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发布时间:2016-09-21  发布者:星河泵业

目前螺杆泵采油系统按驱动装置的位置不同,可分为地面驱动螺杆泵采油系统和井下驱动螺杆泵(即潜油螺杆泵)采油系统两大类。

地面驱动3G螺杆泵采油系统的组成,它是由地面驱动部分、井下泵部分、电控部分、配套工具及其它井下管柱等五部分组成。地面驱动部分可分为电动机驱动、液力驱动、柴油驱动和气动驱动等方式,传动部分可分为皮带传动和直接传动两种形式。地面电机驱动、皮带传动的单螺杆泵采油系统是目前国内外油田常用的一种形式,其工作原理是:控制箱控制电机,通过皮带传动、伞齿轮减速器,带动井下的抽油杆柱旋转,抽油杆柱下端与螺杆泵转子相连,因此螺杆泵转子随之一起转动。螺杆泵定子与抽油管柱下部相连,保持固定不动,这样井液从螺杆泵的下端吸入,由上端排出,并沿油管柱向上推移,直至举升至地面。由于三螺杆泵转子随抽油杆下入或取出,螺杆泵转子一旦脱离定子(泵筒),油套管之间便连通,于是起到了泄油的作用,因此该采油系统无需安装泄油装置,同时还可在生产过程中测量动液面。

油田用于采油的螺杆泵都是单螺杆泵,它的主要工作部件是一个转子(螺杆)和一个定子(衬套),转子的材料一般用合金钢,为了保证其表面具有较高的粗糙度和硬度,一般应对转子表面进行抛光和镀铬处理。定子由钢套和浇铸在钢套内的橡胶衬套共同组成,衬套橡胶一般选用丁睛橡胶,钢套与丁睛橡胶通过粘结剂固结在一起。

3G螺杆泵转子和定子横截面的形状称为线型(或型线),转子和定子线型一般为普通或短幅摆线,并且转子和定子线型应是共扼曲线。转子是单头,定子是双头(即运动比值为1:2)的螺杆泵,称为单头螺杆泵;转子是双头,定子是三头(即运动比值为2:3的螺杆泵,称为双头螺杆泵;以此类推,螺杆泵分别是三螺杆泵和四头螺杆泵,双头以上的螺杆泵称为多头螺杆泵。

目前油田上普遍采用的螺杆泵的单头螺杆泵,转子和定子的线型皆为普通内摆线,下面以此为例先容螺杆泵的结构及其工作原理。

单螺杆泵的转子型线是一个直径为d的圆,转子型面(外表面)可以看成是该圆绕着与该圆面垂直且与圆心相距为E的轴线作螺距为t的螺旋运动所形成的单螺旋面。其中d为转子直径,轴线为转子轴线,E为转子断面中心相对于它的轴线的偏心距,t为转子的螺距,转子结构。

与转子相啮合的定子线型是由半径为d/2的两个半圆与长度为4E的两条直线组成的长圆形,定子型面(内表面)可以看成该长圆形绕着它自身的轴线作导程为2t拘螺旋运动所形成的双螺旋面,定子结构。

采油保温螺杆泵下井安装时,定子连接在油管柱下端,随油管柱先下入井底,转子通过万向联轴节与抽油杆柱连接,再下入井下,装入定子中。采油螺杆泵的工作位置是竖直的。

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