螺桿泵測(cè)試入口

1、第一采油礦第一采油礦 采油工程是油田開采過程中根據(jù)開發(fā)目標(biāo)通過生產(chǎn)井和注入井對(duì)油藏采取的各項(xiàng)工程技術(shù)措施的總稱。其任務(wù)是通過一系列可作用于油藏的工程技術(shù)措施，是油、氣暢流入井，并高效率地將其舉升到地面進(jìn)行分離和計(jì)量。通過采油工程銜接鉆井工程、油藏工程、地面建設(shè)工程。一般包括注水工藝、自噴與氣舉采油、有桿泵采油、無桿泵采油、油水井增產(chǎn)措施、生產(chǎn)測(cè)試技術(shù)、稠油熱采技術(shù)、防砂技術(shù)、堵水技術(shù)、防蠟技術(shù)、防腐技術(shù)、防垢技術(shù)。 一、抽油機(jī)采油一、抽油機(jī)采油 二、螺桿泵采油：完善配套技術(shù)二、螺桿泵采油：完善配套技術(shù)三、大修技術(shù)三、大修技術(shù)四、分層、堵水技術(shù)四、分層、堵水技術(shù)五、專家眼中的發(fā)展方向五、專家眼中

2、的發(fā)展方向六、大慶油田目前的十大現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)六、大慶油田目前的十大現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)七、目前技術(shù)人員需要注意的問題七、目前技術(shù)人員需要注意的問題2000年-2004年10月一礦抽油機(jī)井兩率對(duì)比曲線2000年-2004年10月一礦抽油機(jī)井兩率對(duì)比曲線21.2431.8936.4153.8962.5218.8331.943.3862.2265.82102030405060702000年2001年2002年2003年2004年10月（%）檢泵率返工率一）、減少作業(yè)工作量，延長(zhǎng)檢泵周期對(duì)具體單井，共性加個(gè)性設(shè)計(jì)抽油機(jī)井井下情況統(tǒng)計(jì)（到2004年10月）3、參數(shù)優(yōu)化1、防偏磨2、更換桿、管2 20 00 00 0年年

3、- -2 20 00 04 4年年1 10 0月月調(diào)調(diào)參參情情況況0204060801002000年2001年2002年2003年2004年(年年)井次下調(diào)沖次下調(diào)沖程上調(diào)沖次上調(diào)沖程上調(diào)沖程下調(diào)沖次5、提高井下工具質(zhì)量4、提高作業(yè)質(zhì)量 最先考慮的制造直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)抽油機(jī)，國(guó)內(nèi)這方面的設(shè)想和專利有很多，但由于直線抽油機(jī)本身的制造難度和復(fù)雜程度都很大，無論是在技術(shù)上，還是在經(jīng)濟(jì)上都沒有表現(xiàn)出特別的優(yōu)勢(shì)，因此，這幾年進(jìn)展并不大。于是，人們又把目光聚積在直線電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)抽油泵上來。1、節(jié)能抽油機(jī)二）、推廣節(jié)能技術(shù)，降低用電消耗1）直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)抽油機(jī)系統(tǒng)效率情況表 抽油機(jī)電泵螺桿泵加熱爐輸油注水 23.

4、93525.580.550.053.5直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)潛油抽油泵的優(yōu)點(diǎn)在于系統(tǒng)簡(jiǎn)單，地面沒有抽油機(jī)，井下也不需要保護(hù)裝置。六廠研究的方案六廠研究的方案是與雙作用泵連是與雙作用泵連接，雙向作功，接，雙向作功，排量較大，效率排量較大，效率更高，目前正大更高，目前正大樣機(jī)研制試驗(yàn)階樣機(jī)研制試驗(yàn)階段。段。2）雙驢頭抽油機(jī) 截止到2004年11月底我廠共有抽油機(jī)總井?dāng)?shù)5210口，開井?dāng)?shù)4768口。有用的節(jié)能電機(jī)不足400臺(tái)，在用的節(jié)能控制箱不足300臺(tái)，合計(jì)不足總井?dāng)?shù)的15%。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有淘汰型JQ系列電機(jī)近700口在用，有近1000口抽油機(jī)井的控制箱的使用年限已超過15年以上，老化或破損程度已相當(dāng)嚴(yán)重

5、，給崗位工人的生產(chǎn)操作帶來了很大的不便，并且存在很多的安全隱患，這些控制箱大部分已沒有任何生產(chǎn)廠家的標(biāo)志，銹蝕損壞嚴(yán)重，甚至門都關(guān)不上，也給偷竊電提供了方便，更沒有任何的保護(hù)和補(bǔ)償，全廠每年因此而燒壞的電機(jī)達(dá)數(shù)百臺(tái)以上。通過測(cè)試得知其功率因數(shù)僅在0.2-0.3之間，無功損耗相當(dāng)嚴(yán)重。2、節(jié)能電機(jī)二是普通電機(jī)的效率和功率因數(shù)隨著負(fù)荷率的降低隨之下降，能耗隨之增大。一）抽油機(jī)電機(jī)節(jié)電效果評(píng)價(jià) 目前抽油機(jī)拖動(dòng)電機(jī)有70%的平均負(fù)載率小于30%，抽油機(jī)電機(jī)平均運(yùn)行效率在65-80%，平均運(yùn)行功率因數(shù)在0.2-0.6，“大馬拉小車”現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的主要原因：一是抽油機(jī)負(fù)荷啟動(dòng)，需要較大的啟動(dòng)

6、轉(zhuǎn)矩，而普通電機(jī)的最大起動(dòng)轉(zhuǎn)矩是額定轉(zhuǎn)矩的2.0位左右，為滿足抽油機(jī)起動(dòng)的需要，就不得不提高裝機(jī)功率；節(jié)能電機(jī)的節(jié)電效果統(tǒng)計(jì)表項(xiàng)目項(xiàng)目原態(tài)原態(tài)節(jié)態(tài)節(jié)態(tài)有功節(jié)電率有功節(jié)電率(%)(%)綜合節(jié)電率綜合節(jié)電率(%)(%)有功有功無功無功有功有功無功無功超高轉(zhuǎn)差超高轉(zhuǎn)差12.9712.9728.9728.9711.611.615.0315.0310.5610.5616.0916.09雙定子雙定子12.9712.9728.9728.9711.9411.9415.4415.447.947.9416.2316.23永磁同步永磁同步12.9712.9728.9728.9711.4911.497.427.421

7、3.4713.4721.5021.50雙功率雙功率10.5810.5821.7221.728.938.933.333.3315.6215.6220.6820.68研制了多種抽油機(jī)用的節(jié)能電機(jī)，目前大慶油田抽油機(jī)常用的節(jié)能電機(jī)主要有超高轉(zhuǎn)差率電動(dòng)機(jī)、三相永磁同步電動(dòng)機(jī)、高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩雙定子結(jié)構(gòu)電動(dòng)機(jī)及電磁調(diào)節(jié)器速電動(dòng)機(jī)等。為解決上述問題 若抽油機(jī)電機(jī)平均耗電按10.0kw計(jì)算，則全廠抽油機(jī)節(jié)能電機(jī)每年節(jié)約電量可達(dá)327萬千瓦小時(shí)，則年節(jié)約電費(fèi)145.5萬元?？紤]到抽油機(jī)節(jié)能電機(jī)和普通電機(jī)差價(jià)因素，按目前管理局抽油機(jī)產(chǎn)品價(jià)格計(jì)算，永磁同步電動(dòng)機(jī)比普通電動(dòng)機(jī)價(jià)格貴8648元，11個(gè)月收回差價(jià)投資；超高轉(zhuǎn)

8、差電動(dòng)機(jī)比普通電動(dòng)機(jī)價(jià)格貴2456元，4個(gè)月收回差價(jià)投資。 由于抽油機(jī)吉在啟動(dòng)時(shí)需要較大的啟動(dòng)力矩，因此抽油機(jī)電機(jī)為滿足啟動(dòng)需要，一般選配的額定功率都比較低大，由此造成電機(jī)在運(yùn)行過程中普通存在著功率利用率和功率因數(shù)低的現(xiàn)狀，因此無論那種類型的配電箱，在滿足電機(jī)啟動(dòng)特性的同時(shí)，才能盡量減少對(duì)電網(wǎng)及機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的沖擊，延長(zhǎng)抽油機(jī)、電機(jī)的使用壽命，現(xiàn)在生產(chǎn)的各種節(jié)能配電箱種類較多3、節(jié)能配電箱節(jié)電效果評(píng)價(jià) 目前我廠在用配電箱大部分是四功能配電箱，其節(jié)能手段僅是加裝無功就地補(bǔ)償電容，節(jié)能配電箱節(jié)電原理。另一類是針對(duì)抽油機(jī)電機(jī)功率因數(shù)低的現(xiàn)狀采用電容器對(duì)無功功率進(jìn)行補(bǔ)償以降低網(wǎng)損的節(jié)電方式，該方式主要包括電

