论滚道式减速器用于螺杆泵采油系统的可行性

针对螺杆泵采油系统现有两种驱动方式存在的不足 ,对径向尺寸小 ,承载能力强、工作可靠的滚道式减速器用于螺杆泵采油系统的可行性和前景做了研究 ,认为这种减速器非常适合驱动采油螺杆泵 ,采用它不仅可以使螺杆泵具有较低而稳定的转数和较大扭矩 ,且能够与多种规格的螺杆泵匹配。讨论了滚道式减速器的结构、工作原理及若干关键技术问题。从室内力学性能测试与工作模态分析结果来看 ,已经加工出的滚道式减速器基本达到预期技术要求。实践表明 ,以滚道式减速器作为井下驱动螺杆泵减速装置完全可行 ,该减速器的开发应用将为我国油田开发带来巨大经济效益。     

QLB井下驱动螺杆泵系统的研制与发展前景

在吸收国内外井下驱动螺杆泵系统研究和试验成果的基础上,研制成功具有国际先进水平和自主知识产权的QLB井下驱动螺杆泵系统。该系统采用的关键技术包括:(1)采用新研制的双联行星齿轮减速器,可将螺杆泵的转速降到150～365 r/min,低于国外井下驱动螺杆泵的转速;(2)柔性轴设计独特,解决了螺杆泵偏心距大,负载重的难题;(3)采用双头螺杆泵,增大了泵的排量和扬程,可实现大泵深抽。该系统特别适用于含砂井、稠油重载荷油井采油。     

轴向力平衡式螺杆泵井下油水分离系统设计

鉴于目前井下油水分离技术尚存不足,将井下油水分离技术与地面驱动螺杆泵采油技术相结合,设计出一套轴向力平衡式螺杆泵井下油水分离系统。介绍了系统的总体结构及工作原理,提出了轴向力平衡式螺杆泵的设计方法,给出了螺杆泵基本参数及油水分离装置结构参数的确定方法。以某油区的生产数据为例,对系统主要装置结构参数和工作参数进行了分析与计算。试制的油水分离装置室内试验结果表明,样机能够满足井下油水分离性能要求。     

螺杆泵采油系统新进展

介绍了美国和加拿大两家公司研制的5项螺杆泵配套设备与仪器的改进与革新:用于气井脱水的螺杆泵驱动系统、液压传动制动器、改变螺杆泵速度的液面控制器、模拟井下抽油条件的流动环路和螺杆泵新软件.     

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。     

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.     

螺杆泵节能型驱动配套技术研究

针对油田螺杆泵常规地面驱动工艺存在的问题,开展了螺杆泵地面直接驱动工艺技术研究,在现场应用中取得了良好效果.螺杆泵地面直接驱动装置改变了常规驱动头使用减速器、皮带等的传动方式,实现地面驱动电动机直接驱动螺杆泵抽油杆运转,井口结构进一步简化,显著降低了设备能耗和日常生产维护费用,提高了设备运行安全性能.     

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.     

偏置式螺杆泵驱动装置的应用

介绍了文中对螺杆泵驱动装置的历史和现状,指出了目前螺杆泵驱动装置存在的问题,详述了偏置式螺杆泵驱动装置的工作原理和技术特征.该装置具有体积小、匹配电动机功率低、工艺技术成熟等优势,它不仅满足油田生产的需要,而且能使油田企业节电效果非常显著.     

螺杆泵举升技术在稠油排砂冷采中的应用

排砂冷采是一项新的稠油开采方式,除要求特定的地质条件外,在举升工艺上要求采用具有高携砂性能的螺杆泵。通过在套保油田多口井应用该工艺,总结出具体设计这种螺杆泵技术参数的方法,即泵排量、转速、扬程和地面驱动功率,同时阐述了如何配套油管、油杆、锚定器和定位销等井下工具。根据总结设计方法,在开发40多口井现场应用后,其举升工艺基本满足了排砂冷采需要。     

井下减速器传动方案分析

结合井下减速器的结构特点，分析了定轴轮系传动、2K-H型行星轮系传动、3K行星轮系传动、少齿差行星轮系传动4种传动方案，选择内齿作为输出轴的少齿差行星轮系传动方案更符合涡轮钻具的传动要求和井下工具结构特点。少齿差行星轮系的研制、开发、应用可降低涡轮钻具转速，提高扭矩，提高深井钻速。     

浅谈电动潜油单螺杆采油系统的研究开发

介绍了国内外各种螺杆泵采油系统的发展现状，并对电动潜油螺杆泵采油系统中齿轮减速器这一关键部件的方案选择进行了分析，旨在为研制开发国产高性能电动潜油螺杆采油系统提供参考。     

国内井下作业技术现状及发展趋势

对当前国外井下作业新技术、新工具和新2T_艺进行了介绍,对国内井下作业技术发展现状进行描述,分析了两者之间存在的差距,提出了国内井下作业技术发展的趋势,对国内井下作业行业技术进步有较好的指导意义。     

