代龍興 張宗科
(1. 大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠,黑龍江 大慶 163000;2. 大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠,黑龍江 大慶 163000)
隨著科技的不斷發(fā)展進步,螺桿泵技術(shù)也取得了很大的進步,性能不斷的得到完善和優(yōu)化,為油田創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟效益。
(1)地面驅(qū)動部分
螺桿泵采油系統(tǒng)中地面驅(qū)動裝置是其重要的組成部分,是動力傳輸?shù)闹匾O(shè)備之一,井下泵轉(zhuǎn)子通過動力傳輸完成自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn),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(zhuǎn)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(zhuǎn)子與定子密切配合的情況下形成的,封閉腔在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)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(nèi)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(huán)往復(fù),實現(xiàn)液體由泵排出到井口的目的。
因為井下膠質(zhì)、瀝青含量大,油液粘度高等因素,造成其呈現(xiàn)出乳化狀態(tài),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(qū)動裝置出現(xiàn)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(shè)計標準范圍,出現(xiàn)承載力不均勻,出現(xiàn)設(shè)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(shù)管線,采取加溫的方式已經(jīng)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(yè)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(zhuǎn),出現(xiàn)抽油桿脫扣現(xiàn)象[2,3]。扭矩在螺桿泵卡泵時不斷增加,對抽油桿柱產(chǎn)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(nèi)釋放出來,造成抽油桿柱出現(xiàn)高度的反向旋轉(zhuǎn),出現(xiàn)抽油桿脫扣現(xiàn)象。油井內(nèi)的動液面深度隨著螺桿泵裝置的停機也會不斷增加,泵轉(zhuǎn)子在螺桿泵油井管柱液力的影響下出現(xiàn)反轉(zhuǎn),造成桿柱出現(xiàn)脫扣現(xiàn)象。
一般情況下地面驅(qū)動裝置密封有兩個關(guān)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(xiàn)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(chǎn)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(xiàn)漏油故障。
螺桿泵的扭矩與運行電流有著密切的關(guān)系,運行電流隨著油井出砂的不斷嚴重呈現(xiàn)出上升趨勢,同時輸出扭矩也越來越大。所以我們要實時監(jiān)測螺桿泵的運行電流,根據(jù)實際情況制定相應(yīng)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(guān)鍵零部件,主要檢查的內(nèi)容為安裝是否牢固,電機性能是否良好,運動方向是否與設(shè)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(xiàn)象。檢查箱體內(nèi)的油品品質(zhì),一旦箱體內(nèi)的油品質(zhì)量出現(xiàn)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(xiàn)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象造成桿柱脫扣。
我國螺桿泵采油技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,要對影響螺桿泵采油技術(shù)的常見故障進行分析,根據(jù)實際情況制定相應(yīng)的解決措施,保障螺桿泵采油技術(shù)的正常運行,促進我國油田企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。