降低油田开发成本的有效途径。20年多来,国外许多公司都在研制简易平台,以降低投资,提高效益,高效、快速地开发海上石油。与传统的4腿导管架相比,这使边际油田的开发成本和时间都降低了一半[1]。因此,简易平台结构设计的研究及优化,对海上边际油田的开发具有重大的战略意义。     

井下单螺杆抽油泵杆柱受力分析与设计

在井下单螺杆抽油泵系统中，抽油杆柱既传递扭矩又承受轴向载荷，其受力状态与常规抽油系统中的抽油杆柱大不相同。对井下单螺杆抽油泵杆柱进行了受力分析，并建立了杆柱设计与计算的力学模型。提出了井下单螺杆抽油泵杆柱设计的原则和在二向应力状态下等强度组合杆柱设计和计算的方法：为降低杆柱摩阻和油液压头损失，应尽量采用小规格的D级抽油杆，在小规格的抽油杆柱的最大工作应力大于抽油杆的许用应力时再选用大一规格的抽油杆。此方法可利用计算机编程进行杆柱设计与计算，其程序简单易行，适用于现场工程设计计算。最后给出了设计与计算实例。     

软密封柱塞抽油泵系列的完善与应用

针对我国在应用软密封柱塞抽油泵方面与国外的差距，在国内现有软密封柱塞抽油泵的基础上。研制并完善了软密封柱塞抽油泵系列，以满足现场生产的特殊需要。     

水力喷射微小井眼水平井流动耦合模型及影响规律

水力喷射微小井眼水平井可以在储层中快速建立起几十米的流动通道,从而实现"一井多层,一层多眼"开采,被认为是可提高单井产量、降低成本和有效保护油气层的潜力技术。针对微小井眼参数设计的问题,建立了油藏入流和井眼流动耦合的多微小水平井眼产能计算模型,研究了井眼参数对产能的影响规律,并应用正交试验法评价了各参数的敏感性。结果表明,微小井眼水平井产量受井眼参数影响的敏感性强弱顺序依次为分支数目、井眼长度、井眼直径、分支夹角,最主要的影响因素为分支数目和井眼长度。微小井眼水平井井眼参数设计的一般原则是分支夹角不小于90°,各井眼在垂直于主井筒的平面内均布,钻井工艺水平允许的前提下尽量增加分支数目、井眼长度和直径。     

地面驱动螺杆泵井专用矮型井口的设计与应用

分析了螺杆泵井井口愈高运行愈不稳的原因,并针对现用螺杆泵井井口的结构及运行情况设计了螺杆泵专用矮型井口,该井口不但具有现用井口的所有功能,而且具有制造成本低、运行平稳、减轻工人劳动强度等优点。