9、容動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償和靜態(tài)無功補(bǔ)償。所有類型的節(jié)電箱都是采用上述一種或2-3種節(jié)電原理生產(chǎn)而成。主要采取以下二大類節(jié)電技術(shù)：一類是針對(duì)抽油機(jī)電機(jī)功率利用率低的現(xiàn)狀采用調(diào)壓節(jié)電方式，該方式主要包括定子繞組Y轉(zhuǎn)換變壓和功率因安息控制器調(diào)壓兩種；DT-98（Y轉(zhuǎn)換+動(dòng)態(tài)電容補(bǔ)償）和調(diào)壓型三大類。配電箱安裝及節(jié)能情況一覽表項(xiàng)目項(xiàng)目型號(hào)型號(hào)安裝安裝數(shù)量數(shù)量（臺(tái)）（臺(tái)）測(cè)試測(cè)試井?dāng)?shù)井?dāng)?shù)（口）（口）負(fù)荷率負(fù)荷率（% %）單井單井有功有功節(jié)電節(jié)電率（率（% %）無功節(jié)無功節(jié)電率電率（% %）日節(jié)日節(jié)電電（kwhkwh）年節(jié)電年節(jié)電（kwhkwh）日節(jié)約日節(jié)約電費(fèi)電費(fèi)（元）（元）年節(jié)約年節(jié)約電費(fèi)電費(fèi)（元）（元）回收期

10、回收期（年）（年）配電箱配電箱DJQDJQ2020121218.318.39.219.2172.5772.571717620562057.687.682803.22803.22.82.8DT-98DT-982020121226.226.25.795.7979.0579.051616584058407.237.232639.02639.03.23.2QXYQXY2020121220.220.25.885.8863.6863.681616584058407.237.232639.02639.02.12.1ZJKZJK3838101011.811.863.3663.36292910585105851

11、3.1013.104781.54781.52.12.1從原理上這幾種節(jié)能配電箱可分為單一型（QXY）（Y轉(zhuǎn)換）復(fù)合型（DJQ（Y轉(zhuǎn)換+靜態(tài)電容補(bǔ)償）每口油井安裝多大容量的電容或節(jié)電箱，必須在測(cè)試基礎(chǔ)上才能決定，否則節(jié)電效果就不太理想，而且無論動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償或靜態(tài)無功補(bǔ)償只節(jié)約無功，對(duì)有功影響不大。電機(jī)的負(fù)載率大小直接影響節(jié)電箱的節(jié)能指標(biāo)，在平衡狀況較好的情況下，當(dāng)負(fù)載率在30%以下時(shí)，以Y轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)的節(jié)電箱都有節(jié)電效果。反之，當(dāng)負(fù)載率大于30%，單一型節(jié)電箱只能在狀態(tài)下運(yùn)行，而復(fù)合型仍具有節(jié)電效果。a抽油機(jī)井的平衡好壞，也是影響節(jié)電箱的節(jié)能指標(biāo)的重要因素，在嚴(yán)重不平衡或過平衡的井上，各種節(jié)電箱節(jié)

12、電效果非常不理想。bc從現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況看，由于受現(xiàn)場(chǎng)和環(huán)境、人員條件的限制，節(jié)電箱的裝配越簡(jiǎn)單越好；ZJK型、DJQ系列、QXY系列結(jié)構(gòu)合理，操作簡(jiǎn)單方便；DT-98系列元器件較多，體積大，操作不方便靈活。從以上幾種節(jié)電箱測(cè)試結(jié)果看，ZJK型對(duì)實(shí)際動(dòng)態(tài)有功功率跟蹤效果較好，其平均有功節(jié)電率可過11.8%，對(duì)不平衡的適應(yīng)性較強(qiáng)；QXY系列、DT-98系列從測(cè)試結(jié)果看，有功部分二者沒有什么差別，但轉(zhuǎn)換都較為單一，DT-98系列的無功補(bǔ)償效果較好。ed-一次性投資小-運(yùn)行成本低-運(yùn)行壽命長(zhǎng)（我國(guó)最長(zhǎng)達(dá)1600天） 螺桿泵采油的優(yōu)勢(shì)-揚(yáng)程可達(dá)到3000m（160m3/d）;-排量可達(dá)到1000 m3/d

13、（800m）；-各種油品性質(zhì)；（稀油、稠油、含砂、高氣油比、高含水等）-井溫可達(dá)到140-各種井況及井身結(jié)構(gòu)適應(yīng)范圍寬已基本覆蓋了其他人工舉升所具有的范圍及功能。經(jīng)濟(jì)效益好一是桿柱防斷脫技術(shù)研究二是環(huán)空測(cè)試技術(shù)研究三是定向井螺桿泵技術(shù)研究四是簡(jiǎn)易泵況診斷技術(shù)研究五是大排量螺桿泵技術(shù)研究對(duì)比機(jī)型對(duì)比機(jī)型區(qū)塊類型區(qū)塊類型降低一次性投資降低一次性投資節(jié)電率節(jié)電率800型螺桿泵與型螺桿泵與14型常規(guī)抽油機(jī)型常規(guī)抽油機(jī)聚驅(qū)聚驅(qū)43.95（%）65.23（%）500型螺桿泵與型螺桿泵與10型節(jié)能抽油機(jī)型節(jié)能抽油機(jī)聚驅(qū)聚驅(qū)31.27（%）56.39（%）120型螺桿泵與型螺桿泵與6型節(jié)能抽油機(jī)型節(jié)能抽油機(jī)三

14、次加密三次加密31.27（%）41.72（%）大慶油田螺桿泵技術(shù)總體水平評(píng)價(jià)(16項(xiàng)主要技術(shù)指標(biāo)對(duì)比)：同國(guó)內(nèi)相比領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)明顯主主 要要 技技 術(shù)術(shù)國(guó)內(nèi)對(duì)比國(guó)內(nèi)對(duì)比國(guó)外對(duì)比國(guó)外對(duì)比螺桿泵螺桿泵綜合性能綜合性能適應(yīng)聚合物驅(qū)的螺桿泵適應(yīng)聚合物驅(qū)的螺桿泵領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先適應(yīng)三元復(fù)合驅(qū)的螺桿泵適應(yīng)三元復(fù)合驅(qū)的螺桿泵領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先適應(yīng)水驅(qū)螺桿泵適應(yīng)水驅(qū)螺桿泵領(lǐng)先領(lǐng)先相當(dāng)相當(dāng)稠油防砂螺桿泵稠油防砂螺桿泵領(lǐng)先領(lǐng)先落后落后驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)裝置綜合性能綜合性能領(lǐng)先領(lǐng)先相當(dāng)相當(dāng)密封性能密封性能領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先傳遞效率傳遞效率領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先專用抽油桿專用抽油桿連接結(jié)構(gòu)連接結(jié)構(gòu)領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先連接機(jī)構(gòu)防斷脫性能連接機(jī)

15、構(gòu)防斷脫性能領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先監(jiān)測(cè)技術(shù)監(jiān)測(cè)技術(shù)監(jiān)測(cè)方法監(jiān)測(cè)方法領(lǐng)先領(lǐng)先相當(dāng)相當(dāng)工況分析及故障診斷技術(shù)工況分析及故障診斷技術(shù)領(lǐng)先領(lǐng)先相當(dāng)相當(dāng)自控程度自控程度領(lǐng)先領(lǐng)先落后落后清防蠟工藝清防蠟工藝領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先測(cè)壓工藝測(cè)壓工藝領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先領(lǐng)先抽空保護(hù)技術(shù)抽空保護(hù)技術(shù)領(lǐng)先領(lǐng)先落后落后試驗(yàn)、檢測(cè)技術(shù)試驗(yàn)、檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)先領(lǐng)先相當(dāng)相當(dāng) 隨著螺桿泵采油技術(shù)在油田應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大，抽油桿斷脫問題已經(jīng)成為螺桿泵檢泵作業(yè)的主要問題。一）、螺桿泵井桿柱防斷脫技術(shù)研究為此開展了螺桿泵井桿柱防斷脫技術(shù)研究。以薩中開發(fā)區(qū)為例桿斷、脫桿斷、脫2525井次井次20022002年螺桿泵檢年螺桿泵檢泵泵3838井次井次占總檢泵井次的6

