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国内外螺杆泵发展状况及研究方向

时间:2019-12-02 10:19 作者:东森泵业

螺杆泵在抽汲高粘度、高含气量和高含砂量的原油中具有非常好的效果,并广泛使用在油田三次采油的注聚合物工作中。单螺杆式水力机械在井底动力钻具方面的应用,出现了单螺杆钻具,其在钻定向井、水平井、多底井、深井、超深井、小井径井、修井和其他作业中,逐渐占据明显的地位。
  当油田开采进入后期,其综合含水上升,水油比大幅度提高,吨油能耗也会随之,也就是说会耗费大量的电能。普通管式抽油泵已不能满足增大提液量的需要,而目前采用的电泵存在着耗电量大、成本高的问题。为解决这一问题和提高采收率以及在高粘度、高含气量和高含砂量的使用螺杆泵,大排量螺杆泵的便应运而生。
  单螺杆泵是1932年由法国工程师Moineau发明,并由德国PCM泵公司制成产品。三螺杆泵是1931年由瑞典IMO公司发明并制造的。近年采油(气)设备的发展趋势是向大排量、大功率、、耐高压的方向发展;向自动化、智能化和遥控监测方向发展;向具有保护、警报、优化记录及显示功能方向发展;向采油工艺多适应性方向发展,即能适应含水、含气、含砂、含石蜡、稠油和低渗透油藏的采油需要,又能满足定向井、水平井和深井采油工艺的需要。并且一些制造厂家已经先后推出了大型单螺杆泵产品。
  我国螺杆泵制造和应用的时间较短,泵的制造和配套应用都存在不少问题。我国天津市工业泵厂于60年代初研制成功船用高压小流量三螺杆泵,并扩展为单、双、三螺杆泵厂。沈阳水泵厂于60年代中期研制生产双、三螺杆泵,70年代研制成功五螺杆泵。天津工业泵厂于1984年引进德国Allweiler公司的制造技术和英国Holroyd公司的2AC螺杆铣床和配套设备后,我国才开始批量生产螺杆泵。比整整落后了20年。在80年代中期的井下螺杆泵是分四段加工的,段与段之间用连杆和油管短节连接,总长16.8m,每段定子长1.4m,在现场使用中,一是起下作业麻烦;二是配备管柱、杆柱的尺寸要求很严格,提防冲距也较困难,难以转子正好在1.4m的定子内,使泵的实际级数减少,泵效和扬程降低;三是4段泵运转往往不同步,是连接转子的连杆变形或被扭断。
  80年代末,我国开始生产整体螺杆泵。整体泵的定子和转子不再分段,减少了连接部件,缩短了长度,了泵的运转情况,也方便了现场的施工操作。目前,整体泵已经取代了分段式螺杆泵。此外,对地面装置也进行了改进,使螺杆泵的转速、排量可在范围内调整,以适应不同井况的需要。采用电控的方法解决了停抽时抽油杆倒脱扣的问题。在杆柱、管柱上配用扶正器和固定锚,解决了扶正和油管倒扣问题。但是时至今口,国内产品基本上局限于小型单螺杆泵,缺乏大型高粘度转子泵产品,且在泵的结构和制造技术等方面有待于改进和提高,并普遍存在泵性能和性不高的问题,目前的一些石油部门不得不这类产品,以满足使用需要。近年来,国内一些油田相继使用螺杆泵开采高粘度原油,取得了较好的经济效果。部分低产油田和少数过去认为无开采价值的油田应用地面驱动螺杆泵,也见到了明显的效果。目前,地面驱动井下单螺杆泵已在国内大多油田进行试用和局部推广。

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