隨著3G螺桿泵在油田應(yīng)用規(guī)模逐年擴(kuò)大,,其己經(jīng)迅速發(fā)展成一種通用的人工舉升方式,,但是 在應(yīng)用的過(guò)程中也暴露出一系列問(wèn)題,,其中比較突出的問(wèn)題是 沉沒(méi)度偏高。沉沒(méi)度增高會(huì)使油井流壓增大,,當(dāng)超過(guò)合理界限時(shí),,一些薄差油層由于滲透率低或者地層壓力低,就會(huì)抑制該層不出液,,使該井產(chǎn)液層層間矛盾突出,,影響油井產(chǎn)液量。因此,,降低螺桿泵井沉沒(méi)度,,提高螺桿泵井產(chǎn)量,對(duì)完善螺桿泵采油技術(shù)水平,,實(shí)現(xiàn)螺桿泵采油井高效舉升,,降低采油成本具有積極現(xiàn)實(shí)意義。
2現(xiàn)狀分析

目前各油田對(duì)于螺桿泵井降沉沒(méi)度的方法基本上都是 靠上調(diào)轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn),但是 轉(zhuǎn)速越高,,抽油桿,、油管、螺桿泵的使用壽命越短,。如果發(fā)生檢泵,,不但增加作業(yè)費(fèi)用,沉沒(méi)度也會(huì)上升到井口,,會(huì)直接影響產(chǎn)液量,,而且各油田還存在一部分無(wú)論怎樣上調(diào)轉(zhuǎn)速沉沒(méi)度都不下降的井。
3產(chǎn)量影響因素分析及治理對(duì)策
3.1螺桿泵型線(xiàn)結(jié)構(gòu)影響及治理對(duì)策
油田廣泛應(yīng)用的螺桿泵為1:2型線(xiàn)結(jié)構(gòu)螺桿泵,。該結(jié)構(gòu)螺桿泵理論排量與定子導(dǎo)程大小有直接關(guān)系,,而導(dǎo)程越長(zhǎng)越容易漏失,最終導(dǎo)致實(shí)際產(chǎn)量降低,。因此,,在螺桿泵理論排量、定子管直徑相同情況下,,增加螺桿泵的產(chǎn)液量不能單獨(dú)靠增大導(dǎo)程來(lái)實(shí)現(xiàn),,可通過(guò)增加螺桿泵線(xiàn)性比的辦法來(lái)解決,。此外,螺桿泵的自身結(jié)構(gòu)決定了在轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,,轉(zhuǎn)子中心線(xiàn)會(huì)和定子中心線(xiàn)之間存在一定距離,,即偏心距。偏心距的存在必然會(huì)導(dǎo)致井下桿管接觸,,能耗增加,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致桿管損壞檢泵,,降低產(chǎn)量,。目前,各油田治理偏磨問(wèn)題基本上都是 在抽油桿上安裝扶正器,,目的是 為了減輕桿管間的磨損,,但是 考慮到下入時(shí)的通過(guò)性能,扶正器外徑需要小于油管內(nèi)徑一定值,,所以桿管磨損并不能完全被克服,。此外,還應(yīng)注意到,,扶正器是 與油管本體不確定的某處相磨損,,因此油管被磨漏、抽油桿被磨斷是 不可避免的,。
3.1.1研制3:4型線(xiàn)單螺桿泵螺桿泵線(xiàn)性比越大,,密封腔越多,偏心距越小,。 為了進(jìn)一步提高三螺桿保溫泵泵各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),,開(kāi)發(fā)研制了3:4型線(xiàn)單螺桿泵。3:4型線(xiàn)單螺桿泵與普通單頭螺桿泵相比,,具有排量大,、揚(yáng)程高、散熱好,、偏心距小等特點(diǎn),。此外,3:4型線(xiàn)單螺桿泵還可降低轉(zhuǎn)子在定子襯套中的滑動(dòng)速度,,減輕定轉(zhuǎn)子磨損,,延長(zhǎng)使用壽命。因此,,開(kāi)展3:4型線(xiàn)單螺桿泵研究具有積極的現(xiàn)實(shí)意義和重要的應(yīng)用價(jià)值,。
參照常規(guī)螺桿泵結(jié)構(gòu)參數(shù),建立3:4型線(xiàn)單螺桿泵的三維實(shí)體模型,,再根據(jù)螺桿泵線(xiàn)型理論,,確定螺桿泵定子,、轉(zhuǎn)子的骨線(xiàn)和等距線(xiàn)方程;然后確定定子螺旋線(xiàn)的形狀,,并采用無(wú)瞬心包絡(luò)銑削加工螺桿泵定子模芯和轉(zhuǎn)子,;最終加工出3:4型線(xiàn)單螺桿泵,并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),。
3.1.2研制螺桿泵井下防偏磨裝置
為了進(jìn)一步減輕桿管磨損問(wèn)題,,開(kāi)發(fā)研制了螺桿泵井下防偏磨裝置。該裝置分3個(gè)部分:橫向力化解器,、限位耐磨接箍,、限位耐磨軸。該裝置是 在定子上部連接一根油管短接,,短接上面連接限位耐磨油管接箍,,限位耐磨油管接箍上面連接油管轉(zhuǎn)子上端連接橫向力化解器在橫向力化解器上面連接限位耐磨軸,限位耐磨軸上面連接抽油桿,,裝置下井后,,限位耐磨軸與限位耐磨接箍正好相對(duì),在螺桿泵工作時(shí),,抽油桿轉(zhuǎn)動(dòng),,驅(qū)動(dòng)螺桿泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)采油。橫向力化解器可化解轉(zhuǎn)子偏心轉(zhuǎn)動(dòng),,限位耐磨軸與限位耐磨接箍防止離心力上傳,,其上部的抽油桿在油管內(nèi)是 同軸轉(zhuǎn)動(dòng),無(wú)偏心力,,避免了桿管接觸磨損,。
3.2井下液體流動(dòng)性影響及治理對(duì)策
采出液流動(dòng)性影響泵的充滿(mǎn)系數(shù)。當(dāng)泵的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),,在泵的吸入口處泵的空腔容積逐漸變大,,這時(shí),只要有一定壓差,,原油便可迅速充滿(mǎn)空腔,。泵的轉(zhuǎn)速越高,流道內(nèi)液流的軸向速度就越大,。若采出液流動(dòng)性較差,,采出液就不能很快充滿(mǎn)吸入腔,使泵的容積效率急劇下降,。
瀝青螺桿泵針對(duì)井下液體流動(dòng)性對(duì)螺桿泵泵效的影響關(guān)系,,研制了螺桿泵井除氣降豁提液輔助裝置,減少液體流動(dòng)性對(duì)泵效的影響,,從而增加螺桿泵容積效率,。該裝置主要包括除氣裝置,、射流聲波發(fā)生器以及增壓防反轉(zhuǎn)裝置等3個(gè)部分,當(dāng)井下液體通過(guò)該裝置后能夠改變?cè)土鲃?dòng)性,。