螺桿泵舉升裝置特點(diǎn)

1)發(fā)展

螺桿泵問(wèn)世于20世紀(jì)30年代，1930年S月13日，ReneMoinea。在法國(guó)先獲得了3G螺桿泵的個(gè)。美國(guó)早把螺桿泵應(yīng)用于石油工業(yè)，從1936年起就開(kāi)始利用井下潛油電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，從事深井采油用螺桿泵的研究；5O年代中期開(kāi)始應(yīng)用螺桿泵的原理鉆井用的螺桿鉆具，并由SmithInternational公司取得成功。前蘇聯(lián)的全部石油地質(zhì)儲(chǔ)量中，有一半是高粘油，用常規(guī)方法(有桿泵和電動(dòng)潛油離心泵)難以開(kāi)采，50年代末就設(shè)計(jì)出了井下驅(qū)動(dòng)的三螺桿泵，用來(lái)開(kāi)采稠油。1970年，前蘇聯(lián)鉆井泵專門設(shè)計(jì)局成功地研制出了井下電動(dòng)潛油單螺桿泵，并很快形成了單螺桿、雙螺桿和三螺桿等三大系列產(chǎn)品。法國(guó)雖然是先制造螺桿泵的，但把它應(yīng)用于石油工業(yè)上卻是較晚，60年代末，才完成井下采油螺桿泵的臺(tái)架試驗(yàn)和取得開(kāi)采高粘原油現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的成功。

Bobbins&Myers公司是美國(guó)制造井下不銹鋼螺桿泵歷史長(zhǎng)和技術(shù)力量的廠家，在生產(chǎn)井下采油高粘度螺桿泵的同時(shí)，仍堅(jiān)持不懈地進(jìn)行用抽油桿替代潛油電動(dòng)機(jī)的螺桿泵的研究，終于在一舉成功，作為重要的人工舉升手段。螺桿泵不用井下潛油電動(dòng)機(jī)和電纜，將動(dòng)力源由井下移到地面，直接用加強(qiáng)級(jí)抽油桿傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。這樣與常規(guī)抽油泵采油系統(tǒng)相比，大幅度地降低了成本和故障率。

2)國(guó)內(nèi)發(fā)展

在我國(guó)，高粘油占地質(zhì)總儲(chǔ)量的1/6以上，分布在遼河、勝利、大港、新疆、河南等油田。我國(guó)于80年代中期開(kāi)展螺桿泵采油的理論和技術(shù)研究，研制了設(shè)備并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。遼河油田1984年開(kāi)始研制三螺桿泵抽油生產(chǎn)系統(tǒng)，1986年投入礦場(chǎng)試驗(yàn)。1986年大慶油田引進(jìn)的螺桿泵開(kāi)采稠油獲得明顯的效果；勝利、大港、南陽(yáng)和克拉瑪依等油田也相繼應(yīng)用了螺桿泵采油技術(shù)。目前螺桿泵在我國(guó)18個(gè)油田均有程度使用和局部推廣。1988年9月至1992年底，勝利油田在223口長(zhǎng)期停產(chǎn)的稠油低產(chǎn)井、出砂嚴(yán)重的油井中，應(yīng)用單螺桿泵采油352井次，累計(jì)增產(chǎn)原油14.2萬(wàn)噸，使100多口停產(chǎn)井恢復(fù)了正常生產(chǎn)。

目前，采油螺桿泵大致可分為以下四種結(jié)構(gòu)形式：一是采油單螺桿泵，它是采油螺桿泵中結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單的，也是采油螺桿泵中采用的主要結(jié)構(gòu)形式，由于是利用抽油桿傳遞泵所需要的扭矩，因此在大排量情況下很難實(shí)現(xiàn)深井采油。二是電動(dòng)潛油單螺桿泵，它的大特點(diǎn)是不需要抽油桿傳遞動(dòng)力，特別適合于深井、斜井和水平井采油作業(yè)，·較早開(kāi)展這種泵的研究工作的是前蘇聯(lián)和法國(guó)，近年來(lái)，美國(guó)等發(fā)達(dá)也開(kāi)始重視電動(dòng)潛油螺桿泵的，并在多砂、高粘深井采用，取得了很好的效果，在某些情況下，電動(dòng)潛油螺桿泵的使用壽命甚至比電動(dòng)潛油離心泵高5倍。三是單螺桿泵液動(dòng)機(jī)一單螺桿泵裝置，這種裝置將地面動(dòng)力液送入井下的頂部螺桿襯套副中，以頂部螺桿襯套副作為動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)底部螺桿襯套副旋轉(zhuǎn)，由底部螺桿襯套副作為泵來(lái)實(shí)現(xiàn)采油作業(yè)，目前這種裝置在己投入現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，但數(shù)量很少。四是多頭螺桿泵，與單頭單螺桿泵相比，它地減小了泵的幾何尺寸，提高了泵的排量和壓頭，降低了泵的轉(zhuǎn)速。

此外，各大油田在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)螺桿泵的機(jī)械性能方面也作了研究。例如，驅(qū)動(dòng)裝置和密封、解決抽油桿的斷脫、驅(qū)動(dòng)裝置漏油、泵結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等各個(gè)方面；并且了不同工況下的定子襯套材料，使其在惡劣條件下具有良好的機(jī)械性能，研制抗磨蝕的轉(zhuǎn)子材料，降低了設(shè)備成本。同時(shí)在井口配套技術(shù)、管柱防脫與扶正技術(shù)、系統(tǒng)調(diào)控技術(shù)、保溫螺桿泵的設(shè)計(jì)與制造、螺桿泵的工況分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)等方面也作了進(jìn)一步完善。