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国外螺杆泵工况测试技术及杆管磨损治理对策

  • 发布者:海鸿泵阀

    发布日期:2020-03-28
  • 【一】、国外螺杆泵工况测试技术
      国外在螺杆泵工况测试技术的研究上起步较早,从20世纪90年代以来,逐步发展为以远程测控技术为主的测试方式,在传统的负载电流与管流压差等地面测试方法大规模应用的基础上,光纤测试技术作为智能完井技术的分支,在自动计量井下声波、压差和井筒温度等综合测试方面得以重点发展。2002年8月,挪威NorskHydroASA公司首次在北海挪威海域Osebergφst(东)油田E-11C井中安装了工业用多光纤压力一温度计,还安装了一条分布式温度传感(DTS)光纤和一个地面操控的智能完井流量控制仪,系统由多个光纤温度和压力计及一条分布式温度传感光纤构成。光纤传感器由Weatherford公司制造,传感器与WellDynamics公司制造的智能完井流量控制仪配套使用,井下传感器为日常生产管理连续提供整个井筒温度和油(套)管压力数据。随着数字网络技术的发展,相应专家系统和数据库的同步建成和完善,这种测试方法已经凸显潜力。但是这种依赖海量综合数据资源的智能测试方法成本较高,因此如何更经济、高效地测试诊断螺杆泵井工况是国外不锈钢螺杆泵测试技术发展的着眼点。
      国内外螺杆泵工况测试技术的发展经历了从人工测试到远程测试,从经验测试到智能化测试,从单一测试到系统集成测试,从现场测试到虚拟测试的一系列发展阶段。
      随着经济全球化进程日益加快,各种螺杆泵专用测试仪器逐步增多,未来螺杆泵下况测试的硬件平台应该具有满足“国际接轨”的通用性和实现“以人为本”的创新理念。
      而基于系统集成的智能化工况测控技术,基于网络的远程工况测控技术和基于虚拟测试仪器的图形化工况测试技术是螺杆泵工况测试技术发展的方向。螺杆泵举升系统可测性、诊断性、可靠性、适应性一体化设计是测试技术发展的必然。
      我国螺杆泵工况测试技术已走过了沿袭抽油机井生产管理经验为主的初期发展模式,从早的单一测试发展为较成熟的螺杆泵综合测试与诊断,并已步入智能测控技术阶段。现阶段应正视与国外测试技术和仪器设备上存在的差距,加强在相关新技术和元器件研发上的自主创新,建立并健全石油仪器产品的市场运作模式、油田生产管理理念、专业人才培养机制和测试技术产品的质量监控体系。
      【二】、高粘度螺杆泵杆管磨损治理对策
      由于高粘度螺杆泵井磨损主要以机械磨损为主,所以防治磨损应该从防治机械磨损入手,同时兼顾防治腐蚀磨损,从而达到治理杆管磨损的目的。
      1、控制井斜角
      在钻井中,井斜角对抽油杆、油管偏磨影响较大。因此,在钻井过程中要尽量控制井斜角不能过大,以防改变杆管的受力状态,增加偏磨。
      2、控制坐封
      需要封层的油井应使用低坐封载荷封隔器(坐封载荷为20~40KN)。同时,配套使用坐封吨位控制器,使泵上油管处于受拉状态,这样可防止泵上油管因受压而弯曲,从而减轻管杆偏磨。也可以采取一些新型锚定装置直接锚定油管,从根本上避免油管弯曲。
      3、使用扶正器
      使用扶正器是解决高粘度螺杆泵偏磨的有效途径。抽抽杆柱在旋转过程中全程受拉,装置扶正器可有效减少驱动杆柱与油管内壁的磨损、振动,提高驱动杆柱的寿命。扶正器的数量应合理;位置要适当。
      4、调整驱动头转速
      不锈钢螺杆泵井工作转速高,其抽油杆承受扭矩大,杆柱在离心力作用下产生的偏心距也大。而且转速高使得抽油杆柱振动加剧,容易使抽油杆与油管内壁发生碰撞。不但杆管发生偏磨,而且极易造成抽油杆柱出现疲劳断裂,或发生脱扣现象。确定合理的工作转速,既可以提高抽油杆的安全性能,又可以防止杆管偏磨。根据现场调研,转速在75~90r/min时可取得较好的效果。
      5、使用三防油管
      三防油管主要特点是在钢制油管的内外表面各涂覆一层防护层,具有防结蜡、防结垢和防腐蚀的三防作用,成本低、节能降耗、使用寿命长,主要应用于聚区和三元复合驱的采油井中,有效地抑制了腐蚀磨损的发生。

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