等壁厚螺杆泵与常规螺杆泵应用情况对比

近几年,我厂螺杆泵井的应用数量迅速增加,截止2013年9月,螺杆泵在用井数达到989口,但从目前的应用情况看,螺杆泵定子不仅是易损部件,而且与转子的配合状况直接影响螺杆泵的工作性能。常规螺杆泵定子是由丁腈橡胶浇铸在钢体泵筒内形成的,衬套内表面是双螺旋曲面,其厚薄不均,这种结构存在着以下几点不足,一是在工作条件下的溶胀、温胀不同,降低了定子橡胶衬套的型线尺寸精度,改变了定转子啮合作用,增大了摩擦损失,降低了泵工作效率和使用寿命。二是螺杆泵工作过程产生的热量主要聚集在橡胶最厚的部分,过高的温度使橡胶物性发生改变,导致定子过早失效。等壁厚螺杆泵可以有效解决以上两点不足,截止到8月底,我厂已现场应用57口井,初步应用效果较好。     

单头螺杆泵定子橡胶温度场分析

针对在螺杆泵工作过程中,不能直接、有效测试井下工况的橡胶衬套的温度场分布的情况,本文根据螺杆泵定子橡胶几何物理特性,结合传热学原理,以LB1100型单头螺杆泵为例,采用有限元方法建立了常规单螺杆泵和等壁厚单螺杆泵定子橡胶温度场的计算模型,利用有限元分析法进行了定子橡胶衬套力学场、温度场的耦合数值模拟计算,得出了定子橡胶温度分布规律;研究了不同过盈量和转速条件下定子橡胶温升的规律。所得出的理论与规律可为螺杆泵定子的研制开发提供理论依据。     

等壁厚螺杆泵现场应用效果分析

常规螺杆泵工作时定子产生的热量,引起温升使定子失效,影响泵的工作效率和寿命。应用等壁厚定子螺杆泵,其定子橡胶厚度、溶胀、温胀和散热均匀,从现在应用看,泵效和调参效果较好,检泵周期长,能耗低,节约成本。     

空心转子等壁厚定子螺杆泵技术现场试验可行性分析

由于常规螺杆泵定子橡胶簿厚不均，摩擦受热温度也不相同，而且橡胶部件对工作的环境、工况性能又极为敏感，所产生的变形也就不一致，如果再改变其工作的性能，增大工作扭矩，这样就更会使泵的工作性能下降，发生早期失效，缩短泵的使用寿命。为了改进常规螺杆泵定子技术的不足，减小定子型线变形对螺杆泵工作性能的影响、提高螺杆泵的工作性能、延长其使用寿命，开发研究了空心转子等壁厚定子螺杆泵，等壁厚定子螺杆泵的特殊结构设计，解决了常规螺杆泵定子技术的不足，提高螺杆泵的工作性能，延长其使用寿命，本文通过对设计结构原理、现场试验效果分析，论述了空心转子等壁厚定子螺杆泵技术可行性。     

小排量螺杆泵应用实践与认识

本文针对某油田油井单井产能低,常规抽油机举升系统能耗高,开展了小排量螺杆泵应用现场试验。通过泵型的选择、定子橡胶匹配实验、地面驱动装置的优选以及抽油杆和泵体的扶正,对适合某油田螺杆泵相关配套工艺技术进行分析论证;基于螺杆泵清防蜡工作的特殊性,开展不压油层洗井配套工艺技术研究。某油田现场应用螺杆泵井5口井,通过2年的生产实践,螺杆泵井生产状况稳定,平均检泵周期达到503天,节能效果明显,综合节电率52.38%,平均每口井日节电45.3kW.h。该技术为某油田油井生产提供了新的举升方式。     

螺杆泵井采油系统优化设计方法

为了使螺杆泵采油系统处于最优工作状态,改善螺杆泵采油系统的配套工艺技术,本文在理论上详细地介绍了螺杆泵的优化设计以及螺杆泵的优选,并在实践上用计算机编程实现了螺杆泵采油系统的优化设计,使泵的工作点最大限度地趋近系统效率最高点。螺杆泵采油的优化设计不但可提高整个系统的系统效率,而且可使螺杆泵与采油井之间达到合理匹配,有利于提高油井产能延长油井的免修期。     