16、5.8%一要傳遞扭矩二要承受軸向載荷三是由于離心力的作用，局部區(qū)域要承受附加彎矩和振動(dòng)載荷1、桿柱斷脫機(jī)理研究螺桿泵抽油桿在井下受力狀況較為復(fù)雜： 防脫器既能釋放反轉(zhuǎn)扭矩，保護(hù)整個(gè)桿柱不脫扣，又能傳遞正轉(zhuǎn)扭矩，可以解決抽油桿反轉(zhuǎn)脫問題?，F(xiàn)場(chǎng)在泵上加裝防脫器。 防斷脫措施制定全井扶正措施 為了減緩附加彎矩和橫向運(yùn)動(dòng)對(duì)抽油桿的影響，延長(zhǎng)桿柱的使用壽命，將原來每5根桿加1個(gè)扶正器改為每根桿加1個(gè)扶正器。加裝防脫器措施防斷脫措施效果 現(xiàn)場(chǎng)共采取防斷脫配套措施344口，累計(jì)運(yùn)行780天時(shí)，桿柱斷脫比例僅為7.7%，與未措施井對(duì)比下降幅度達(dá)77.2%。 由于井口驅(qū)動(dòng)裝置遮擋和井下油管錨占據(jù)測(cè)試通道，螺桿泵

17、環(huán)空測(cè)試問題一直沒能突破，因此只能在非定點(diǎn)測(cè)壓井應(yīng)用，為擴(kuò)大螺桿泵推廣應(yīng)用范圍，開展了環(huán)空測(cè)試技術(shù)研究，研制了偏心井口、油管旋轉(zhuǎn)器、油管扶偏器、小直徑螺桿泵、測(cè)試錨等配套工藝。 2 2、螺桿泵井環(huán)空測(cè)試技術(shù)研究、螺桿泵井環(huán)空測(cè)試技術(shù)研究 將螺桿泵井口設(shè)計(jì)為偏心式，預(yù)留測(cè)試通道，保證測(cè)試儀順利通過。在地面驅(qū)動(dòng)裝置上，設(shè)計(jì)了測(cè)試閘門和測(cè)試滑輪。測(cè)試井偏心井口的研制測(cè)試井偏心井口的研制在減速箱與井口之間，設(shè)計(jì)了軸承，解決鋼絲纏繞問題。一是在測(cè)試通道頂端引出傾角為120的測(cè)試閘門；二是地面驅(qū)動(dòng)裝置高度由1.354m加高到1.58m，并將減速箱殼體側(cè)面銑成斜槽；三是加大掛體座內(nèi)徑，進(jìn)而使偏心油管掛及掛體

18、座之間形成的測(cè)試通道達(dá)到73mm；專業(yè)驅(qū)動(dòng)裝置的研制四是掛體座內(nèi)壁由垂直狀態(tài)變?yōu)閮A角120的喇叭口。 通過以上四個(gè)方面工藝改進(jìn)，可確保外徑25.4mm、單節(jié)長(zhǎng)度1米且軟連接的測(cè)試儀器順利通過偏心井口的拐點(diǎn)，并可實(shí)現(xiàn)安裝防噴管進(jìn)行密閉環(huán)空測(cè)試。同時(shí)在油管掛與井口之間設(shè)計(jì)了推壓軸承，并將油管掛固定方式設(shè)計(jì)為頂絲周向固定，易于保護(hù)軸承。 由于驅(qū)動(dòng)裝置將偏心測(cè)試通道擋住，加重桿高度限制在400mm以內(nèi)。將加重桿設(shè)計(jì)成多節(jié)鉸鏈?zhǔn)?，在鉸鏈連接處設(shè)計(jì)了鎖定機(jī)構(gòu)，下入后利用彈簧力將各節(jié)鎖定成一個(gè)整體，從而保證重心在一條直線上。每節(jié)加重桿長(zhǎng)度380mm。（3）專用加重桿的研制（4）油管扶偏器的研制 為讓開測(cè)試通

19、道，將原有的油管扶正器改為油管扶偏器。（5）油管旋轉(zhuǎn)器的研制 為配合旋轉(zhuǎn)井口，設(shè)計(jì)了油管旋轉(zhuǎn)器。室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果：耐壓40MPa，承載12t。（6）防轉(zhuǎn)偏心油管錨的研制 油管錨由中心管及偏心體組成，偏心體外側(cè)具有6組卡瓦牙，其中軸向牙及周向牙各3組，具有軸向及周向錨定功能，滿足了螺桿泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)生產(chǎn)的要求。 同時(shí)該油管錨偏心體內(nèi)設(shè)計(jì)測(cè)試通道，內(nèi)通徑為34mm，并在偏心圓柱上下各設(shè)計(jì)30度的引斜段，可實(shí)現(xiàn)測(cè)試儀器自由起下。偏心體最大外徑116mm。（7）小直徑KGLB200、300螺桿泵的研制 在保持螺桿泵排量、揚(yáng)程不變的前提下，通過縮小偏心距、加大導(dǎo)程來實(shí)現(xiàn)泵體外徑由102mm縮小到91mm。 為保

20、證空心轉(zhuǎn)子強(qiáng)度，空心轉(zhuǎn)子里眼直徑由20mm縮小到12mm。 經(jīng)螺桿泵水力特性檢測(cè)裝置檢測(cè)，10MPa下，容積效率可達(dá)60%以上。 同時(shí)位于螺桿泵上下的油管扶偏器與防轉(zhuǎn)偏心油管錨起到了防止螺桿泵采油過程中震動(dòng)，延長(zhǎng)螺桿泵使用壽命。 （8）產(chǎn)出剖面測(cè)井儀器的改進(jìn) 針對(duì)常規(guī)產(chǎn)出剖面測(cè)井儀長(zhǎng)度過長(zhǎng)（總長(zhǎng)度2.2米）、外徑過粗（28 mm），無法通過偏心井口測(cè)試通道的問題，1、各部分之間由剛性連接改為鉸鏈連接，周向擺角15度。2、將長(zhǎng)度1.3m的阻抗測(cè)試儀器一分為二，分別為0.94的阻抗電路與0.36的阻抗傳感器流量計(jì)，兩者之間鉸接。3、采用比重18的純鎢灌注加重桿，單根長(zhǎng)度1m，與常規(guī)使用的1.5m長(zhǎng)

21、的加重桿重量相當(dāng)，加重桿之間鉸接。4、儀器外徑由28mm縮小到25.4mm。對(duì)儀器做了四方面改進(jìn)：流量測(cè)量范圍：1.5m3/d60 m3/d含水率測(cè)量范圍：40%100%含水率測(cè)量準(zhǔn)確度：+3.0%F.S井溫測(cè)量范圍及準(zhǔn)確度：0125，+1壓力測(cè)量范圍及準(zhǔn)確度：0MPa40 MPa，+0.2%F.S 改進(jìn)后產(chǎn)出剖面測(cè)井儀器由三芯電纜頭、三芯軟連接、井溫壓力磁定位及阻抗式測(cè)井儀組成，全長(zhǎng)為2.6m。技術(shù)參數(shù)： 由于螺桿泵偏心測(cè)試閘門是以120傾斜角引出，如果在測(cè)試閘門處直接接出6m長(zhǎng)防噴管，水平位移將達(dá)1.3m。在測(cè)試儀器起下過程中，因電纜纏繞油管需轉(zhuǎn)井口時(shí)，將會(huì)存在防噴管將驅(qū)動(dòng)頭掀翻或防噴管與

22、測(cè)試閘門之間的絲扣損壞兩個(gè)方面的隱患。 設(shè)計(jì)了可傾斜防噴短接，該短節(jié)本身為可實(shí)現(xiàn)周向15度擺角的軟連接，使下井電纜成S型走動(dòng)。在測(cè)試過程中，防噴管成垂直狀態(tài)，不至于傾斜，解決防噴測(cè)試問題。 （8）可傾斜防噴短接的研制截止2005年6月底，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)14口井，測(cè)試25井次，成功率88%。其中壓力測(cè)試15井次，成功率93.3%；產(chǎn)液剖面測(cè)試10井次，成功率80%。 在下泵深度小于860m時(shí)，井斜角9.0以下每6.75m加1個(gè)扶正器，9.0以上每5.4m加1個(gè)扶正器。 實(shí)際操作中，井斜角大于9.0的井段，每根抽油桿加2個(gè)扶正器，采用限位接箍定位；井斜角小于9.0的井段，每根抽油桿加1個(gè)扶正器。3、定向

