单螺杆奈莫泵油气混输降压技术在稠油油田的应用
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奈莫泵在含沙稠油输送中的应用目前,国内各高粘原油线上大部分采用的是离心泵、稠油泵、双螺杆泵、齿轮泵等。
离心泵效率低、能耗大、输油成本高(目前离心泵输送稠油的效率很低,最高为40%左右),目前世界上最先进的离心泵效率也只有80%左右(清水效率),在输送高粘油品时的效率也只有40%~50%;转子式稠油泵、双螺杆泵、齿轮泵在输送含沙稠油虽然效率较高,但存在着不耐磨、运行不可靠、维修工作量大的问题。
这是我们含砂稠油输送面临的一大难题。
因此,在输送高粘度含沙原油时使用单螺杆泵是降低成本最有效、最直接的办法。
单螺杆泵的原理单螺杆泵是一种工作可靠而结构简单的偏心转子式空积泵。
泵的主要部件由一定外型面的转子(螺杆)和对应内型面的定子组成。
转子是一个具有大导程、大齿高和小螺纹内径的螺杆,定子是一个具有双头螺旋线的弹性衬套。
由于定子导程为转子螺距的两倍,转子在定子内啮合形成特殊的接触线(密封线)将定子腔分成互不相通、相角180°的密封腔。
当转子在定子内转动时,密封腔沿轴向由泵的吸入端向排出部方向动,介质在空腔内连续地由吸入端输向排出端。
由于定子采用弹性良好的橡胶制成,当介质中含有固体颗粒,若固体颗粒挤在密封线中时,由于橡胶定子的弹性作用,定子橡胶表面被压缩,固体颗粒越过密封线,定子橡胶回弹恢复原来的形状。
因此单螺杆泵可以输送含有固体颗粒的介质。
奈莫NEMO(r)泵的特点耐驰生产的奈莫NEMO(r)泵转子用普通材料及特殊材料制成,具有耐磨及防腐蚀性。
经过表面硬化处理后的转子更适合油田含沙介质的输送。
采用圆柱销型、齿形等多种结构的万向节传动轴设计,强度高、寿命长、传动稳定性好。
定子选用不同配方的橡胶满足耐油、耐磨、耐高温等不同的工况需要。
1、适合用于腐蚀性介质、含气介质、含泥沙固体颗粒介质和高粘度介质的输送。
含气量可达75%,介质粘度可达50000mPa.S,含固量可达60%,允许固体颗粒直径≤3.5~32mm,允许纤维长度≤37~272mm。
探讨螺杆泵在原油集输中的应用摘要:近年来随着技术的发展,螺杆泵开始越来越多的被广泛应用,本文从螺杆泵技术发展概况和应用范围,工作原理出发进行探讨。
关键词:螺杆泵油田集输应用范围工作原理1930年,法国莫伊诺(Moincau)获得螺杆泵的第一个专利。
1931~1934年,法国、美国开始试制用于管道液体输送的螺杆泵。
1970~1980年,前苏联、美国、加拿大在螺杆泵研发技术方面取得较大的进展。
20世纪60年代初,我国天津市工业泵厂成功研制高压小流量三螺杆泵,并扩展为单、双、三螺杆泵专业厂。
60年代中期,沈阳水泵厂研制出双、三螺杆泵,70年代成功研制了五螺杆泵。
天津工业泵厂于1984年引进德国Allweiler公司的制造技术和英国Holroyd 公司的2AC螺杆铣床和配套设备后,我国才开始批量生产螺杆泵。
一、螺杆泵工作原理螺杆泵是利用螺杆的回转来吸排液体的。
中间螺杆为主动螺杆,由原动机带动回转,两边的螺杆为从动螺杆,随主动螺杆作反向旋转。
主、从动螺杆的螺纹均为双头螺纹由于各螺杆的相互啮合以及螺杆与衬筒内壁的紧密配合,在泵的吸入口和排出口之间,就会被分隔成一个或多个密封空间。
随着螺杆的转动和啮合,这些密封空间在泵的吸入端不断形成,将吸入室中的液体封入其中,并自吸入室沿螺杆轴向连续地推移至排出端,将封闭在各空间中的液体不断排出,犹如在螺纹回转时被不断向前推进的情形那样,这就是螺杆泵的基本工作原理。
也就是说螺杆泵是一种旋转型容积泵。
二、螺杆泵的特点螺杆泵与其他类泵比较有以下几个特点:1.螺杆泵为容积式泵,运动部件少,无阀件和复杂流道,水力损失小,泵效可达80%以上,和离心油泵相比较效率提高15~25%。
2.螺杆泵运转平稳,噪音低,密封可靠,寿命长,使用安全可靠。
