采油螺桿泵故障起因
發布時間：2015年11月06日 03:34 閱讀：5325
返回 來源：
澤德
采油螺桿泵故障起因
一、螺桿泵采油工藝簡介
螺桿泵作為一種油田采輸工藝技巧，是一種卓有成效的采輸手腕，普遍運用于采油消費，而且被普遍運用于油田空中油氣集輸體系。這所有均取決于其關于保送介質物性有著優勝的適應性，尤其是關于氣液混雜物的保送，能很好的處理普通容積泵所面臨的氣蝕、氣鎖、砂卡問題，到達很高的效力。
二、螺桿泵采油安裝構造及其任務原理
螺桿泵采油安裝是由井下螺桿泵和空中驅動安裝兩局部組成。二者由增強級抽油桿作為繞軸，把井口驅動安裝的能源通過抽油桿的旋轉靜止傳遞到井下，從而驅動螺桿泵的轉子任務。螺桿泵構造如圖1所示：井下螺桿泵是由一個單頭轉子和一個雙頭定子組成，在兩件之間形成一個個密閉的空腔，當轉子在定子內轉動時，這些空腔沿軸向由吸入端向排出端方向靜止，密封腔在排出端消逝，同時在吸入端形成新的密封腔，其中被吸入的液體也隨著靜止由吸入端被推擠到排出端。最終這些關閉腔隨轉子旋轉，從泵入口向出口方向挪動，并將液體由出口端推向出口端，排入到管線，舉升到空中。
三、螺桿泵性能特征
1、螺桿泵屬于容積式泵，液體沿輸液元件的軸向平均、低速活動，是螺桿泵具備奇特的長處。
2、液體的品種多，粘度規模大，可抽稠油和高含蠟原油。
3、適應產量方面，從幾立方米到高產的幾百立方米均可順利舉升。
4、攜砂才能強，襯套資料對砂粒等固體雜物有容讓性，可抽含砂原油。還具備高氣液比處理才能，不發作氣鎖。
5、靜止部件少，沒有閥件和龐雜流道，油流擾動小，水力喪失低，泵效達70%，體系效力達60%
6、流量調理輕易，轉變空中驅動安裝的轉速就可完成。
7、整套裝備易損件少，井口驅動頭僅有1套需光滑的驅動頭，井下裝備也只要1個挪動件，保護不便，運行費用低。
8、螺桿泵采油體系的重要缺陷是揚程較低。目前，最大清水揚程僅為2600米，不能滿意深井開采請求。
四、螺桿泵采油故障起因剖析
運用螺桿泵采油工藝技巧，目標是通過螺桿泵采油工藝處理稠油在油井井筒中的活動問題、地層蓬松引起的出砂問題，自從在B125區運用螺桿采油工藝以來，這一新工藝、辦法的引進及運用獲得了良好的后果。然而在運用歷程中涌現一些問題值得探討。
1、井口回壓高、負荷重形成燒皮帶頻繁、電機銷毀
起因：
a、因為混雜物流體的粘渡過高，根據B125區原油粘度為348～7092mPa.s，膠質和瀝青質的含量為21.95～44.4% ，含蠟量為7.42～15.58%。原油膠質和瀝青質的含量較高。原油在井下泵的激烈攪拌作用下，原油和水形成乳化水平很高的油包水型乳狀液，乳狀液的粘度隨著乳化水平的降低（水滴顆粒被攪拌得很細）而大幅度進步，遠遠越過了螺桿泵負荷才能。
b、驅動安裝故障引起機械負荷增大，重要有兩頭滾軸軸承磨損形成受力不均引起負荷增大，高低兩端的定位扶正滾珠軸承磨損、輸出軸齒面和主錐體齒面嚙合間隙過大形成受力不均引起負荷增大c、因為原油在舉升歷程粘度會降低，所以一些螺桿泵井一旦回壓過高則必需洗井才能恢回消費，同時空中輸油管線須要掃線。因為乳狀液的粘度關于溫度的敏理性低，加溫關于降粘后果不顯著，通常將轉子提出泵筒后采取反洗井。
2、抽油桿、轉子及油管脫扣
起因：
a、因為螺桿泵井采取φ25mm高強度抽油桿和φ36mm空心抽油桿，因為扭矩大，很輕易形成桿斷和防脫器碎裂和過載停機，斷脫地位在上、中、下均有。重要是停機時因為扭力卸載，抽油桿高速反轉，其反轉速度遠遠高于正常開抽時的正轉速度，此時抽油桿十分輕易脫扣，甚至形成油管脫扣。
b、目前運用的油管錨為機械式座封，在座封時重要靠給油管加壓使其坐封。加壓使油管在井內重大曲折，抽油桿在油管內工況好轉，坐封力不好掌握，故易招致油管脫扣。
3、驅動安裝的密封性差
現有空中驅動安裝密封有兩處：一是加速器油封密封，二是井口盤根盒密封。尤其井口盤根密封漏油重大，因為如今采取的盤根為“O”型聚乙烯四氟，對光桿磨損較大，形成光桿外徑變細，新加盤根后，光桿與盤根之間密封因為盤根的可塑性差形成間隙過大，招致從盤根處漏油。
4、井下工況判定不正確
目前尚無有效的螺桿泵工況監測手腕，對螺桿泵井的泵況診斷僅有2種方法。一是視察運行電流，看電流能否在正常規模之內；二是井口憋壓測試壓降，通過視察油、套壓的變更，繪制變更曲線進行剖析，對涌現的龐雜狀況難以正確診斷。
5、泵最佳實踐排量與油井產能不匹配
五、對策
1、對反向乳化重大的油井，采取環空加破乳劑的方法消費，下降產出液粘度，并可進步螺桿泵的吸入才能。
2、采取電動潛油螺桿泵，增添因為抽油桿攪動引起的粘度增添，并可進步油井的流通面積，井下機組運轉發作的熱量還可加熱原油下降井筒流體的入泵粘度。
3、采取傳遞高扭矩的抽油桿，處理抽油桿本體、銜接絲扣的抗扭問題，避免抽油桿斷脫。
4、用旋轉式油管錨代替在用的油管錨，減小因為管、桿曲折形成的管、桿脫扣
5、對盤根密封的走漏一是采取高塑性盤根，二是運用帶錐度的盤根盒。
6、螺桿泵體系優化設計
開發螺桿泵體系設計參數調劑的軟件，對螺桿泵下井前的測驗、組裝、設計進行優化。測量光桿扭矩、轉速、軸向力及電力參數進行泵況診斷，使油井、驅動裝備、油管、抽油桿及相干參數合理匹配，并隨著地層壓力、產能、產液物性等的轉變進行裝備和參數的調劑，最終到達供抽和諧。
7、油井產層供液才能好壞、高低，抉擇了螺桿泵的運用效力。因而倡議在今后油井原油舉升方法上應科學、合理斟酌其工藝設計條件。采油工藝的抉擇至原油晉升裝備的選型，必需根據油井油藏供液才能方面的客觀現實，依托油藏工程方面科學的鉆研、猜測、剖析，“因井制宜”才能施展較好的經濟效益。
返回頂部 | 返回列表
關注澤德微信
關注澤德微博