23、井螺桿泵技術(shù)研究螺桿泵占地面積小，噪音低，適應(yīng)于稠油、出砂和家屬區(qū)的油井生產(chǎn)，為此開展了定向井螺桿泵技術(shù)研究。抽油桿柱扶正器間距設(shè)計(jì)通過編制的軟件進(jìn)行扶正間距計(jì)算：（2）抽油桿柱導(dǎo)向器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 為降低“狗腿角”的影響，采取在全角變化率大的部位安裝抽油桿柱導(dǎo)向器的措施。導(dǎo)向器與普通抽油桿萬向節(jié)不同，需要承受每年2億次以上的疲勞運(yùn)動(dòng)，為延長(zhǎng)使用壽命，在設(shè)計(jì)過程中盡可能消除應(yīng)力集中點(diǎn)，并將各受力部件的屈服強(qiáng)度加至最大，材料采用40CrNiMo調(diào)質(zhì)處理。（3）抽油桿導(dǎo)向器合理布置研究導(dǎo)向器性能指標(biāo)參數(shù)表 截止截止20052005年年6 6月底，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)螺桿泵定向井月底，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)螺桿泵定向井2828口，

24、其口，其中井斜角最大的中井斜角最大的34.934.9，平均免修期，平均免修期322322天。天。20042004年底以年底以前試驗(yàn)的前試驗(yàn)的1919口井平均免修期已達(dá)口井平均免修期已達(dá)454454天，最早下井的西天，最早下井的西51-51-斜斜1212井，已正常生產(chǎn)井，已正常生產(chǎn)674674天，目前仍正常運(yùn)轉(zhuǎn)。天，目前仍正常運(yùn)轉(zhuǎn)。（3 3）抽油桿導(dǎo)向器合理布置研究）抽油桿導(dǎo)向器合理布置研究 在造斜點(diǎn)全角變化率較大部位，即使安放扶正器，扶在造斜點(diǎn)全角變化率較大部位，即使安放扶正器，扶正器與油管之間仍存在較大的接觸力，需要加裝導(dǎo)向器。正器與油管之間仍存在較大的接觸力，需要加裝導(dǎo)向器。理論計(jì)算結(jié)果表

25、明：理論計(jì)算結(jié)果表明：在井斜變化率大于在井斜變化率大于3 3/25m/25m的井段，必須安裝導(dǎo)向器。的井段，必須安裝導(dǎo)向器?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn) 目前，螺桿泵扭矩、軸向力診斷泵況方法主要存在以目前，螺桿泵扭矩、軸向力診斷泵況方法主要存在以下問題：下問題： 一是扭矩測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)，增加了測(cè)試工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；一是扭矩測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)，增加了測(cè)試工人的勞動(dòng)強(qiáng)度； 二是測(cè)試儀的傳感器需定期標(biāo)定，目前大慶油田還沒二是測(cè)試儀的傳感器需定期標(biāo)定，目前大慶油田還沒有標(biāo)定手段。有標(biāo)定手段。4 4、螺桿泵簡(jiǎn)易泵況診斷技術(shù)研究、螺桿泵簡(jiǎn)易泵況診斷技術(shù)研究 通過實(shí)際應(yīng)用，我們認(rèn)為電流卡片記錄儀對(duì)診通過實(shí)際應(yīng)用，我們認(rèn)為電流卡片記錄

26、儀對(duì)診斷螺桿泵的結(jié)蠟和桿斷脫較為直觀有效。斷螺桿泵的結(jié)蠟和桿斷脫較為直觀有效。 1 1）、電流卡片記錄儀在螺桿泵井上的應(yīng)用情況）、電流卡片記錄儀在螺桿泵井上的應(yīng)用情況 北北1-3-1-3-丁丁3131井井20032003年年3 3月月2727日第一次洗井，按正常日第一次洗井，按正常熱洗周期安排，熱洗周期安排，20032003年年9 9月月2727日應(yīng)該洗井，根據(jù)實(shí)驗(yàn)日應(yīng)該洗井，根據(jù)實(shí)驗(yàn)安排延長(zhǎng)熱洗周期，以觀察該井在不洗井的情況下電安排延長(zhǎng)熱洗周期，以觀察該井在不洗井的情況下電流卡片能否反映結(jié)蠟情況。到流卡片能否反映結(jié)蠟情況。到9 9月以后電流逐漸升高，月以后電流逐漸升高，明顯高于正常運(yùn)轉(zhuǎn)電流，

27、產(chǎn)量逐漸下降，分析該井正明顯高于正常運(yùn)轉(zhuǎn)電流，產(chǎn)量逐漸下降，分析該井正在逐漸結(jié)蠟。在逐漸結(jié)蠟。20032003年年1111月月2727日，對(duì)該井進(jìn)行熱洗清蠟日，對(duì)該井進(jìn)行熱洗清蠟（熱洗溫度（熱洗溫度7575，壓力，壓力4.5Mpa4.5Mpa，熱洗時(shí)間，熱洗時(shí)間4 4小時(shí)），小時(shí)），洗后電流下降，產(chǎn)量恢復(fù)。實(shí)際熱洗周期為洗后電流下降，產(chǎn)量恢復(fù)。實(shí)際熱洗周期為240240天。天。（1 1）、通過電流卡片的電流變化診斷螺桿泵井結(jié)蠟）、通過電流卡片的電流變化診斷螺桿泵井結(jié)蠟 通過在實(shí)驗(yàn)井上安裝電流卡片的電流變化可以幫通過在實(shí)驗(yàn)井上安裝電流卡片的電流變化可以幫助診斷螺桿泵的結(jié)蠟情況。助診斷螺桿泵的結(jié)蠟

28、情況。例如：例如：北1-3-丁31井實(shí)驗(yàn)前后數(shù)據(jù)對(duì)比（2 2）、通過電流卡片的電流變化診斷螺桿泵井桿斷脫）、通過電流卡片的電流變化診斷螺桿泵井桿斷脫例如：北例如：北1-320-351-320-35井井20032003年年1212月月8 8日安裝電流卡片記錄日安裝電流卡片記錄儀，正常生產(chǎn)時(shí)，電流卡片顯示電流值為儀，正常生產(chǎn)時(shí)，電流卡片顯示電流值為24A24A。正常時(shí)電流卡片正常時(shí)電流卡片 該井該井20042004年年4 4月月2727日日發(fā)現(xiàn)電流卡片出現(xiàn)電流異發(fā)現(xiàn)電流卡片出現(xiàn)電流異常，對(duì)比下降常，對(duì)比下降8A8A。現(xiàn)場(chǎng)蹩?，F(xiàn)場(chǎng)蹩泵泵1515分鐘不起壓，量油無分鐘不起壓，量油無液量，數(shù)據(jù)對(duì)比如下：

29、液量，數(shù)據(jù)對(duì)比如下：表表2-3-62-3-6異常時(shí)電流卡片異常時(shí)電流卡片 通過以上數(shù)據(jù)對(duì)比，結(jié)通過以上數(shù)據(jù)對(duì)比，結(jié)合蹩泵情況，初步分析為桿合蹩泵情況，初步分析為桿斷脫。斷脫。 該井于該井于20042004年年4 4月月2929日由日由宏達(dá)勞服作業(yè)一隊(duì)上作業(yè)打宏達(dá)勞服作業(yè)一隊(duì)上作業(yè)打撈處理，現(xiàn)場(chǎng)跟蹤情況：第撈處理，現(xiàn)場(chǎng)跟蹤情況：第5 5根桿脫，桿絲扣擼扣。根桿脫，桿絲扣擼扣。 北北1-320-351-320-35實(shí)驗(yàn)前后數(shù)據(jù)對(duì)比實(shí)驗(yàn)前后數(shù)據(jù)對(duì)比 螺桿泵井的扭矩變化可以螺桿泵井的扭矩變化可以直接反映在光桿功率上，間接直接反映在光桿功率上，間接反映在電機(jī)軸功率和有功功率反映在電機(jī)軸功率和有功功率上。

30、用功率代替扭矩診斷螺桿上。用功率代替扭矩診斷螺桿泵泵況理論上可行。研制了可泵泵況理論上可行。研制了可測(cè)量螺桿泵啟動(dòng)功率的電參數(shù)測(cè)量螺桿泵啟動(dòng)功率的電參數(shù)測(cè)試儀（一是數(shù)據(jù)采集速度由測(cè)試儀（一是數(shù)據(jù)采集速度由原來的原來的12.512.5次次/ /秒增至秒增至2525次次/ /秒，秒，解決了啟動(dòng)功率錄取問題；二解決了啟動(dòng)功率錄取問題；二是將開放式的鱷魚夾改為密封是將開放式的鱷魚夾改為密封式的鉗型夾，消除了不安全隱式的鉗型夾，消除了不安全隱患；三是增加了曲線回放，任患；三是增加了曲線回放，任一部分縮放和打印功能，方便一部分縮放和打印功能，方便了分析）。了分析）。2 2）電參數(shù)與扭矩關(guān)系理論研究）電參數(shù)

