其他無桿泵采油ppt課件.ppt

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1、其他無桿泵采油一、水力射流泵采油(一)射流泵結(jié)構(gòu)及工作原理水力射流泵(簡稱射流泵)是一種特殊的水力泵。利用射流原理將注入井內(nèi)的高壓動(dòng)力液的能量傳遞給井下產(chǎn)液的無桿水力采油裝置。射流泵采油系統(tǒng)與水力活塞泵采油系統(tǒng)的組成相似,由地面儲(chǔ)液罐、高壓地面泵和井下射流泵組成。射流泵是通過地面注入與地層產(chǎn)出的兩種流體之間的動(dòng)量交換實(shí)現(xiàn)能量傳遞來工作的。典型的套管自由式井下射流泵裝置如圖所示。射流泵的主要特點(diǎn)之一是沒有運(yùn)動(dòng)部件。射流泵的工作元件是噴嘴、喉管和擴(kuò)散管。1.射流泵的結(jié)構(gòu)射流泵裝置簡圖1—打撈頭;2—提升皮碗;3—

2、排油孔;4—擴(kuò)散器;5—喉管;6—噴嘴;7—油管;8—封隔器;9—套管;10—尾管(1)噴嘴作用相當(dāng)于射流泵的馬達(dá),其流動(dòng)特性與孔板相似。(2)喉管喉管的作用是使產(chǎn)液和動(dòng)力液在其中完全混合,交換能量,它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)混合管。(3)擴(kuò)散管擴(kuò)散管是一個(gè)將動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓力的能量轉(zhuǎn)換器。2.射流泵的工作原理射流泵通過噴嘴將動(dòng)力液高壓勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚賱?dòng)能;在喉管內(nèi),高速動(dòng)力液與低速產(chǎn)液混合,進(jìn)行動(dòng)量交換;通過擴(kuò)散管將動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓,使混合物采到地面。3.射流泵的優(yōu)缺點(diǎn)(1)沒有運(yùn)動(dòng)部件,適合于舉升含腐蝕和含砂流體;(2)結(jié)構(gòu)

3、緊湊,適用于傾斜、水平井;(3)自由投撈作業(yè),維護(hù)費(fèi)用低;(4)產(chǎn)量范圍大,控制靈活方便;(5)能用于稠油開采,容易對(duì)動(dòng)力液加熱;(6)能處理高含氣流體;(7)適用于高溫深井;(8)對(duì)非自噴井,可用于產(chǎn)能測(cè)試和鉆桿測(cè)試。缺點(diǎn):1)必須有較高的吸入壓力,使射流泵的應(yīng)用受到限制。2)射流泵泵效較低,所需要的輸入功率比水力活塞泵高。(二)射流泵的起下操作下泵時(shí),可將泵從井口投入,利用動(dòng)力液的正循環(huán),即從油管中注入動(dòng)力液,將泵壓人油管下端的泵座內(nèi)。起泵時(shí),利用動(dòng)力液的反循環(huán),即從油套環(huán)形空間注入動(dòng)力液,脹開提升皮碗,

4、使泵離開泵座,上返至井口打撈裝置內(nèi),將泵撈出。二、螺桿泵采油螺桿泵是一種容積式泵,它運(yùn)動(dòng)部件少,沒有閥件和復(fù)雜的流道,油流擾動(dòng)小,排量均勻。由于缸體轉(zhuǎn)子在定子橡膠襯套內(nèi)表面運(yùn)動(dòng)帶有滾動(dòng)和滑動(dòng)的性質(zhì),使油液中砂粒不易沉積,同時(shí)轉(zhuǎn)子—定子間容積均勻變化而產(chǎn)生的抽吸推(一)電動(dòng)潛油螺桿泵結(jié)構(gòu)與工作原理電動(dòng)潛油單螺桿泵是一種容積式泵,運(yùn)動(dòng)件很少(只有一個(gè)螺桿);沒有閥件和復(fù)雜的流道,油流擾動(dòng)小,這樣使水力損失大大降低;由于鋼螺桿在橡皮襯套表面的運(yùn)動(dòng)帶有滾動(dòng)加滑動(dòng)的性質(zhì),使油液中砂粒不易沉積;由于襯套——螺桿副間容積均