3.输入流量均匀,易于调节流量,三螺杆泵的流量、压力在相同转速、粘度时近似呈直线关系,压力越高,流量越小。
相同粘度、压力下,泵的流量与转速近似成正比。
油气混输泵在塔河油田的应用分析发布时间:2022-05-30T08:16:26.605Z 来源:《工程管理前沿》2022年2月第3期作者:杨锋赵钰婷于学红谢发军[导读] 针对原油粘度高的油井,采用油气混输双螺杆泵,降低输油管线压力。
杨锋赵钰婷于学红谢发军中国石化西北油田分公司采油三厂新疆 841604摘要:针对原油粘度高的油井,采用油气混输双螺杆泵,降低输油管线压力。
本文主要对螺杆泵的工作原理方面进行介绍,分析螺杆泵在集输系统的应用前景。
关键词:螺杆泵;油田;应用一、双螺杆泵工作原理双螺杆泵的原理是利用螺杆的回转来吸排液体双螺杆油气混输泵是一种回转式容积泵,主要工作部件是由具有8字形内孔的泵体(定子)和装在泵体孔内相互啮合的转子(即主、从螺杆)组成,中间螺杆为主动螺杆,由电动机带动旋转,两边的螺杆为从动螺杆,随主动螺杆作反向旋转。
主、从动螺杆的螺纹均为双头螺纹。
由于各螺杆的相互啮合以及螺杆与衬筒内壁的紧密配合,两根转子与定子三者之间的共同啮合、配合,形成一系列相等容积的密封腔。
当主轴通过同步齿轮带动从轴按一定的方向旋转,固定在主、从轴上互相啮合的两对螺旋套同时旋转,从而形成一个个密封腔,把被输送的介质沿轴向由低压腔输送至高压腔,完成升压输送过程,犹如一螺母在螺纹回转时被不断向前推进的情形那样,这就是螺杆泵的基本工作原理。
图1 双螺杆泵剖视结构图双螺杆泵是由主从动轴上相互啮合的螺旋套和泵体或衬套间形成一个容积恒定的密封腔室,介质随螺杆轴的转动分别被送到泵体中间,两者汇合在一起,最终送达泵的出口,从而实现泵输送的目的。
双螺杆泵可分为内置轴承和外置轴承两种形式。
在内置轴承的结构型式中轴承由输送物进行润滑。
外置轴承结构的双螺杆泵工作腔同轴承是分开的。
由于这种泵的结构和螺杆间存在的侧间隙,它可以输送非润滑性介质。
此外,调整同步齿轮使得螺杆不接触,同时将输出扭矩的一半传给从动螺杆。
正如所有螺杆泵一样,外置轴承式双螺杆泵也有自吸能力,而且多数泵输送元件本身都是双吸对称布置,可消除轴向力,也有很大的吸高。
单螺杆泵在石油行业中的应用研究引言:随着现代石油工业的发展,工业界对于石油行业中提取、输送和处理原油的需求不断增长。
为了满足这些需求,单螺杆泵作为一种常用的泵类设备被广泛应用于石油行业中。
本文将对单螺杆泵在石油行业中的应用进行深入研究,探讨其工作原理、应用领域以及未来的发展趋势。
一、单螺杆泵的工作原理单螺杆泵是一种正位移泵,由一个旋转的螺杆和一个配合的固定壳体组成。
在泵的工作过程中,螺杆的旋转带动液体从泵的吸入口进入泵腔,然后在泵腔的螺杆旋转下被推送向泵的出口。
这种工作原理使得单螺杆泵具有很好的自吸能力和输送能力。
同时,由于螺杆和壳体之间的配合较为紧密,泵内的压力基本维持恒定,从而能够输送高粘度的液体。
二、单螺杆泵在石油行业中的应用领域1. 原油提取:在石油勘探开发过程中,单螺杆泵被广泛应用于原油的提取。
由于原油具有较高的粘度和含杂质的特点,传统的离心泵往往无法完成提取任务。
而单螺杆泵具有较好的输送能力和自吸能力,在原油提取过程中发挥着重要的作用。
2. 原油输送:单螺杆泵还被广泛用于原油的输送。
石油管道中的原油往往具有很高的流动阻力,而单螺杆泵具有较高的压力输送能力,能够有效克服阻力,并将原油从输送站输送到终端用户。
3. 工业处理:在石油行业的工业处理过程中,单螺杆泵也扮演着重要的角色。
单螺杆泵可以用于输送各种石油产品,如重油、变质油和石油渣等。
同时,它还可以在炼油厂中用于输送催化剂和添加剂等化学物质,以及废水和废液的处理。
4. 油气开采:在油气开采领域,单螺杆泵也被广泛应用。
单螺杆泵可以被用于提取井中的天然气和水。
其中,由于天然气具有较低的压力,使用单螺杆泵可以减少能源的消耗。