31、與扭矩關(guān)系理論研究電機(jī)軸功率與光桿功率的關(guān)系為：電機(jī)軸功率與光桿功率的關(guān)系為： 2004 2004年以理論研究為基礎(chǔ)進(jìn)年以理論研究為基礎(chǔ)進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，繪制了螺桿泵扭矩行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，繪制了螺桿泵扭矩與電機(jī)有功功率變化幅度關(guān)系圖與電機(jī)有功功率變化幅度關(guān)系圖版。版。 通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，初步確定了螺桿泵簡(jiǎn)易泵況定量診斷標(biāo)準(zhǔn)。通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，初步確定了螺桿泵簡(jiǎn)易泵況定量診斷標(biāo)準(zhǔn)。泵況類別有功率變化幅度（%）液量變化（%）動(dòng)液面變化情況人工轉(zhuǎn)光桿力光桿反彈力油套連通情況桿斷脫-30-75上升小-較小無-弱油套不連通管斷脫-45-70上升大-較大強(qiáng)油套連通，油套壓同步上升管漏失-60-30-90上升大強(qiáng)油套連通，泵

32、漏失-100-30-90上升大強(qiáng)油套不連通結(jié)蠟30-10上升大強(qiáng)油套不連通（2 2）室內(nèi)試驗(yàn)）室內(nèi)試驗(yàn) 目前螺桿泵井啟動(dòng)功率的測(cè)試和對(duì)比分析工作剛目前螺桿泵井啟動(dòng)功率的測(cè)試和對(duì)比分析工作剛剛開始，下一步將繼續(xù)加大啟動(dòng)功率在泵況診斷過程剛開始，下一步將繼續(xù)加大啟動(dòng)功率在泵況診斷過程中應(yīng)用方法研究，不斷完善電參數(shù)診斷方法和診斷標(biāo)中應(yīng)用方法研究，不斷完善電參數(shù)診斷方法和診斷標(biāo)準(zhǔn)。準(zhǔn)。 至至20052005年年6 6月底，簡(jiǎn)易泵況定量診斷標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)診斷月底，簡(jiǎn)易泵況定量診斷標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場(chǎng)診斷5656口井，診斷符合率口井，診斷符合率92.8%92.8%。20052005年上半年現(xiàn)場(chǎng)診斷年上半年現(xiàn)場(chǎng)診斷2020口

33、井，診斷符合率口井，診斷符合率90%90%。國(guó)外：在國(guó)外：在51/2”51/2”套管內(nèi)沒有套管內(nèi)沒有12001200及以上型號(hào)的大排量螺桿泵。及以上型號(hào)的大排量螺桿泵。國(guó)內(nèi)：大慶的水平代表了中國(guó)陸上油田的水平。國(guó)內(nèi)：大慶的水平代表了中國(guó)陸上油田的水平。發(fā)育狀況：大排量螺桿泵技術(shù)的發(fā)展水平還不是高水平，還發(fā)育狀況：大排量螺桿泵技術(shù)的發(fā)展水平還不是高水平，還是處于發(fā)展的初級(jí)階段，應(yīng)用規(guī)模不大，以檢泵周期為代表是處于發(fā)展的初級(jí)階段，應(yīng)用規(guī)模不大，以檢泵周期為代表的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)還有較大的提升空間。的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)還有較大的提升空間。4 4、大排量螺桿泵技術(shù)水平評(píng)價(jià)：、大排量螺桿泵技術(shù)水平評(píng)價(jià)： AOC

34、AOC合金粉末的重要成分是鉻和鎳。兩元素同時(shí)存合金粉末的重要成分是鉻和鎳。兩元素同時(shí)存在并配合重熔工藝，可以得到微晶單相奧氏體，具有優(yōu)在并配合重熔工藝，可以得到微晶單相奧氏體，具有優(yōu)異的防腐蝕性能。此外，由于鉻的存在，重熔后的涂層異的防腐蝕性能。此外，由于鉻的存在，重熔后的涂層表面形成一層很薄的富集了鉻的致密鈍化膜，這層膜也表面形成一層很薄的富集了鉻的致密鈍化膜，這層膜也具有優(yōu)異的抗氧化腐蝕的能力。具有優(yōu)異的抗氧化腐蝕的能力。 鎳和鉻組成的基體還不足以磨粒磨損，適量加入的鎳和鉻組成的基體還不足以磨粒磨損，適量加入的硅和硼等元素和鎳鉻形成堅(jiān)硬的硅化物和硼化物，這些硅和硼等元素和鎳鉻形成堅(jiān)硬的硅化

35、物和硼化物，這些硬質(zhì)點(diǎn)彌散在軟的鎳鉻基體上，起到了彌散強(qiáng)化的作用，硬質(zhì)點(diǎn)彌散在軟的鎳鉻基體上，起到了彌散強(qiáng)化的作用，整體上提高了涂層的硬度，也提高了涂層抗磨粒磨損的整體上提高了涂層的硬度，也提高了涂層抗磨粒磨損的性能。性能。 5 5、防偏磨技術(shù)研究、防偏磨技術(shù)研究1 1）、）、AOCAOC合金接箍合金接箍（1)AOC1)AOC合金防磨蝕原理合金防磨蝕原理 技術(shù)核心是將技術(shù)核心是將AOCAOC合金粉末以特殊的表面處理工藝涂合金粉末以特殊的表面處理工藝涂履在抽油桿接箍表面得到耐磨耐腐蝕低摩擦系統(tǒng)的涂層，履在抽油桿接箍表面得到耐磨耐腐蝕低摩擦系統(tǒng)的涂層，技術(shù)改進(jìn)后得到的技術(shù)改進(jìn)后得到的AOC-160

36、AOC-160涂層其厚度小于涂層其厚度小于0.5mm0.5mm，絲扣，絲扣抗拉強(qiáng)度滿足抗拉強(qiáng)度滿足655MPa655MPa。涂層的成分、組織結(jié)構(gòu)、硬度與。涂層的成分、組織結(jié)構(gòu)、硬度與油管相差很大，阻止和延遲了最初粘著磨損的發(fā)生，加油管相差很大，阻止和延遲了最初粘著磨損的發(fā)生，加強(qiáng)了接箍抗磨粒磨損的能力。強(qiáng)了接箍抗磨粒磨損的能力。 AOC-160AOC-160涂層中特有的成分在涂層與油管摩擦過程中，涂層中特有的成分在涂層與油管摩擦過程中，以片狀形式轉(zhuǎn)移到油管表面，并附著在油管表面上，保以片狀形式轉(zhuǎn)移到油管表面，并附著在油管表面上，保護(hù)和減緩了油管表面的磨損。護(hù)和減緩了油管表面的磨損。 2)AOC

37、2)AOC雙向保護(hù)接箍的性能雙向保護(hù)接箍的性能 該種接箍在多個(gè)油田的抽油機(jī)井進(jìn)行了試驗(yàn)，基本得該種接箍在多個(gè)油田的抽油機(jī)井進(jìn)行了試驗(yàn)，基本得到認(rèn)可。到認(rèn)可。 資料介紹一口井運(yùn)行資料介紹一口井運(yùn)行525525天起出桿柱檢查，天起出桿柱檢查，AOCAOC雙向保雙向保護(hù)接箍只有輕微磨痕，油管也只有輕微磨痕，并對(duì)油管檢護(hù)接箍只有輕微磨痕，油管也只有輕微磨痕，并對(duì)油管檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)有測(cè)，發(fā)現(xiàn)有AOCAOC涂層附在油管表面。涂層附在油管表面。試驗(yàn)結(jié)果表明：試驗(yàn)結(jié)果表明：這種接箍不但可以防止管桿偏磨，而且這種接箍不但可以防止管桿偏磨，而且能夠消除安裝尼龍扶正器帶來的截流、載荷增加、阻力加能夠消除安裝尼龍扶正器帶

38、來的截流、載荷增加、阻力加大以及扶正器損壞脫落造成井下事故等問題。大以及扶正器損壞脫落造成井下事故等問題。 分析認(rèn)為這種接箍用在螺桿泵井應(yīng)該比用在抽油機(jī)井分析認(rèn)為這種接箍用在螺桿泵井應(yīng)該比用在抽油機(jī)井效果更好，因?yàn)槁輻U泵井接箍與油管的摩擦范圍更小，且效果更好，因?yàn)槁輻U泵井接箍與油管的摩擦范圍更小，且使用該種接箍與使用螺桿泵井尼龍扶正器的費(fèi)用相當(dāng)。目使用該種接箍與使用螺桿泵井尼龍扶正器的費(fèi)用相當(dāng)。目前，我廠正與有關(guān)廠商協(xié)商制造。前，我廠正與有關(guān)廠商協(xié)商制造。 玻璃內(nèi)襯油管是自噴井防蠟的成熟技術(shù)，在自玻璃內(nèi)襯油管是自噴井防蠟的成熟技術(shù)，在自噴井轉(zhuǎn)抽油機(jī)生產(chǎn)后逐漸淘汰。吉林油田針對(duì)螺桿噴井轉(zhuǎn)抽油機(jī)生

