螺杆泵参数与泵型匹配探究及模板建立

随着喇嘛甸油田开发的不断深入,结合现阶段地下油藏的分布特点,选择螺杆泵采油已成为提取薄差层原油的重要机采手段。但螺杆泵正常生产时,驱动杆受轴向力影响较为严重,当转速增加时运行扭矩增加,管柱偏磨加剧,导致检泵周期缩短,同时对单井泵效、有功功率等指标都存在较大影响。为了降低机采参数对单井的影响,研究不同泵型在泵效合理区间内的产量情况、生产状态,建立螺杆泵参数与泵型匹配模板。通过该模板合理设计泵型及运行参数,优化螺杆泵单井运行状态,达到节能降耗、延长运行周期的目的。2016年运用螺杆泵泵型与参数匹配模板进行参数优化93井次,平均单井有功功率下降0.64 kW,节约电费33.25万元。     

等壁厚定子螺杆泵节能效果分析

自1980年引进螺杆泵采油技术以来,大庆油田螺杆泵井已经达到8000口以上,配套的生产动态监测等配套技术实现了逐步完善。现场应用结果表明,螺杆泵在应用超过500天后泵效下降幅度较大,出现了调整工作转速后增产效果差的问题。通过分析制约螺杆泵井系统效率的主要因素,得出泵效下降的主要原因是螺杆泵定子衬套的橡胶层工作性能变差,导致定转子之间的漏失量增加引起的。通过改变螺杆泵定子外壳的形状,研制了等壁厚定子螺杆泵。这种螺杆泵定子衬套的橡胶层厚度处处相等,大幅度降低了由于橡胶温、溶胀引起的形变幅度,提高了螺杆泵的工作性能,系统效率上升5个百分点,节电率达到18.5%,取得了良好的节能效果。     

螺杆泵井测试无波问题分析及治理对策

由于螺杆泵井无法测试示功图,主要通过动液面数据来进行动态管理,测试无波的螺杆泵井因无法管理造成系统效率很低;因此,结合无波螺杆泵井液面测试曲线和现场原因,采取针对性的治理办法,使其恢复正常的液面测试。根据液面测试结果,对螺杆泵井的生产参数进行动态调整。2017年下半年共对31口测试无波的螺杆泵井进行治理和参数优化,平均单井系统效率提高12.6%,吨液耗电量下降2.79 k Wh/t,节约电费9.73万元。     

直驱式螺杆泵地面驱动系统节能效果分析

直驱式螺杆泵地面驱动系统与传统变频调速螺杆泵地面驱动系统相比系统效率较高,应用直驱式螺杆泵地面驱动系统可大大提高螺杆泵采油系统地面效率,降低百米吨液耗电量,达到节能降耗的目的。为了了解直驱式螺杆泵地面驱动系统的节能效果,进行了不同工况条件下的室内模拟试验和现场试验。试验表明,直驱式螺杆泵地面驱动系统效率较高,在装机功率相同的情况下,低转速、低工作扭矩的螺杆泵井应用直驱式螺杆泵地面驱动系统节能降耗效果更加显著。     

潜油电泵井效率计算与分析

潜油电泵在油田开发的各种机械采油设备中占有相当大的比例,但是在选井、选泵上依然存在一些问题,经常出现泵工作时偏离高效区、不能在理想工况点下运行的情况,导致整套机组的系统效率低、能耗大。以潜油电泵井系统效率计算和测试试验为基础,分析了影响机组系统效率的各种因素,分析表明系统效率高低取决于潜油电泵设备各部件损耗和运行参数的设置,以及管理水平和油井状况;提出了通过提升潜油电泵产品结构性能、优化油井和参数设计、加强日常管理等措施来提高潜油电泵井的系统效率,进而达到节能降耗的目的。     

提高螺杆泵采油井系统效率探索

青海油田难采储量占很大一部分,动用程度低,地层出砂、结蜡,严重制约油井正常生产,导致油井检泵周期短、油井产量低、开发成本高。通过这几年的努力,螺杆泵采油工艺技术在青海油田得到推广应用,并且不断成熟完善。螺杆泵采油井能耗规律也得到认识,提高螺杆泵采油井系统效率方法取得了较大的进步。     

聚驱螺杆泵井合理转速设计的影响因素分析及试验

为了进一步提高螺杆泵在聚驱推广应用过程中适应性,对螺杆泵转速设计有关的影响因素进行试验分析。通过现场试验测试,明确了聚驱条件下螺杆泵的转速与抽油杆扭矩的关系、转速与能耗的关系,以及螺杆泵泵效随螺杆泵转速变化的关系。试验表明,在设计选择聚驱螺杆泵合理转速时,应在较低的转速范围内调整螺杆泵转速,这样既可以通过降低杆柱所受扭矩来实现螺杆泵的稳定运行,又可以降低运行能耗,保证螺杆泵合理的泵效。螺杆泵合理的转速范围设计可有效地改善螺杆泵使用性能,延长螺杆泵工作寿命,更好地发挥螺杆泵能耗低的特点。     

螺杆泵驱动装置技术评价

针对油田螺杆泵举升方式存在地面驱动装置传动效率低、减速器损坏维修费用高、传动装置存在安全隐患等问题,对比了直流电动机直拖螺杆泵地面驱动装置与偏置式螺杆泵驱动装置的应用效果。这两种装置都取消了地面驱动装置的机械减速器和皮带,减少了传动装置,降低了地面故障率,能耗减少,进一步提高了驱动系统的可靠性,可满足螺杆泵在不同工况下对驱动系统的要求。螺杆泵驱动装置的改进在一定程度上完善了螺杆泵井配套工艺技术,对螺杆泵的普及和发展具有重要意义。     

掺稀电泵井系统效率影响因素分析及对策研究

电泵井掺稀生产是塔河油田上产稳产的重要举升方式,尤其是稠油区产量高、掺稀量大的油井。系统效率是电泵井生产系统的重要技术指标,而塔河油田掺稀电泵井系统效率较低,能耗较高,通过常规电泵井系统效率计算方法确定了塔河掺稀电泵井的系统效率计算方法;以此为基础,现场测试并计算出51口掺稀电泵井的系统效率。分析认为:井下效率低下是掺稀电泵井系统效率低的主要原因,载荷过低是掺稀电泵井存在的主要问题。合理设计泵排量和扬程、改善井筒流体流动性,以及应用降耗配套工艺有利于提高掺稀电泵井的系统效率。     

提高苏北油田机采系统效率综合研究

中石化华东油田除少数油井为自喷采油外,99%采油井采用游梁式抽油机配套整筒泵或螺杆泵举升工艺,机采系统能耗约占采油总成本的50%。近年来苏北油田通过机采系统建模分析,采用能耗最低机采系统设计方法,利用更换高效永磁电机、油井沉没度控制、生产参数优化、机抽井杆柱优化等手段,实现了机采系统效率的逐年提升,经验证取得了良好的节能效果与收益。