螺桿泵抽油是近些年發(fā)展起來(lái)的一種的采油工藝技術(shù),因其系統設備尺寸小、維護和管理方便、系統等優(yōu)點(diǎn),受到了人們的日益關(guān)注,并在油田上逐步廣泛的推廣和使用。螺桿泵采油現狀、發(fā)展趨勢、螺桿泵的采油原理,然后根據地面驅動(dòng)螺桿泵的工作特點(diǎn),分析了傳遞動(dòng)力的抽油桿柱受力狀況,認為抽油桿柱受復合載荷的作用,在承受扭矩的同時(shí)承受較大的軸向力,給出了各種載荷的計算方法。提出了組合桿柱的等強度設計方法,即先按要求及標準確定各級桿柱的直徑和長(cháng)度,然后按強度條件進(jìn)行校核。
三螺桿泵主要是由固定在泵體中的襯套(泵缸)以及安插在泵缸中的主動(dòng)螺桿和與其嚙合的兩根從動(dòng)螺桿所組成。三根互相嚙合的螺桿,在三螺桿泵泵缸內按每個(gè)導程形成為一個(gè)密封腔,造成吸排口之間的密封。
三螺桿泵工作時(shí),由于兩從動(dòng)螺桿與主動(dòng)螺桿左右對稱(chēng)嚙合,故作用在主動(dòng)螺桿上的徑向力 平衡,主動(dòng)螺桿不承受彎曲負荷。從動(dòng)螺桿所受徑向力沿其整個(gè)長(cháng)度都由泵缸襯套來(lái)支承,因此,不需要在外端另設軸承,基本上也不承受彎曲負荷。在運行中,螺桿外圓表面和泵缸內壁之間形成的一層油膜,可防止金屬之間的直接接觸,使螺桿齒面的磨損減少。
螺桿泵具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)一次性投資少。單螺桿泵與電動(dòng)潛油泵、水力活塞泵和游梁式(鏈條式)抽油機相比,結構簡(jiǎn)單,一次性投資 低。
(2)泵效高,節能效果好,維護費用低。由于螺桿泵是螺旋舉升的容積泵,流量無(wú)脈動(dòng),軸向流動(dòng)連續,流速平穩,負載穩定,機械損失小,泵效可高達90%,是現械采油設備中能耗 小、效率較高的機種之一。
(3)安裝方便,占地面積小。螺桿泵地面裝置簡(jiǎn)單,安裝方便,可以直接安裝在井口套管四通上,除原井口外,幾乎不另占面積。
(4)適合稠油開(kāi)采。保溫螺桿泵可開(kāi)采的原油的粘度范圍較廣,適合于粘度為8000mPas(50℃)以下的原油開(kāi)采,因此多數稠油井都可以應用。
(5)適用于高含砂井。理論上,不銹鋼螺桿泵可輸送含沙量達80%的砂漿,在原油中含砂量高達40%的情況下,螺桿泵仍可正常生產(chǎn)(沙埋情況除外)。
(6)適應高含氣井。螺桿泵不會(huì )氣鎖,因此較適合于油氣混輸,但井下泵入口的游離氣體會(huì )影響容積效率。
(7)適合于海上油田縱式井組和水平井。螺桿泵可下在斜直井段,而且設備占地面積小,因此適合于海上采油。
三螺桿泵的運輸、儲存的主要注意事項有哪些?
1.包裝
要遵守包裝上面的圖形符號,在運輸和儲存時(shí),要用堵頭封閉三螺桿泵的吸入口、排出口以及輔助接口。安裝泵機組時(shí),這些堵頭 拆除。
2.運輸
時(shí),需要用起重裝置將泵或泵機組運輸到安裝地點(diǎn);
用起重機搬運泵機組時(shí),需要用吊纜掛住底座上的吊鉤進(jìn)行搬運;在泵或泵機組固定繩索時(shí),應考慮使起重時(shí)保持平衡。
3.三螺桿泵的防護、封存
當三螺桿泵存放或長(cháng)期停機時(shí), 進(jìn)行保護。在此情況下,其內外部均要進(jìn)行防護封存,規定期間內的保護效果取決于防護位置及泵的存放條件。
通常情況下泵無(wú)需防護。若額外需要,泵及備件出廠(chǎng)時(shí)可按客戶(hù)要求的計劃存放期進(jìn)行封存。
4.內部防護封存
將防護劑灌入泵內以達到防護目的。為此,首先用一法蘭蓋封閉泵的吸入口,在向泵內充灌劑時(shí),泵的排出口高于吸入口法蘭,同時(shí)按泵旋轉方向的相反方向緩慢盤(pán)動(dòng)泵,充灌過(guò)程 連續進(jìn)行,直至防護劑到達出口法蘭的密封線(xiàn),且無(wú)汽泡。然后封閉泵的出口法蘭。
5.解除防護
三螺桿泵運行之前, 封存防護劑,同時(shí)處置 符合環(huán)保要求。
三螺桿泵內部通??赏ㄟ^(guò)泵送的介質(zhì)沖洗以 防護劑或者可用合適的溶劑 泵內外部的防護劑。合適的溶劑諸如:汽油、苯、柴油、酒精、堿(工業(yè)清洗劑)或其它的蠟制溶劑,或也可使用添加合適混合劑的蒸汽噴射裝置(可預先使用蠟制溶劑)。
在長(cháng)期貯存后再開(kāi)機之前, 檢查所有彈性元件(O形圈和軸密封)的彈性變形情況。 換老化的彈性元件,而且泵內應充灌流體以防咬死,同時(shí)應檢查附帶的或管線(xiàn)上安裝的泄壓閥是否連通。