39、產(chǎn)后逐漸淘汰。吉林油田針對(duì)螺桿泵井管桿偏磨的問題重新使用玻璃內(nèi)襯油管，并取泵井管桿偏磨的問題重新使用玻璃內(nèi)襯油管，并取得了較好的效果。由于吉林油田使用玻璃內(nèi)襯油管得了較好的效果。由于吉林油田使用玻璃內(nèi)襯油管只是用于只是用于2 1/2”2 1/2”油管和油管和500500米以上的淺井，所以用米以上的淺井，所以用于于3”3”油管和油管和10001000米的井深是否適應(yīng)還需要試驗(yàn)。米的井深是否適應(yīng)還需要試驗(yàn)。 （2 2）、玻璃內(nèi)襯油管）、玻璃內(nèi)襯油管 徹底解決管桿偏磨的一個(gè)方案是采用無桿泵，由于螺桿泵具有適應(yīng)粘稠流體的特點(diǎn)，所以潛油螺桿泵很早就受到人們的青睞。但由于潛油螺桿泵的井下系統(tǒng)比較復(fù)雜，尤其

40、是減速器及保護(hù)裝置，在5 1/2”套管內(nèi)難以達(dá)到大減速比和高強(qiáng)度的要求，經(jīng)過多年的開發(fā)研制，并沒有轉(zhuǎn)化為成熟技術(shù)。 潛油螺桿泵最近的發(fā)展方向是取消減速器，井下電機(jī)采用可調(diào)速的永磁同步電機(jī)，節(jié)省了傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，降低了成本，提高了傳遞效率和強(qiáng)度，但在調(diào)速的控制上增加了難度和成本。該技術(shù)雖然還在開發(fā)研制階段，但從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)可行性分析，應(yīng)該有較好的發(fā)展前景。（3 3）、潛油螺桿泵）、潛油螺桿泵 螺桿泵不但適用于水驅(qū)油井，而且還適用于聚合物螺桿泵不但適用于水驅(qū)油井，而且還適用于聚合物驅(qū)和三元復(fù)合驅(qū)的油井，占地面積僅為抽油機(jī)井的驅(qū)和三元復(fù)合驅(qū)的油井，占地面積僅為抽油機(jī)井的1/31/3，比傳統(tǒng)抽油機(jī)節(jié)約鋼材比傳

41、統(tǒng)抽油機(jī)節(jié)約鋼材1/41/4，節(jié)電，節(jié)電40%40%以上，而且安全、以上，而且安全、低噪音、無污染，具有極其廣泛的應(yīng)用前景。低噪音、無污染，具有極其廣泛的應(yīng)用前景。 但目前大慶油田螺桿泵井僅占總井?dāng)?shù)的但目前大慶油田螺桿泵井僅占總井?dāng)?shù)的5%5%左右，應(yīng)左右，應(yīng)用比例偏低。自用比例偏低。自20022002年開始，大慶油田各開發(fā)區(qū)塊都進(jìn)年開始，大慶油田各開發(fā)區(qū)塊都進(jìn)行了螺桿泵配套技術(shù)的研究，并取得良好效果，但配套行了螺桿泵配套技術(shù)的研究，并取得良好效果，但配套技術(shù)還有很完善，影響大面積推廣。技術(shù)還有很完善，影響大面積推廣。6 6、存在問題及今后攻關(guān)方向、存在問題及今后攻關(guān)方向 螺桿泵定子橡膠是易損件

42、，螺桿泵的使用壽命在很大螺桿泵定子橡膠是易損件，螺桿泵的使用壽命在很大程度上取決于橡膠是否適應(yīng)不同的舉升介質(zhì)特性和耐溫性程度上取決于橡膠是否適應(yīng)不同的舉升介質(zhì)特性和耐溫性能。目前國(guó)產(chǎn)螺桿泵橡膠配方單一，還沒有針對(duì)原油物性能。目前國(guó)產(chǎn)螺桿泵橡膠配方單一，還沒有針對(duì)原油物性和井溫條件的不同開展個(gè)性化設(shè)計(jì)，這方面也是造成螺桿和井溫條件的不同開展個(gè)性化設(shè)計(jì)，這方面也是造成螺桿泵在不同油井、不同區(qū)塊使用效果不均衡的主要因素之一。泵在不同油井、不同區(qū)塊使用效果不均衡的主要因素之一。一是螺桿泵適應(yīng)不同舉升介質(zhì)和耐溫性能還不完善一是螺桿泵適應(yīng)不同舉升介質(zhì)和耐溫性能還不完善 如何經(jīng)濟(jì)有效地防止螺桿泵抽油桿斷脫，

43、是還如何經(jīng)濟(jì)有效地防止螺桿泵抽油桿斷脫，是還需進(jìn)一步研究和完善的問題。需進(jìn)一步研究和完善的問題。二是螺桿泵桿斷脫比例仍然較高二是螺桿泵桿斷脫比例仍然較高 由于大慶油田早期的開發(fā)規(guī)劃，井位與居民生活由于大慶油田早期的開發(fā)規(guī)劃，井位與居民生活區(qū)沒有分開，特別是開發(fā)較早的薩中、薩南、薩北等區(qū)沒有分開，特別是開發(fā)較早的薩中、薩南、薩北等開發(fā)區(qū)，這種情況更為突出。以薩中開發(fā)區(qū)為例，地開發(fā)區(qū)，這種情況更為突出。以薩中開發(fā)區(qū)為例，地處鬧市區(qū)的抽油機(jī)定向井就有處鬧市區(qū)的抽油機(jī)定向井就有213213口，盡管近幾年開口，盡管近幾年開展了定向井螺桿泵采油技術(shù)研究，但目前還需要進(jìn)一展了定向井螺桿泵采油技術(shù)研究，但目前

44、還需要進(jìn)一步攻關(guān)和完善。步攻關(guān)和完善。三是螺桿泵環(huán)空測(cè)試技術(shù)需要加大攻關(guān)力度三是螺桿泵環(huán)空測(cè)試技術(shù)需要加大攻關(guān)力度 由于螺桿泵地面驅(qū)動(dòng)設(shè)備和井下管柱結(jié)構(gòu)的限由于螺桿泵地面驅(qū)動(dòng)設(shè)備和井下管柱結(jié)構(gòu)的限制，無法進(jìn)行環(huán)空測(cè)試，致使占抽油機(jī)總數(shù)制，無法進(jìn)行環(huán)空測(cè)試，致使占抽油機(jī)總數(shù)30%30%的定的定點(diǎn)測(cè)壓井無法采用螺桿泵生產(chǎn)。為此，需要開展螺點(diǎn)測(cè)壓井無法采用螺桿泵生產(chǎn)。為此，需要開展螺桿泵環(huán)空測(cè)試技術(shù)研究，以拓寬螺桿泵應(yīng)用范圍。桿泵環(huán)空測(cè)試技術(shù)研究，以拓寬螺桿泵應(yīng)用范圍。五是螺桿泵井泵況診斷技術(shù)還不完善。五是螺桿泵井泵況診斷技術(shù)還不完善。四是定向井螺桿泵技術(shù)還有待進(jìn)一步完善四是定向井螺桿泵技術(shù)還有待進(jìn)

45、一步完善 目前，大慶油田地面驅(qū)動(dòng)桿式螺桿泵采油技目前，大慶油田地面驅(qū)動(dòng)桿式螺桿泵采油技術(shù)基本成熟配套，可以滿足大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的需術(shù)基本成熟配套，可以滿足大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的需要，下步主要是圍繞螺桿泵井的工況智能化控制、要，下步主要是圍繞螺桿泵井的工況智能化控制、長(zhǎng)壽命高效平穩(wěn)運(yùn)行、滿足特殊井的舉升需要等長(zhǎng)壽命高效平穩(wěn)運(yùn)行、滿足特殊井的舉升需要等方面開展技術(shù)攻關(guān)，同時(shí)，積極探索新型螺桿泵方面開展技術(shù)攻關(guān)，同時(shí)，積極探索新型螺桿泵適應(yīng)性。適應(yīng)性。 目前螺桿泵泵況診斷方法主要采用扭矩、軸向力法，目前螺桿泵泵況診斷方法主要采用扭矩、軸向力法，但由于這種方法存在測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)、傳感器沒有標(biāo)定手段但由于這種方法存