同时,单螺杆泵还可以用于注入水或聚合物溶液以增加井底压力,从而提高油气开采效率。
三、单螺杆泵在石油行业中的优势1. 适应性强:单螺杆泵适用于各种不同类型的液体泵送,包括高粘度、低粘度、含颗粒和高温液体等。
这使得它在石油行业中具有广泛的应用前景。
螺杆泵在输油管道上的应用新疆油田分公司一、概述油气储运公司以管道输送原油、天然气为主营业务,承担着新疆油田公司生产的油气外输任务,由于近年来,新疆油田公司生产的稠油比例逐年增大,目前克——乌线输送的稠稀油比例已上升到55%左右,而且随着油田的不断发展,稠油的比例还会继续增大,克——乌线现有的输油设备(DKS离心泵、200D离心泵)已无法满足高粘度油品的输送任务,主要体现在泵的效率低,能源消耗大。
为此,油气储运公司于1999年开始,在703泵站进行三螺杆泵试验,经可靠性评价和泵效测试,选定了三螺杆泵做为克——乌线及其它高粘原油泵站的外输泵,并取得了显著的节能效果。
目前我公司已在701站、702站、703站、704站、705站、706站、红浅站、91#站、92#站进行推广应用。
二、螺杆泵的原理及特点目前我公司采用的主要为SNHG型三螺杆泵及HPW型双螺杆泵,其工作原理如下:1、三螺杆泵:其内部主要是一根主动螺杆、两根从动螺杆和包容三根螺杆的衬套组成密封腔,腔内的液体随着螺杆的旋转作轴向移动,达到输送液体的目的。
该泵的特殊结构保证了主从杆不受轴向力的作用,轴向力采用液压平衡,轴承只承受螺杆的自重及很小的剩余轴向力,从动杆插入平衡套(平衡套起平衡轴向力的作用,又作润滑轴承使用),螺杆的几何尺寸保证主杆到从杆不传递扭矩,从动杆是由输送液体的压力作用而旋转的,从而保证了三螺杆具有很长的使用寿命和较高的机械效率,完美的线型设计及加工工艺,使各密封腔完全隔开,从而具有较高的容积效率,其结构原理如图:2、双螺杆泵其内主要是一根主动螺杆、一根从动螺杆和包容两根螺杆的衬套组成密封腔,腔内的液体随着螺杆的旋转作轴向移动,达到输送液体的目的,两螺杆间距很小,互不接触,主动螺杆通过外置的同步齿轮向从动螺杆传递扭矩。
螺杆泵具有离心泵运转的平稳性,且无噪声(仅听到电机声)、不需水冷却等附属设备,无漏油现象,不需污油回收装置;另外,螺杆泵具有容积式泵效率高这一特点,同时更具有压力变化、排量恒定(定速)这一特性,还具有泄露点少、维护量少、维修费用低、维修时间短等许多优点。
螺杆泵配套同轴双空心抽油杆在稠油开采中的应用付亚荣【摘要】为解决50℃地面原油黏度大于10000 mPa·s的稠油开采难题,依据稠油开采理论,对泽70-9X1等5口稠油井的黏温特性及流变特性进行分析,建立了泽70-9X1井同轴双空心杆循环热水降黏换热模型,分析了循环热水、原油在举升过程中温度分布、原油沿程黏度变化情况,在现场生产实践中将循环水进口温度控制在一定的范围,满足了5口稠油井正常生产,为同类构造边部稠油开采提供借鉴。
%In order to solve the problem of heavy oil exploitation which oil viscosity greater than 10 000 mPa·s under the condi-tion of 50 degree ground, according to the theory of heavy oil development, a coaxial double hollow sucker rod model with viscosity reduction by circulating hot water and heat exchange was proposed for Well Ze70-9X1. And the model was established based on the analysis of viscosity-temperature characteristics and rheological properties for 5 