大庆油田螺杆泵采油实践及认识

介绍了近几年大庆油田应用螺杆系采油技术及配套工艺技术、螺杆泵的开发与检测等方面所取得的科研成果和成功经验。根据实践，认为螺杆泵的设计与制造、定子橡胶的选择、螺杆泵的检测和螺杆泵井最优工况的实现是螺杆泵采油的技术关键，而螺杆泵的标准化和系列化、定子橡胶的综合性能分析及评价、采油螺杆系的优化设计、螺杆泵采油系统的能耗特性分析等是螺杆泵采油尚须解决的问题。最后提出了关于螺杆泵采油技术的6点新认识。     

控压钻井井下不可测变量的非线性估计

控压钻井井下流量和压力的变化是判断井下工况的重要标志。从准确估计井下流量和压力的角度出发,以井筒为对象建立井下三阶动态模型,该模型中含有未知参数和未知状态,模型中摩擦因数项作为未知参数变量,井下流量和压力作为未知状态变量。以此模型为基础,建立李雅普诺夫函数,设计一种全新的非线性状态观测器,估计井下未知参数和未知状态,同时保证观测器估计误差收敛到零。利用钻井数据和井筒模拟器,分别在不存在建模误差和存在建模误差的条件下对非线性状态观测器进行仿真,两种条件下的仿真结果表明,该观测器均能够快速、实时、准确地估计井下流量和压力。     

新型油管加热采油装置的技术分析

针对含蜡油井、高凝油井、稠油油井生产过程中的举升难题,研制了一种新型油管加热采油装置。该装置利用油井中的油管柱作热源体将电能转化为热能,加热油管内的液体。介绍了油管加热装置的工作原理及各部分的组成,并对地面供电电源、能量控制传输装置、井下绝缘隔离系统及井下发热电路等4部分从结构、原理、性能参数等方面进行了分析。该加热装置在胜利、辽河、大庆、新疆等油田的含蜡油井、高凝油井、稠油井应用200余井次,均取得良好效果。     

梳型聚羧酸减阻剂的室内研究

针对高压盐水层、大段盐膏层及海上作业直接采用海水配浆固井时,现有减阻剂分散能力差、分散保持性差、缓凝性强的缺点,采用自由基聚合方式开发了具有梳型结构的聚羧酸减阻剂。通过红外光谱、电镜分析和热重分析测定了减阻剂的结构和耐热性,根据行业标准测定了减阻剂加入对水泥浆流变性、稠化性能和强度的影响,并进行了对高密度水泥浆的适应性研究。热重分析结果表明,该减阻剂耐温可达233℃。扫描电镜与原子力显微镜测试表明该减阻剂呈梳型。该减阻剂对水泥浆分散能力强,对饱和盐水和海水配浆体系具有良好的分散作用,缓凝性弱,且不破坏强度,可用海水直接配浆。加入该减阻剂后密度为2.72 g/cm3的水泥浆体系失水量为24 mL,24 h强度为22 MPa,90℃稳定性及流变性好。其对饱和盐水体系良好的分散效果及对高密度水泥浆体系良好的适应性表明,梳型聚羧酸减阻剂是一种高效减阻剂。      

提高机械采油系统效率的理论研究及应用

提出了将有杆泵抽油系统输入功率划分为有效功率、地面损失功率、井下粘滞损失功率、井下滑动损失功率、溶解气膨胀功率5部分的新观点,找出了各部分功率的影响因素,并确定了其函数关系.建立了油井在各种不同物性参数、井斜参数、设备参数、生产参数组合条件下所对应输入功率的数学计算公式,提出了以能耗最低或以成本最低为原则的确定机采参数的新方法.据此找出的最经济机采参数组合能大幅度提高机采系统效率,从而实现经济采油的目标.     

泥页岩水化对岩石力学参数的影响

根据泥页岩吸水扩散系数测试方法,在模拟井下温度和压力条件下,测定了现场泥页岩岩心在不同钻井液体系中的吸水率,计算了泥页岩吸水扩散系数,并通过泥页岩水化前后岩石弹性模量、内摩擦角、粘聚力及岩石强度的变化,揭示了钻井液在泥页岩地层中的渗透运移规律,为保证现场正常钻进及井壁稳定提供了一定的理论依据。     

能耗最低机采系统设计方法的研究及应用

为了有效地降低有杆泵抽油系统能耗及提高抽油机井系统效率,建立了一套有杆泵抽油系统输入功率理论计算体系。该体系将有杆抽油系统输入功率划分为有效功率、地面损失功率、井下粘滞损失功率、井下滑动损失功率及溶解气膨胀功率5部分。分析了各部分功率的影响因素,确定了抽油系统输入功率与物性参数、井斜参数、设备参数及生产参数组合间的函数关系式。根据新的输入功率计算体系,提出了以能耗最低或以成本最低为目标函数的机采系统设计方法。运用该方法进行机采参数优化,能够确定最经济机采参数组合。现场应用表明,该方法可以有效降低抽油机井系统能耗,大幅度提高机采系统效率。