对外扩油井螺杆泵采油方式选择认识

本文针对喇嘛甸油田外扩井油层流体的性质,分析目前螺杆泵井的生产现状,从井组油井的采出情况与水井的注入情况入手,分析注入井与采出井的连同状况与供排现状。对有问题的采出井提出检换大泵,在检换泵的同时对外扩井使用的油管进行调整试验,增大油管内的过流面积,减少采出液在油管中的流动阻力,有效降低洗井憋压的出现。提出对检出和下入的螺杆泵橡胶进行溶胀变化率和大、小径方向过盈量的试验分析,通过实验数据改进了螺杆泵的泵体结构,使螺杆泵在溶胀变化率和大、小径方向过盈量明显改变,减小了泵的启动扭矩,保证了定子和转子运动付形线的运动精度。     

螺杆泵抽油井现场故障分析

螺杆泵采油工艺经过多年的开发研究及现场应用,已基本实现了系列化,标准化、产业化。但现场使用中也存在诸多问题,如抽油杆的断、脱,泵结构的不合理,定子橡胶与油层的配伍性差等,造成油井免修期短。在管理方面,存在着对螺杆泵采油技术认识模糊,管理措施不完善等问题。针对这些问题对螺杆泵井故障进行简单分析。     

螺杆泵定子橡胶性能检测指标的合理确定

描述了螺杆泵的工作条件和环境,通过对螺杆泵定子橡胶性能检测方法与使用性能的相关性分析,提出了螺杆泵定子橡胶质董控制检测的主要性能指标。     

单螺杆泵定转子过盈量优化设计

传统螺杆泵定转子初始过盈量忽略了橡胶位于不同位置时,形变会不同,从而导致泵效降低,寿命减少。通过对单螺杆泵进行数值模拟,分析了螺杆泵定子温度场的分布规律及其对定子型线的影响。提出一种新的过盈量分段设计方法,即针对定子橡胶厚度不同的特点,分段确定过盈量,从而改善了定转子的配合状态。现场试验结果表明:采用新的过盈量优化设计方法确定过盈量的螺杆泵,最长免修期达726天,平均工作扭矩降低了13.28%,平均系统效率提高了12.7%,取得了较好的现场应用效果。     

螺杆泵举升工艺配套防抽空技术研究与应用

上世纪90年代中期螺杆泵举升工艺在大庆油田得到了广泛的应用,尤其小螺杆泵,国内外大量的应用使其配套工艺日趋成熟,基本满足生产需要。但对大中排量螺杆泵而言,国内外应用相对较少,直到2001年,由于三次采油开发的需要才开始在大庆油田工业化应用。制约其发展的主要问题是当螺杆泵井下供液不足时,定子橡胶会炭化烧毁,表现为与同排量的抽油机等常规采油设备相对比,螺杆泵泵效相对较低,检泵周期相对较短。本文针对该问题开展研究,发展了配套防抽空技术,在现场应用取得了良好效果。     

采油用螺杆泵定子橡胶及其性能的改进措施研究

螺杆泵技术起源于法国,后在世界范围内得以推广应用。进入上个世纪七十年代以后,该技术在原有开采领域被广泛应用,我国对该技术的应用要晚于世界其他国家,但是经过几十年的发展,目前我国已经具备生产各种螺杆泵的技术条件。当然,我国目前生产的螺杆泵因为定子材料方面存在缺陷,影响了螺杆泵的使用寿命。为了提高原油开采效率,必须要研究影响螺杆泵定子橡胶性能的因素,并采用相应的技术手段进行改进。本文主要围绕此问题展开。     

采油螺杆泵橡胶定子加速疲劳模拟试验装置的研制

为了等效、加速模拟螺杆泵橡胶定子的疲劳情况,探究其疲劳寿命,研制了一台采油螺杆泵橡胶定子加速疲劳模拟试验装置。通过螺杆泵实际工况和力学特性分析,对该装置关键零部件进行结构设计,确定了十六齿梅花状金属转子与橡胶块定子的模拟结构和过盈量调整装置结构。该装置能够实现不同温度、过盈量、转速和介质条件下的螺杆泵橡胶定子疲劳模拟试验,试验加速160倍。     

