采油螺杆泵举升压力随过盈量的变化规律研究

过盈量是与螺杆泵举升压力密切相关的参数。采用ANSYS12.0软件对GLB120-27型采油螺杆泵建立三维有限元模型,利用数值模拟的方法分析过盈量对举升压力的影响。取1/2个导程作为研究对象,得出在不同腔室压力下,过盈量为0.3mm时螺杆泵的临界接触压力,计算出其理论举升压力。依此方法求解出在不同过盈量下螺杆泵的举升压力,得出举升压力随过盈量的变化规律曲线和表达式,可为螺杆泵的优化设计提供理论依据。     

小过盈螺杆泵在聚驱区块的试验应用

喇嘛甸油田目前共有聚驱螺杆泵井1050口,其中在4个高浓度聚合物区块共有螺杆泵井537口,平均采出液浓度351 mg/L。高浓度聚合物驱油技术是目前提高采收率的重要手段,但与水驱及普通聚驱相比,高浓度聚合物驱存在检泵率高、检泵周期短的问题。根据化验结果可知,随着采出液黏度的增加,杆液摩擦扭矩增大,导致偏磨、杆断概率增加,定子的使用寿命降低,容积效率下降。通过7口小过盈螺杆泵井现场试验可知,应用小过盈螺杆泵后,在提高泵效的前提下,扭矩降低了10%以上,达到了低故障和节能的效果。     

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。     

螺杆泵采油工艺的合理应用

经过多年的开发研究 ,螺杆泵形成了有油管和无油管两种采油工艺。螺杆泵采油工艺相关技术参数的确定 ,包括地面驱动装置与泵型的匹配 ;抽油杆的选择 ;螺杆泵系统的优化设计 ;驱动装置的密封 ;防断脱抽油杆 ;空心转子螺杆泵采油技术等。螺杆泵配套技术的应用 ,在解决抽油杆断脱、驱动装置漏油等方面取得了实质性突破 ;在聚合物驱和三元复合驱中的应用均见到良好效果 ,可以作为目前克服抽油杆、油管偏磨的一项替代技术。今后在泵材料开发、泵结构的优化设计、自动控制及工况测试和潜油螺杆泵研制等方面的技术有待完善。     

地面驱动螺杆泵采油上限研究

从螺杆泵的结构、配套技术和杆的强度等方面出发 ,通过理论分析和计算 ,给出地面驱动螺杆泵针对 14 4mm套管的油井采油所能达到的最大采液量界限。此研究可为深入开展更大排量螺杆泵的研制与开发提供依据 ,对拓宽螺杆泵采油系统的应用范围 ,逐步发展和完善地面驱动大排量螺杆泵的采油工艺技术有着重要意义。     

过盈配合量对液压震击器阻尼阀性能的影响

阻尼阀是液压震击器成功解卡的关键部件。介绍了阻尼阀的结构原理及阀体与芯轴的配合结构。针对阀体与芯轴配合面的过盈量,对阻尼阀的工作特性进行分析,推导出阻尼阀在正常工作时阀体与芯轴合理过盈配合的接触应力算法。对ø178 mm规格液压震击器阻尼阀中阀体与芯轴过盈配合面接触应力进行了理论计算,利用ANSYS对理论计算结果进行分析,并进行了现场应用验证。结果表明:当阀体与芯轴配合面过盈量在0.04～0.05 mm时,过盈处形成润滑油膜,阻尼阀产生阻尼效应,使震击器的震击作用延时,延时时间保持在40～50 s,有效地防止了震击器误震; 同时避免了因过盈量偏大而引起的阻尼阀早期过度磨损,导致震击器失效。理论分析与试验结果相吻合,提高了产品的质量。     

吸入模块密封胶心过盈量对其性能影响研究

以在我国南海深水服役的无隔水管钻井液回收钻井系统为对象,进行吸入模块密封胶心摩擦接触有限元分析,研究过盈量对胶心与钻杆及接头间接触压力的影响,分析不同过盈量下胶心与钻杆或接头接触时的胶心Mises应力峰值和摩擦力分布规律,以期为密封胶心优化设计和延寿提供技术参考。建模时胶心材料模型采用近似不可压缩弹性材料的两参数Mooney-Rivlin模型函数,采用罚函数法求解钻杆及接头和胶心的接触问题,摩擦模型选用库伦摩擦模型。结果表明,接触压力随过盈量的增大而增大,呈非线性关系;胶心Mises应力随过盈量的增大而变大,而且胶心与接头上端接触时Mises应力峰值最大,增大也较快。     

铝合金钻杆接头装配过盈量优选

合理的装配过盈量对于铝合金钻杆接头的正常使用非常重要。以铝合金钻杆接头为研究对象,采用解析法和有限元法对装配扭矩进行计算,并对不同装配过盈量下接头的关键性能指标进行综合分析,对过盈量进行了优选。解析计算时将锥形稳定配合面和锥螺纹接触面分成2部分并采用微元法;利用高级非线性软件Msc.Marc建立了钻杆接头的2D轴对称模型,并采用Newton-Raphs法求解接触非线性问题。分析结果表明,在材料弹性范围内,随着过盈量的增大,装配扭矩基本呈线性增大;过盈量的增大会导致锥形稳定配合面及螺纹面接触力的增大,从而增大螺纹上载荷分布的非均化程度和接头破坏失效的概率。解析法所得的装配扭矩与有限元仿真结果误差较小,与实物试验结果对比效果也较好。     