5、勻變壓而產(chǎn)生的抽吸和推擠作用,使油氣混輸?shù)男Ч己?。電?dòng)潛油單螺桿泵裝置與電動(dòng)潛油離心泵裝置一樣,主要機(jī)組在井下,由上到下為單螺桿泵、保護(hù)器和潛油電動(dòng)機(jī)。用電纜將電從地面?zhèn)鹘o井下的潛油電動(dòng)機(jī),而油流沿油管從井下舉升到井口。地面部分包括自動(dòng)控制臺(tái)、自耦變壓器以及一些輔助設(shè)備。單螺桿泵結(jié)構(gòu)簡圖1—泵殼;2—襯套;3—螺桿;4—偏心聯(lián)軸節(jié);5—中間傳動(dòng)軸;6—密封裝置;7—徑向止推軸承;8—變通聯(lián)軸節(jié)單螺桿泵的螺桿和螺旋輸送機(jī)的螺旋槳相似,起著推動(dòng)油液前移的作用。1.螺桿泵的組成地面驅(qū)動(dòng)井下單螺桿泵采油系統(tǒng)(簡稱螺

6、桿泵采油系統(tǒng))由四部分組成:(1)電控部分(2)地面驅(qū)動(dòng)部分(3)井下泵部分:井下泵部分包括定子和轉(zhuǎn)子。(4)配套工具部分(二)地面驅(qū)動(dòng)螺桿泵結(jié)構(gòu)及工作原理螺桿泵采油示意圖1—電控箱;2—電機(jī);3—皮帶;4—方卡子;5—減速箱;6—壓力表;7—專用井口;8—抽油桿;9—抽油桿扶正器;10—油管扶正器;11—油管;12—螺桿泵;13—套管;14—定位銷;15—油管防脫裝置;16—篩管;17—絲堵;18—油層2.螺桿泵工作原理螺桿泵是擺線內(nèi)嚙合螺旋齒輪副的一種應(yīng)用。螺桿泵的轉(zhuǎn)子、定子副(也稱桿—襯套副)是利用擺線

7、的多等效動(dòng)點(diǎn)效應(yīng),在空間形成封閉腔室,并當(dāng)轉(zhuǎn)子和定子作相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),封閉腔室能做軸向移動(dòng),使其中的液體從一端移向另一端,實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和壓力能的相互轉(zhuǎn)化,從而實(shí)現(xiàn)舉升作用。3.螺桿泵采油配套工藝技術(shù)1)螺桿泵工藝技術(shù)螺桿泵工藝是依靠油井的狀況來合理選擇螺桿泵的泵型、確定泵的工作參數(shù),或根據(jù)某一規(guī)格的螺桿泵來選井。而螺桿泵采油井的合理工況是指油井在合理流壓下生產(chǎn),螺桿泵在合理工作區(qū)域內(nèi)工作。2)油管柱、抽油桿柱防脫及扶正技術(shù)(1)油管柱防脫技術(shù)錨定工具和反扣油管,一般采用錨定工具,與常規(guī)油管錨一樣。(2)抽油桿柱防脫

8、技術(shù)①抽油桿柱脫扣機(jī)理②抽油桿柱防脫措施。(3)油管柱、抽油桿柱扶正技術(shù)①油管柱扶正技術(shù)由于螺桿泵轉(zhuǎn)子離心力的作用,定子受到周期性沖擊產(chǎn)生振動(dòng),為減小或消除定子的振動(dòng)需要設(shè)置扶正器。一般在定子上接頭處安裝較為適宜,而對(duì)于采用反扣油管的油管柱,則需在定子上、下接頭處分別安裝扶正器。②抽油桿扶正技術(shù)通常在抽油桿柱的上端即光桿附近、抽油桿柱的下端即轉(zhuǎn)子附近以及中下部一定要放置扶正器。3)解堵工藝技術(shù)電纜加

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