46、在測(cè)試時(shí)間長(zhǎng)、傳感器沒有標(biāo)定手段等不足，雖然研究了簡(jiǎn)易泵況診斷方法，但還需要進(jìn)一等不足，雖然研究了簡(jiǎn)易泵況診斷方法，但還需要進(jìn)一步完善。步完善。 螺桿泵采油技術(shù)發(fā)展方向螺桿泵采油技術(shù)發(fā)展方向一是針對(duì)三元復(fù)合驅(qū)舉升設(shè)備結(jié)垢嚴(yán)重，給油井正常一是針對(duì)三元復(fù)合驅(qū)舉升設(shè)備結(jié)垢嚴(yán)重，給油井正常生產(chǎn)帶來不利影響，已經(jīng)成為目前復(fù)合驅(qū)舉升工藝瓶生產(chǎn)帶來不利影響，已經(jīng)成為目前復(fù)合驅(qū)舉升工藝瓶頸的實(shí)際，要解決好常規(guī)螺桿泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在的頸的實(shí)際，要解決好常規(guī)螺桿泵在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在的工作電流波動(dòng)過大而導(dǎo)致桿斷、定轉(zhuǎn)子結(jié)垢及磨損等工作電流波動(dòng)過大而導(dǎo)致桿斷、定轉(zhuǎn)子結(jié)垢及磨損等問題，研究并試驗(yàn)應(yīng)用陶瓷涂鍍螺桿泵舉升工藝

47、，探問題，研究并試驗(yàn)應(yīng)用陶瓷涂鍍螺桿泵舉升工藝，探索其適應(yīng)性；索其適應(yīng)性；1 1、探索新型螺桿泵適應(yīng)性、探索新型螺桿泵適應(yīng)性二是試驗(yàn)應(yīng)用電動(dòng)潛油螺桿泵，更好地滿足水平井斜二是試驗(yàn)應(yīng)用電動(dòng)潛油螺桿泵，更好地滿足水平井斜井段或水平段舉升的需要。井段或水平段舉升的需要。 針對(duì)螺桿泵井應(yīng)用時(shí)間短，缺少優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的問題，針對(duì)螺桿泵井應(yīng)用時(shí)間短，缺少優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的問題，開展螺桿泵井優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究。在國(guó)內(nèi)螺桿泵技術(shù)用于開展螺桿泵井優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究。在國(guó)內(nèi)螺桿泵技術(shù)用于石油開采時(shí)間短，缺少高效的設(shè)計(jì)方法，結(jié)合螺桿泵井供石油開采時(shí)間短，缺少高效的設(shè)計(jì)方法，結(jié)合螺桿泵井供排關(guān)系情況開展研究。排關(guān)系情況開展研究

48、。 一是隨著三元復(fù)合驅(qū)的工業(yè)化應(yīng)用，螺桿泵是首選的一是隨著三元復(fù)合驅(qū)的工業(yè)化應(yīng)用，螺桿泵是首選的舉升方式，要開展適合于三元復(fù)合驅(qū)開采的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究；舉升方式，要開展適合于三元復(fù)合驅(qū)開采的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究； 二是不同開采區(qū)塊、不同排量螺桿泵合理沉沒度、合二是不同開采區(qū)塊、不同排量螺桿泵合理沉沒度、合理下泵深度研究，最佳生產(chǎn)工作參數(shù)研究；理下泵深度研究，最佳生產(chǎn)工作參數(shù)研究； 三是不同排量螺桿泵井下桿、管、泵合理匹配，地面三是不同排量螺桿泵井下桿、管、泵合理匹配，地面電機(jī)合理匹配方法研究。電機(jī)合理匹配方法研究。 2 2、螺桿泵井優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究、螺桿泵井優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究 截止到截止到20052005年

49、年6 6月底，大慶油田螺桿泵共檢泵月底，大慶油田螺桿泵共檢泵203203口，其中由于桿管磨損檢泵井檢泵總井?dāng)?shù)的口，其中由于桿管磨損檢泵井檢泵總井?dāng)?shù)的28.57%28.57%。為進(jìn)一步延長(zhǎng)螺桿泵井檢泵周期、降低作業(yè)成本，需為進(jìn)一步延長(zhǎng)螺桿泵井檢泵周期、降低作業(yè)成本，需要對(duì)螺桿泵井桿管磨損的問題進(jìn)行深入分析并及時(shí)解要對(duì)螺桿泵井桿管磨損的問題進(jìn)行深入分析并及時(shí)解決。決。3 3、螺桿泵桿柱卸扭技術(shù)、螺桿泵桿柱卸扭技術(shù) 螺桿泵停機(jī)后，盡管驅(qū)動(dòng)裝置可以卡住光桿防止螺桿泵停機(jī)后，盡管驅(qū)動(dòng)裝置可以卡住光桿防止反轉(zhuǎn)，但桿柱儲(chǔ)存的彈性能量，以及油套管液位高差反轉(zhuǎn)，但桿柱儲(chǔ)存的彈性能量，以及油套管液位高差造成的螺桿

50、泵馬達(dá)效應(yīng)，會(huì)造成起桿柱或拆卸井口過造成的螺桿泵馬達(dá)效應(yīng)，會(huì)造成起桿柱或拆卸井口過程高速旋轉(zhuǎn)，乃至甩彎光桿，形成安全隱患，因此需程高速旋轉(zhuǎn)，乃至甩彎光桿，形成安全隱患，因此需要研發(fā)相應(yīng)的停機(jī)時(shí)桿柱卸扭技術(shù)。要研發(fā)相應(yīng)的停機(jī)時(shí)桿柱卸扭技術(shù)。4 4、螺桿泵井桿管防磨損技術(shù)研究、螺桿泵井桿管防磨損技術(shù)研究 隨著油田的深入開發(fā)，水平井采油工藝日益成隨著油田的深入開發(fā)，水平井采油工藝日益成為開采剩余油、控制邊底水錐進(jìn)速度、提高原油采為開采剩余油、控制邊底水錐進(jìn)速度、提高原油采收率的最有效方式，并由常規(guī)油藏開采轉(zhuǎn)移到難動(dòng)收率的最有效方式，并由常規(guī)油藏開采轉(zhuǎn)移到難動(dòng)用油藏的開采。因此應(yīng)開展水平井下螺桿泵技術(shù)

51、研用油藏的開采。因此應(yīng)開展水平井下螺桿泵技術(shù)研究，為水平井開采做技術(shù)儲(chǔ)備。究，為水平井開采做技術(shù)儲(chǔ)備。5 5、研究和完善螺桿泵泵況診斷技術(shù)、研究和完善螺桿泵泵況診斷技術(shù) 雖然根據(jù)理論研究和室內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，初步確定雖然根據(jù)理論研究和室內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，初步確定了螺桿泵泵況判斷標(biāo)準(zhǔn)，但還需要進(jìn)一步完善，下步了螺桿泵泵況判斷標(biāo)準(zhǔn)，但還需要進(jìn)一步完善，下步將繼續(xù)加大啟動(dòng)功率參數(shù)在泵況診斷過程中應(yīng)用方法將繼續(xù)加大啟動(dòng)功率參數(shù)在泵況診斷過程中應(yīng)用方法研究。研究。6 6、水平井下螺桿泵配套技術(shù)研究、水平井下螺桿泵配套技術(shù)研究一是一是80-8680-86年，以解卡打撈工藝為代表的維護(hù)型修井時(shí)期；年，以解卡打撈工藝

52、為代表的維護(hù)型修井時(shí)期；二是二是86-9486-94年，以淺部取套、整形加固工藝為代表的治理年，以淺部取套、整形加固工藝為代表的治理型修井時(shí)期；型修井時(shí)期；三是三是9494年以后，以深部取套、密封加固、側(cè)斜工藝為代表年以后，以深部取套、密封加固、側(cè)斜工藝為代表的綜合型修井時(shí)期。的綜合型修井時(shí)期。 大慶油田根據(jù)不同時(shí)期各種類型套損井修復(fù)的需大慶油田根據(jù)不同時(shí)期各種類型套損井修復(fù)的需要，有針對(duì)性的開發(fā)應(yīng)用了幾項(xiàng)大修工藝技術(shù)，要，有針對(duì)性的開發(fā)應(yīng)用了幾項(xiàng)大修工藝技術(shù)，大致可以分為三個(gè)階段：大致可以分為三個(gè)階段： 該技術(shù)適用于該技術(shù)適用于1000m1000m以內(nèi)、通徑在以內(nèi)、通徑在60mm60mm以上