heavy oil wells like WellZe70-9X1. Following that, the temperature distribution of circulating hot water and oil in the lifting process were analyzed, and the crude oil viscosity changes along the way were also studied in detail. Making the circulating water inlet temperature control in a certain range can meet the need of ifve heavy oil wells normal production in the ifeld production practice. The success provides technical reference for heavy oil recovery of similar reservoirs in structure edge.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2013(000)006【总页数】3页(P115-117)【关键词】稠油;双空心抽油杆;螺杆泵;黏温特性;数值模拟【作者】付亚荣【作者单位】中国石油华北油田分公司第五采油厂,河北辛集 052360【正文语种】中文【中图分类】TE355.5抽油机井应用同轴双空心抽油杆[1]解决高凝油和稠油开采井筒降黏举升问题,得到了国内诸多学者[2-6]的认可;螺杆泵配套油层降黏处理、泵下掺水、空心杆泵上掺稀油降黏、电热抽油杆加热降黏等工艺[7-10]解决了部分稠油井的开采问题。
深层稠油冷采中螺杆泵举升技术的应用分析举升工艺存在举升困难、负荷大、泵效低、能耗高等问题。
通过技术优选及配套,在井区采用法国 PCM 螺杆泵举升,成功解决了该油藏采用常规抽油机井难开采的问题,为深层稠油冷采提供了一条新的途径,且应用效果好,目前已规模应用,经济效益显著。
关键词: 深层稠油; 冷采; 螺杆泵; 节电1 螺杆泵工作原理螺杆泵分为单螺杆泵和多螺杆泵(双螺杆、三螺杆及五螺杆泵等)。
地面驱动单螺杆抽油泵适用于稀油、稠油、高凝油、高含砂、高含气及含水油井的开采。
因其具有投资少、泵效高、能耗低、结构简单、占地面积小及安装作业维修方便等一系列优点,成为石油开采业势在必行的更新换代产品。
螺杆泵主要由驱动装置、传动轴、转子和定子四大部分组成。
驱动装置为泵提供动力源;传动轴把地面的动力传递给井下的泵转子;转子为采用精加工、表面镀铬工艺的高强度单螺杆,其截面为圆形;定子(即泵筒)是由一种坚固、耐油、抗腐蚀的合成橡胶精磨成型,然后被永久地粘接在钢壳体内而成,具有双螺旋线的内腔;在螺旋转子和定子之间有多个“S”形封闭空腔。
螺杆泵工作时,驱动装置通过传动轴带动井下抽油泵的转子在定子衬套内作行星运动,转子和定子之间的“S”形空腔随转子的旋转面不间断地螺旋上升,由泵下面新形成的空腔完成液体的吸入,液体经转子的螺旋举升在泵上端排出,从而达到不间断连续采油目的。
螺杆泵是一种容积式泵,由于只有螺杆运动,没有阀和复杂的流道,油流扰动少,使水力损失大大降低;螺杆在橡皮衬套表面的运动具有滚动和滑动的性质,使砂粒不易沉积;衬套和螺杆间的容积均匀变化而产生的抽汲和推挤作用,使油气混输的效果较好。
与常规泵相比,螺杆泵具有尺寸小、质量轻、制造容易、维修方便、排量均匀及运动部件少等突出优势。
2 选型及技术配套2.1 螺杆泵根据该井区二叠系梧桐沟组油藏中孔、中渗、埋深 1 700 m 左右、50℃时原油粘度变化范围为 346.40 MPa·s~3 474.00 MPa·s 等因素综合考虑,螺杆泵要满足举升扬程达到 2 000 m,稳定生产排量为 10 m 3 的需求。