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最后更新: 2020-04-08 17:04
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產品詳細說明
 
井下螺桿泵的工作原以及國內螺桿泵測試技術的研究
  【一】、井下螺桿泵的工作原理及其種類
  螺桿泵采油技術作為一種新興的人工舉升方式在國內外尚處于發展階段,地面驅動螺桿泵采油系統由于具備更加明顯的投資少、能耗低、適應性強、作業維護方便等特點,具有很好的發展前景。而進一步提高地面驅動螺桿泵采油系統的工作性能,充分發揮其獨特的優勢是當前國內外研究的重點。
  單螺桿泵是由在工作狀態下的不動的以橡膠為襯套并澆鑄在鋼體外套內形成的定子和進行行星轉動的鋼體轉子構成。定轉子內外曲面是一對能夠滿足嚙合、能密封和密封腔室能推移的一對在空間內嚙合的共扼曲面。定轉子端面(橫截面)齒形類型主要有以下兩種:①以短幅外擺線的內等距線作為螺桿的原始齒形曲線,其共扼曲線作為襯套的齒形曲線。②以短幅內擺線的外等距線作為襯套的原始齒形曲線,其共扼曲線作為螺桿的齒形曲線。
  【二】、國內螺桿泵測試技術的研究
  20世紀80年代初期,螺桿泵機械采油設備開始應用于人工舉升領域,在抽汲高赫度、高含氣和高含砂原油中具有其他舉升設備不能替代的優越性。螺桿泵工況測試技術是螺桿泵采油管理技術的基礎,也是對油并進行診斷的必要條件。我國從1984年就已經引進螺桿泵并應用于油田生產,應用井數由最初的9口井發展到2009年底的4000余口井。相比螺桿泵制造工藝和配套設備技術上的快速發展,螺桿泵工況測試技術相對滯后,在20世紀90年代末期,國內才開始發展螺桿泵井專項測試技術,而當時油井生產管理仍然以依靠產量、動液面和電流等為參照的經驗分析為主,缺乏系統性的設計、監測、工況診斷及優化辦法。
  國內外抽油機井示功圖法工況測試技術已十分成熟,在螺桿泵井分析中卻難以找到類似方法可以直觀描述井下工況的測試技術。由于螺桿泵的特殊性,加之故障形式復雜,如果僅憑單一的測試方法診斷工況,符合率較低,所以實際診斷中必須采用綜合測試技術,才能為管理者正確評價油井工況提供可靠依據。螺桿泵綜合測試技術從所屬技術領域上劃分,主要為經驗測試技術、電參數測試技術、光桿載荷測試技術及機械振動測試技術。
  國內螺桿泵測試技術的研究歷經了十余年。自天津市工業泵廠1984年引進美國Allweiler公司螺桿泵技術以來,曾先后嘗試了負載電流法、套管鱉壓法、扭矩/軸向力法、振動法測試等多種方式,但現場操作仍以人工測試方式為主。2002年大慶采油工藝研究所率先提出螺桿泵井綜合測試方法,并研發出一套完整的系統測試診斷平臺。該平臺包括無線測試儀硬件平臺、測試診斷及優化設計軟件平臺,其中軟件平臺主要由基礎數據庫、系統診斷模塊、系統優化設計模塊構成。用戶只需輸人生產數據和光桿扭矩、軸向力載荷和電參數等數據,就可以得到該井的產能狀況、工況及故障類型、桿柱校核結果及建議措施等信息,還可以進行舉升系統設計和工作參數的優化等工作。該軟件為螺桿泵井的系統優化設計、工況分析、故障診斷及措施調整提供了依據。現場應用表明,在所有的測試參數中,桿柱扭矩和軸向力載荷能夠比較準確、清晰地反映螺桿泵系統常見的工作狀況,因此也倍受用戶推崇。但是,缺少其他數據的補充,單憑這2個測試參數難以識別舉升系統的其他復雜工況和故障。因此如何完善基于扭矩/軸向力測試法的智能綜合測試技術是國內近期亟待解決的難題。
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產品關鍵詞:泵閥

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