用氧化锌晶须改善稠油冷采中螺杆泵定子的耐磨性能

随着采油工艺技术的不断发展，螺杆泵采油技术在稠油出砂冷采中得到了普遍应用。并取得了巨大的经济效益。但在生产过程中，螺杆泵易因砂磨而失效。这主要是由于砂子的存在。使得泵中的元件发生缓慢的剪切作用。从而造成螺杆泵持续使用寿命平均为10～12月。通过螺杆泵的工作原理，分析了定子在工作过程中的受力状况，列出了造成螺杆泵磨损的因素。得出了螺杆泵的磨损分布规律，进而分析了螺杆泵橡胶定子在稠油携砂冷采中的磨损机理，最后提出了在传统的螺杆泵生产材料丁腈橡胶的基础上，用氧化锌晶须对其进行改性来提高螺杆泵在稠油冷采工况下的耐磨性。     

应用螺杆泵工作特性曲线优化设计

通过螺杆泵的工作特性曲线,分析影响螺杆泵工作特性的主要因素,并根据我厂油田实际情况对螺杆泵井过盈量、泵深等进行优化设计,尽可能使螺杆泵在螺杆泵工作特性曲线的高效区工作,通过在试运行期间对生产参数进一步优化调整,使螺杆泵与采油井之间合理匹配,从而达到发挥油井产能的目的。     

延长螺杆泵井检泵周期的方法与应用

螺杆泵采油是油田开采过程中不可替代的一项技术,延长螺杆泵的检泵周期,不仅可以提高油井的产量,同时也提高了采油效率。因此,如何通过合理的手段和方法来延长检泵周期成为新的研究方向。目前来讲,把小排量螺杆泵的排量效率提高,同时也要降低螺杆泵井沉深度,并做好大排量螺杆泵的防偏磨工作可以延长检泵周期,只有把这些工作做好,才能使得螺杆泵在实际开采过程中平稳正常的工作,保持产量的持续增高,提高经济效益。     

大庆油田螺杆泵定子橡胶适应性研究

定子橡胶使用性能的优劣直接影响着螺杆泵工作性能和寿命,采用多种配方以适应不同的应用条件,开发了性能更加优良的新型定子材料,使得螺杆泵的使用寿命有了大幅度提高。     

橡胶压缩疲劳温升试验在螺杆泵定子橡胶研究中的应用

提出研究螺杆泵定子橡胶动态性能的试验方法，对静态试验及动态试验结果进行对比，并应用其试验对配方进行筛选，结果表明，橡胶压缩温升试验能较好地表征螺杆泵定子橡胶的动态性能，为橡胶定子孤研究提供了较为可靠的依据，并在实际应用中得以证实。     

加强监督综合对比提高螺杆泵井故障分析判断能力

螺杆泵是一种容积式泵,由定子和转子组成.两者的旋转状过盈配合形成连续的腔体.通过转子的旋转运动,实现对介质的传送.具有投资少、安装方便及泵效高等特点.应用广泛的同时,也出现了一些故障.本文针对螺杆泵井故障,依靠产量、动液面和电流及憋泵情况来判断故障类型.     

提高螺杆泵运行效率技术研究与应用

针对螺杆泵在举升某些特殊产出液介质以及在特殊井况的开采过程中,出现的高泵效运转时间短,沉没度高,工作扭矩偏大的现象进行了原因分析,认为这种现象主要是螺杆泵定转子间的磨损造成的,与定子橡胶性能和螺杆泵的型线设计相关。本文分析了定转子的受力状况,并提出了同时改变螺杆泵转子节圆直径与偏心距的型线优化设计方法。结果表明,新方法能够较好地修正螺杆泵转子在定子内部的运动轨迹,提高螺杆泵的举升特性,并降低了定转子的磨损程度,延长螺杆泵的使用寿命。