螺杆泵定子用氢化丁腈橡胶性能分析

螺杆泵定子材料受多种因素的影响,引起橡胶的物理性质发生变化,使橡胶过早老化,缩短了螺杆泵的工作寿命,限制了螺杆泵的使用范围。为此,结合影响定子橡胶性能的因素,探讨适合油田螺杆泵定子工作环境的新型橡胶材料——氢化丁腈橡胶。通过试验分析氢化丁腈橡胶的力学性能和物敏性,以及这些性能对过盈值的影响,结果表明,氢化丁腈橡胶综合性能良好,是适合于在高温高压等复杂井况下工作的螺杆泵定子橡胶。     

螺杆泵井动态控制图合理界限的研究

与抽油机相比,第六采油厂螺杆泵井动态控制图使用频率较低,且由于地质、含水等条件发生变化,螺杆泵井动态控制图存在判断错误的情况,亟需修订.因此,从两方面对动态控制图的4条曲线逐一修订.首先,应用螺杆泵排量效率理论计算公式、IPR曲线、螺杆泵工作特性曲线结合螺杆泵合理沉没度研究与喇嘛甸油田实际情况,对动态图进行修订.然后,选取各区域螺杆泵井进行现场落实,根据落实结果,对动态图各区域边界进行拟合修订,最终得到适合螺杆泵井的动态控制图.     

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。     

特殊螺纹接头上扣螺纹过盈量设计

针对特定工况要求设计的低钢级、薄壁油管特殊螺纹上扣扭矩较低问题,首先采用蒙特卡洛方法对不同加工偏差组合的接头进行有限元模拟分析,得到上扣螺纹过盈量与台肩扭矩的线性关系,由此初步确定满足工况要求的上扣螺纹过盈量设计值。然后利用实物上卸扣方法进行了试验验证。结果表明,利用有限元方法可快速分析实际特殊螺纹接头在不同上扣螺纹过盈量下的台肩扭矩分布,最大台肩扭矩与实物上卸扣试验结果基本一致。     

螺杆泵采油工艺技术在埕岛油田的应用研究

针对埕岛油田的储积层特征和螺杆泵采油工艺的技术特点,开展了一系列的理论与实际的配套研究,从优化泵的设计,杆、管的配套,到采用软启、缓停等技术,逐步完善了螺杆泵采油工艺技术.该技术在胜利浅海埕岛油田的应用中取得了良好的效果,使螺杆泵平均检泵周期达到1 172d,是国外同类螺杆泵的3倍以上.     

谈190系列柴油机主轴瓦的过盈

目前，广泛使用在190型柴油机上的薄壁轴瓦结构紧凑，制造精度高，互换性好，适用于大批量生产，但刚性不足。轴瓦内孔尺寸和几何形状在一定程度上取决于座孔尺寸和几何形状的精度。轴瓦座孔按一级精度加工，为了使薄壁轴瓦内孔也具有相当的精度以保证可靠性，轴瓦应以一定的过盈装配在座孔中。从而保证内孔尺寸和几何形状精度，提高承载能力，改善传热性能。但是，由于受瓦背材料屈服强度、座孔及轴瓦接合面变形因素的影响，过盈量又不宜过大。正确的过盈量是确保轴瓦使用寿命高和工作可靠性的关键之一。     

螺杆泵井合理转速的确定与应用

螺杆泵采油转子转速大小直接影响泵的效率和寿命.不同的环境因素、不同的工况、不同的泵结构参数以及泵在不同使用时期下,对泵的特性有不同的要求,那么转速也就有不同的选取.如果选取不合理转速,螺杆泵高效节能优点就发挥不出来.从影响螺杆泵转速选取的几个重要因素,针对理论和实际应用两方面进行了分析讨论,对螺杆泵转速的合理性进行确定,以达到提高螺杆泵井合理化生产的目的.     

环状流程螺杆泵井产液量计量技术

环状流程的油井产液量,常规抽油机举升可以采用功图法较方便地求得,而因螺杆泵举升的特殊性,所以没有较实用、较方便的求产方法。环状流程螺杆泵井产液量计量仪主要由产液量测试计量仪、便携式测试传感器、专用测试对接装置等三部分组成。环状流程螺杆泵井产液量计量仪研制进一步完善配套了螺杆泵举升相关工艺技术。     

金属螺杆泵特性研究

螺杆泵因适用于输送高黏、磨蚀性流体而在稠油冷采中得到广泛应用.在热采环境下,常规螺杆泵衬套是橡胶制品,显现出高温不适应性.金属螺杆泵能有效抵制这些不良反应.分析了金属螺杆泵方案的可行性及液压成型原理;讨论了不同转速、压差、流体粘度下泵的效率曲线,为在不同工况下选择金属螺杆泵提供参考.     

集成式螺杆泵扭矩测试技术的研究与应用

针对传统扭矩测试技术存在的测试工序复杂、安全性能差、测试效率低等问题进行了技术攻关,研制了集成式螺杆泵扭矩测试仪,完善了泵况诊断技术,为提高螺杆泵井管理水平提供了可靠的技术支持.该项技术快捷、实用,测试数据准确可靠,适于规模化推广应用.     

采油螺杆泵研发新进展

采油螺杆泵因具有较高的系统效率而日益受到重视.目前,国内外生产厂家对许多新型螺杆泵进行了大量研究.本文简述了螺杆泵的研发过程,介绍了螺杆泵生产厂家及其产品系列,系统地分析了国内外螺杆泵的新技术、新工艺、新材料的研究进展.针对目前存在的困难,指出了螺杆泵的研发方向.     

螺杆泵采油工艺技术在埕岛油田的应用研究

针对埕岛油田的储积层特征和螺杆泵采油工艺的技术特点,开展了一系列的理论与实际的配套研究,从优化泵的设计,杆、管的配套,到采用软启、缓停等技术,逐步完善了螺杆泵采油工艺技术。该技术在胜利浅海埕岛油田的应用中取得了良好的效果,使螺杆泵平均检泵周期达到1172d,是国外同类螺杆泵的3倍以上。