53、及部分以上及部分通徑通徑60mm 60mm ，帶有管外封隔器、扶下器的套損井的修，帶有管外封隔器、扶下器的套損井的修復(fù)。修復(fù)后的油水井內(nèi)徑恢復(fù)率復(fù)。修復(fù)后的油水井內(nèi)徑恢復(fù)率100%100%，密封試壓，密封試壓15MPa15MPa，能夠滿足各種分采、分注措施的要求，施工工藝成功率能夠滿足各種分采、分注措施的要求，施工工藝成功率在在90%90%以上。以上。 經(jīng)過這三個(gè)階段的發(fā)展，修井工藝技術(shù)經(jīng)過這三個(gè)階段的發(fā)展，修井工藝技術(shù)水平和修井能力得到了大幅度的提高。水平和修井能力得到了大幅度的提高。目前成熟的修井技術(shù)目前成熟的修井技術(shù)經(jīng)過不斷的發(fā)展和完善，大慶油田形成了以取換套、密封經(jīng)過不斷的發(fā)展和完善，

54、大慶油田形成了以取換套、密封加固、側(cè)斜修井為代表的八項(xiàng)修井工藝。以下簡(jiǎn)要介紹具加固、側(cè)斜修井為代表的八項(xiàng)修井工藝。以下簡(jiǎn)要介紹具有代表性的八項(xiàng)工藝技術(shù)情況：有代表性的八項(xiàng)工藝技術(shù)情況：1 1、51/251/2套損井深部取換套工藝技術(shù)套損井深部取換套工藝技術(shù) 該技術(shù)密封加固通徑從該技術(shù)密封加固通徑從100mm100mm發(fā)展到發(fā)展到108mm108mm（或（或110mm110mm），密封承壓），密封承壓15 MPa15 MPa，施工工藝成功率，施工工藝成功率100%100%。2 2、51/251/2套損井側(cè)斜工藝技術(shù)套損井側(cè)斜工藝技術(shù) 該技術(shù)適用于套損部位在該技術(shù)適用于套損部位在900m900m以

55、下、徹底報(bào)廢原井以下、徹底報(bào)廢原井射孔層位的套損井，能夠修復(fù)取套無法修復(fù)，而整形加射孔層位的套損井，能夠修復(fù)取套無法修復(fù)，而整形加固技術(shù)無法滿足生產(chǎn)開發(fā)需要的套損井，施工工藝成功固技術(shù)無法滿足生產(chǎn)開發(fā)需要的套損井，施工工藝成功率達(dá)到率達(dá)到95.795.7以上。以上。3 3、大通徑密封加固技術(shù)、大通徑密封加固技術(shù) 解卡打撈是修井施工的一項(xiàng)基本手段，包括解卡和打撈兩方面技術(shù)內(nèi)容。解卡方法有活動(dòng)解卡、聚能切割解卡、化學(xué)噴射切割法解卡、機(jī)械切割法、爆炸松扣法、震擊解卡法、鉆磨銑套解卡。一般情況下將井下落物劃分為管類、桿類、繩類和小件類四類落物。打撈是針對(duì)不同的井下落物，采用相應(yīng)的找撈工具和工藝措施，將

56、落物撈出。 4 4、套損井報(bào)廢工藝技術(shù)、套損井報(bào)廢工藝技術(shù) 目前應(yīng)用的報(bào)廢技術(shù)主要是水泥封固永久報(bào)廢工藝技術(shù)，適用于嚴(yán)重?fù)p壞需補(bǔ)鉆更新井或應(yīng)用其他大修工藝無法修復(fù)而需作報(bào)廢處理的套損井。在全井通道打開，井內(nèi)無落物的情況下，報(bào)廢效果可以滿足地質(zhì)報(bào)廢要求。5 5、解卡打撈工藝技術(shù)、解卡打撈工藝技術(shù) 該項(xiàng)技術(shù)主要解決電泵機(jī)組卡和電纜堆積卡的解卡打該項(xiàng)技術(shù)主要解決電泵機(jī)組卡和電纜堆積卡的解卡打撈問題。由于電潛泵井多數(shù)是撈問題。由于電潛泵井多數(shù)是51/251/2套管，套管內(nèi)徑為套管，套管內(nèi)徑為124mm124mm左右，電潛泵機(jī)組外徑通常在左右，電潛泵機(jī)組外徑通常在114mm-115mm114mm-115

57、mm左右，而電泵機(jī)組內(nèi)配件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)電纜堆積在井內(nèi)，左右，而電泵機(jī)組內(nèi)配件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，同時(shí)電纜堆積在井內(nèi)，解卡打撈難度極大。為解決電泵打撈難題，研究應(yīng)用了高解卡打撈難度極大。為解決電泵打撈難題，研究應(yīng)用了高強(qiáng)度薄壁機(jī)泵打撈筒、活齒外鉤、測(cè)試卡點(diǎn)、爆炸切割油強(qiáng)度薄壁機(jī)泵打撈筒、活齒外鉤、測(cè)試卡點(diǎn)、爆炸切割油管等先進(jìn)工個(gè)和處理技術(shù)，基本可以完整的撈出電泵機(jī)組，管等先進(jìn)工個(gè)和處理技術(shù)，基本可以完整的撈出電泵機(jī)組，成功率較高。成功率較高。6 6、小通徑錯(cuò)斷井打通道工藝技術(shù)、小通徑錯(cuò)斷井打通道工藝技術(shù) 小通徑錯(cuò)斷井一般指通徑小于小通徑錯(cuò)斷井一般指通徑小于70mm70mm的錯(cuò)斷井。經(jīng)過的錯(cuò)斷井。經(jīng)過幾年

58、的攻關(guān)，該技術(shù)從通徑幾年的攻關(guān)，該技術(shù)從通徑70mm70mm以上套損井打通道技術(shù)以上套損井打通道技術(shù)發(fā)展到了現(xiàn)在的通徑發(fā)展到了現(xiàn)在的通徑30mm-70mm30mm-70mm套損打通道技術(shù)，對(duì)套損打通道技術(shù)，對(duì)于通徑在于通徑在30mm30mm以下套損井打通誕技術(shù)也在探索中。以下套損井打通誕技術(shù)也在探索中。7 7、電泵井解卡打撈工藝技術(shù)、電泵井解卡打撈工藝技術(shù) 該技術(shù)研制了新型無固相低傷害壓井液和簡(jiǎn)易防該技術(shù)研制了新型無固相低傷害壓井液和簡(jiǎn)易防噴器、解卡打撈工具，設(shè)計(jì)了解卡打撈管柱結(jié)構(gòu)，并噴器、解卡打撈工具，設(shè)計(jì)了解卡打撈管柱結(jié)構(gòu)，并且研制的氣井取換套技術(shù)和丟手插入式密封完井管柱且研制的氣井取換套

59、技術(shù)和丟手插入式密封完井管柱可以修復(fù)套管漏失。成功解決了氣井解卡打撈及漏失可以修復(fù)套管漏失。成功解決了氣井解卡打撈及漏失修復(fù)方面的修井技術(shù)難題，能對(duì)井下工藝管柱斷脫、修復(fù)方面的修井技術(shù)難題，能對(duì)井下工藝管柱斷脫、卡阻以及套管腐蝕穿孔漏氣、斷脫類型的故障氣井進(jìn)卡阻以及套管腐蝕穿孔漏氣、斷脫類型的故障氣井進(jìn)行有效修復(fù)，滿足安全高效施工的需要。行有效修復(fù)，滿足安全高效施工的需要。8 8、氣井解卡打撈及漏失修復(fù)技術(shù)、氣井解卡打撈及漏失修復(fù)技術(shù) 隨著油田開發(fā)的深入，套損井狀況及地下狀況日趨復(fù)雜，隨著油田開發(fā)的深入，套損井狀況及地下狀況日趨復(fù)雜，取套及側(cè)斜井口安全控制問題日漸突出，小通徑套損井、吐取套及側(cè)

60、斜井口安全控制問題日漸突出，小通徑套損井、吐砂吐巖塊井、多點(diǎn)套損井、井內(nèi)落物無法撈出井、魚頂與錯(cuò)砂吐巖塊井、多點(diǎn)套損井、井內(nèi)落物無法撈出井、魚頂與錯(cuò)斷口同步套損井及大段彎曲井越來越多。目前，這幾類井已斷口同步套損井及大段彎曲井越來越多。目前，這幾類井已占總施工井?dāng)?shù)的占總施工井?dāng)?shù)的50%50%以上，雖然近幾年對(duì)該類井加大了攻關(guān)以上，雖然近幾年對(duì)該類井加大了攻關(guān)力度，取得了一定的進(jìn)展，但需進(jìn)行深入的研究。力度，取得了一定的進(jìn)展，但需進(jìn)行深入的研究。二）、目前修井技術(shù)存在的問題二）、目前修井技術(shù)存在的問題1 1、在小通徑套損井打通道技術(shù)上，通徑、在小通徑套損井打通道技術(shù)上，通徑30mm30mm在以下