單螺桿泵輸送與采油系統(tǒng)

單螺桿泵屬于轉(zhuǎn)子式容積泵，它是依靠螺桿與襯套相互嚙合在吸入腔和排出腔產(chǎn)生容積變化來輸送液體的。它是一種內(nèi)嚙合的密閉式螺桿泵，主要工作部件由具有雙頭螺旋空腔的襯套(定子)和在定子腔內(nèi)與其嚙合的單頭螺旋螺桿(轉(zhuǎn)子)組成。當(dāng)輸入軸通過萬向節(jié)驅(qū)動轉(zhuǎn)子繞定子   作行星回轉(zhuǎn)時，定子—轉(zhuǎn)子副就連續(xù)地嚙合形成密封腔，這些密封腔容積不變地作勻速軸向運(yùn)動，把輸送介質(zhì)從吸入端經(jīng)定子—轉(zhuǎn)子副輸送至壓出端，吸入密閉腔內(nèi)的介質(zhì)流過定子而不被攪動和破壞。

單螺桿泵在發(fā)達(dá)   已廣泛使用，   多數(shù)稱單螺桿泵“莫諾泵”《MONOPUMPS》，德國稱“偏心轉(zhuǎn)子泵”。由于其優(yōu)良的性能，近年來在國內(nèi)的應(yīng)用范圍也在擴(kuò)大。它的   大特點(diǎn)是對介質(zhì)的適應(yīng)性強(qiáng)、流量平穩(wěn)、壓力脈動小、自吸能力高，這是其它任何泵種所不能替代的。

目前的螺桿泵舉升工藝集中應(yīng)用在直井、斜直井，相應(yīng)的螺桿泵系統(tǒng)配套技術(shù)已趨于成熟。但是，對于一些的地理位置和油藏特征或出去對環(huán)境的保護(hù)，需要采用定向井技術(shù)。采用定向井技術(shù)可以經(jīng)濟(jì)、   的受到地面和地下條件限制的油氣資源，可以顯著提高油氣產(chǎn)量同時降低鉆井成本，而且益于保護(hù)自然環(huán)境，提高社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前定向井的主要舉升方式主要采用抽油機(jī)和電泵，螺桿泵應(yīng)用較少。而一些粘度較高、產(chǎn)液量較低的定向井特別適宜于螺桿泵舉升，因此開展定向井螺桿泵技術(shù)   很有   。

螺桿泵采油系統(tǒng)是一種增長的人工舉升方法，過去的幾年間許多的操作者推薦這種方法舉升輕油和高水油比的油井。和常規(guī)游梁式抽油機(jī)相比，它沒有了復(fù)雜的四連桿機(jī)構(gòu)和巨大的基座，裝機(jī)功率降低，因此耗電量大幅度下降；它的工作載荷非常平穩(wěn)，泵效比抽油機(jī)高10"'20個百分點(diǎn)。它的口常維護(hù)工作量和費(fèi)用遠(yuǎn)低于抽油機(jī)，地面噪音和振動小，適合于在市區(qū)和農(nóng)田使用；螺桿泵還適用于稠油開采和含砂井開采。

同樣，它也有自身的缺點(diǎn)：一是容易出現(xiàn)定子脫膠的問題，另一個是反轉(zhuǎn)導(dǎo)致抽油桿滑脫。另外，螺桿泵   合理沉沒度，如果供液不足造成泵抽空會燒毀定子橡膠，但如果及時調(diào)參就可避免事故發(fā)生；雖然螺桿泵的清蠟周期比抽油機(jī)長，但是如果不及時清蠟，容易發(fā)生蠟堵甚至引起桿斷。

隨著新型材料的出現(xiàn)和生產(chǎn)技術(shù)水平的提高，   在新型螺桿泵的研制方面有很大提高。例如，近幾年加拿大Weatherford公司研制出一種等壁厚定子螺桿泵，其泵體短、扭矩小、易于洗井，在高壓和腐蝕的條件下，壽命與常規(guī)螺桿泵相同；加拿大CAN-K公司了一種金屬定子螺桿泵，定子材料采用高鉻鋼，該型泵在較少級數(shù)時可以實(shí)現(xiàn)高壓頭，但成本相對較高；   G-PEX公司了性能類似于金屬定子螺桿泵的產(chǎn)品，合成材料螺桿泵，其定子合成材料   性高于鋼鐵。該泵型的優(yōu)點(diǎn)在于，生產(chǎn)運(yùn)行中被磨損的部件是螺桿而不是螺桿泵缸體。