地面驱动螺杆泵井杆柱受力与工况诊断技术研究

研究了螺杆泵井杆柱受力情况,介绍了通过建立光杆受力测试系统进行的工况诊断技术。该技术对各个油田进行了近两百井次诊断测试, 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十分有效的。     

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。     

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。     

地面驱动螺杆泵井工况诊断新方法

为了对地面驱动螺杆泵井的工况有一个系统的诊断与评价,划分了螺杆泵井的工况类型,以光杆扭矩和轴向力2个参数作为诊断的基本条件,划分了其合理区间,建立了螺杆泵井系统诊断模型,通过常规测试与专用测试手段相结合的方法,获取了螺杆泵井的各项运行参数,运用诊断软件对螺杆泵井的运行状况做出了评价。诊断结果表明,该方法测试数据操作方便、快捷,可不停机进行测试诊断,具有较高的准确度。     

地面驱动螺杆泵井优化设计及工况诊断系统

针对地面驱动螺杆泵井管理不完善及缺乏测试诊断手段的现状,开发了螺杆泵井工况测试系统,实现了光杆受力的测试、数据传输和分析。测试系统包括螺杆泵井工况诊断和优化设计2个软件模块。2个模块的交互使用,可以完成地面驱动螺杆泵井管理的全部工作。200井次的油田现场实际应用表明,该软件故障诊断正确率和优化设计符合率高于90%,取得良好效果。     

横振对螺杆泵光杆寿命的影响及对策研究

地面驱动螺杆泵采油系统因具有众多的优点，日益受到重视，但螺杆泵井光杆断裂频繁，严重地制约了螺杆泵采油技术的发展。为了解决该问题。在大量力学分析以及材料机械性能分析的基础上，对螺杆泵井光杆的断裂原因及其工作时的受力状态进行了分析。建立了较为准确的计算模型，指出螺杆泵井光杆断裂的主要原因是横振引起的弯曲交变应力。在诸应力的组合作用下，螺杆泵井光杆首先在危险截面——井口盘根下部光杆的外表面上出现微小的裂纹，最终导致了光杆的断裂。为了减少螺杆泵井光杆的断裂，还对光杆的加工工艺以及使用工艺提出了改进的方法。     

单片机模糊控制技术在变频螺杆泵稠油开采中的研究

阐述了利用模糊控制技术设计的单片机模糊地面驱动螺杆泵扭矩控制系统的工作原理、结构、策略和实现方法。该系统具有较完善的自诊断功能,与模拟控制方式相比,具有性能好、可靠性高、控制灵活等特点。该技术运用在螺杆泵抽油光杆扭矩控制上延长螺杆泵检泵周期,提高了油井产量和螺杆泵井的管理水平。     

滤波技术在有杆泵抽油系统诊断中的应用

已被广泛采用的有杆泵抽油系统井下工况诊断技术依据光杆位移随时间的变化和光杆负荷随时间的变化规律,通过力学分析,从而了解整个抽油系统的运行状况。但是在测量光杆位移时,测量仪器的转速异常会使光杆位移的测量值与实际值有较大的偏差,光杆示功图出现一定程度的失真,且导致计算出的抽油泵示功图严重变形, 无法得到准确诊断结果。为此提出了一种对测量的光杆位移函数先进行滤波处理的有杆泵抽油系统诊断技术。该诊断技术可以对光杆位移数据进行滤波,优化光杆示功图,减少误差,计算出较准确的抽油泵示功图。在某油田多口抽油井上的应用证明了该技术具有可靠性和实用性。     

螺杆泵采油井光杆转矩和轴向拉力双参数测试技术

介绍了油井光杆扭矩-拉力与时间及光杆位移关系的测量方法,测量工具及实测结果,详细介绍了双参数传感器结构及工作原理,并对实测结果进行了分析.该结果为螺杆泵采油井的工况诊断和优化设计提供了有力的依据.     

螺杆泵井合理沉没度泵况控制图研究与应用

沉没度是螺杆泵抽油系统的一个重要参数,如果沉没度过高,供大于求,会影响油井产量;若控 制的过低,影响泵的吸入状况,使泵效降低,甚至“烧泵”。为此,应用螺杆泵排量曲线模拟公式,结合 大庆油田第四采油厂螺杆泵井实际情况,探索出螺杆泵井合理沉没度变化的范围200～500m,并研究螺 杆泵泵况动态控制图,同时配合螺杆泵故障综合诊断方法,形成了相互联系的综合性诊断系统。实际应 用表明。它能够高效、准确的分析和诊断螺杆泵井下故障,指导我们分析泵况,便于管理和挖潜,为大 庆油田螺杆泵井工况诊断提供了分析依据。     

地面驱动螺杆泵井测试仪的研制与应用

螺杆泵采油设备在油田的应用逐渐增多,但是其稳定性、可靠性和配套工艺技术的完善程度与其他常规机械采油方式相比还存在一定差距,需要寻找一种方便可行的判断泵况的方法。开发研制了螺杆泵综合测试仪,它以MCS51系列单片机为核心,通过单片机的串行通讯口控制接收和采集信号,利用有线与无线相结合的传输方式测试光杆扭矩、轴向力、转速、三相电流、三相电压和井口油压等参数,可同步或单独测量,具有精度高、灵敏度高、抗干扰性强等特点。通过300余井次现场试验,测试成功率95%以上,测试数据准确、可靠,为螺杆泵井工况诊断、优化设计提供了可靠依据。     

地面驱动螺杆泵变频调速技术研究与应用

在采油过程中，螺杆泵的各种故障都会引起光杆转矩、转速、轴向力的变化，在驱动头上实时检测这些数值的变化规律，对采油系统工况诊断、抽油杆柱强度校核、杆柱受力分析、油井参数、采油工艺等具有重要作用。阐述了地面驱动螺杆泵变频自动调速闭环控制系统的构成和工作原理，研制了非接触式转矩转速轴向力传感器，并在泽70断块56口井进行了现场试验，结果表明，达到了增产节能，提高系统效率等目的。     

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。     

全通径射孔与杆式泵联作技术在排液采气井中的应用

全通径油管输送射孔(TCP)与杆式泵联作工艺技术是将全通径压力起爆器、全通径油管输送射孔枪与杆式泵结合起来，使射孔完井与下抽油泵用一趟管柱完成；在下完抽油杆之后密封井口，采用油管内加压起爆射孔枪的方式，射孔后立即启动抽油机，进行排液采气。介绍了联作的原理与工艺流程。该技术既可提高射孔完井效率，又可以减少作业次数和井喷压井所带来的水泥车费用和压井液费用；同时，由于形成枪内全通，可以进行测试等其它作业。在大庆油田采油九厂塔301井的现场应用见到了明显的效果。     

电加热空心抽油杆驱动螺杆泵装置

新研制的电加热空心抽油杆驱动螺杆泵装置采用空心杆驱动螺杆泵，抗扭承载能力比相同横截面积的实心杆增大近1倍。通过向空心杆内孔下入整体电缆，经终端器使电缆和空心杆内壁构成回路，利用交流电的集肤效应原理使杆壁发热，进而加热油管内原油，达到防止油管内壁结蜡，增加原油流动性，降低杆柱承受的摩擦扭矩及防止杆柱断脱之目的。试验和应用情况证明，这种装置具有加热段长、加热均匀和加热功率可调等特点，特别适合于开采高粘、高凝和高含蜡原油。