代龍興 張宗科
(1. 大慶油田有限責任公司第一采油廠,黑龍江 大慶 163000;2. 大慶油田有限責任公司第二采油廠,黑龍江 大慶 163000)
隨著科技的不斷發展進步,螺桿泵技術也取得了很大的進步,性能不斷的得到完善和優化,為油田創造了更大的經濟效益。
(1)地面驅動部分
螺桿泵采油系統中地面驅動裝置是其重要的組成部分,是動力傳輸的重要設備之一,井下泵轉子通過動力傳輸完成自轉與公轉,也是抽吸原油的重要機械裝置之一;
(2)井下泵部分
主要組成為定子和轉子;
(3)電控部分
主要組成為電控箱,對電動機的啟動、停止進行控制。
封閉腔與空腔是在轉子與定子密切配合的情況下形成的,封閉腔在轉子轉動的過程中,由吸入端沿著軸向向排出端運動,消失在排出端[1]。消失的同時封閉腔在吸入端又重新的形成,隨著封閉腔的運動,空腔內的液體也由吸入端進入到排出端。隨著封閉腔、空腔的不斷循環往復,實現液體由泵排出到井口的目的。
因為井下膠質、瀝青含量大,油液粘度高等因素,造成其呈現出乳化狀態,乳狀液體主要是油包水的形式,隨著乳化程度的不斷上升,液體的粘度不斷增加,直接影響螺桿泵的負載能力,同時造成地面驅動裝置出現故障,損壞滾珠軸承。動力輸入端軸齒面與主錘體齒面的間隙超出設計標準范圍,出現承載力不均勻,出現設備負荷越來越大,粘度不斷增加,直接影響螺桿泵井回壓值,想要重新開采就要采取洗井措施,同時也要清掃地面技術管線,采取加溫的方式已經不能避免乳狀油液受到溫度的影響,通常情況下需要采取反洗井作業措施。
停機后桿柱會因為螺桿泵負載和扭矩過大造成高速反轉,出現抽油桿脫扣現象[2,3]。扭矩在螺桿泵卡泵時不斷增加,對抽油桿柱產生較大的彈性形變勢能,一旦螺桿泵停機,彈性勢能就會在桿柱內釋放出來,造成抽油桿柱出現高度的反向旋轉,出現抽油桿脫扣現象。油井內的動液面深度隨著螺桿泵裝置的停機也會不斷增加,泵轉子在螺桿泵油井管柱液力的影響下出現反轉,造成桿柱出現脫扣現象。
一般情況下地面驅動裝置密封有兩個關鍵點,一個就是減速裝置油封密封,一個是井口裝置盤根密封。其中一旦井口裝置盤根密封出現問題,就會造成漏油,井口盤根材料隨著光桿的不斷運行會產生一定的磨損,造成光桿外徑不斷下降,影響光桿與盤根裝置之間的密封效果,可能出現漏油故障。
螺桿泵的扭矩與運行電流有著密切的關系,運行電流隨著油井出砂的不斷嚴重呈現出上升趨勢,同時輸出扭矩也越來越大。所以我們要實時監測螺桿泵的運行電流,根據實際情況制定相應的解決措施,避免影響電機的正常使用。
螺桿泵在運行之間,需要檢查其中的每個關鍵零部件,主要檢查的內容為安裝是否牢固,電機性能是否良好,運動方向是否與設計要求一致等。同時對減速裝置進行檢查,是否存在異響,箱體的運行溫度需要不高于50oC,箱體沒有漏油現象。檢查箱體內的油品品質,一旦箱體內的油品質量出現問題就要及時更換。對剎車裝置進行檢查,保障其良好運行,在螺桿泵停機后剎車裝置會抱死抽油桿,避免出現反轉現象造成桿柱脫扣。
我國螺桿泵采油技術的應用越來越廣泛,要對影響螺桿泵采油技術的常見故障進行分析,根據實際情況制定相應的解決措施,保障螺桿泵采油技術的正常運行,促進我國油田企業的可持續發展。