螺桿泵采油技術(shù)的改進(jìn)和應(yīng)用芻議

宋永光

摘 要：隨著世界的發(fā)展，石油的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，從而導(dǎo)致油氣資源越來(lái)越稀缺，通過(guò)成田螺桿泵采油技術(shù)將地球中的石油開(kāi)發(fā)出來(lái)，作為社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)能源之一。然而因石油的本身特性，具有相當(dāng)?shù)拈_(kāi)采難度，本文針對(duì)螺桿泵采油技術(shù)的改進(jìn)和應(yīng)用進(jìn)行芻議。

關(guān)鍵詞：螺桿泵采油技術(shù)現(xiàn)狀；改進(jìn)；應(yīng)用

引言：毫不夸張的說(shuō)，石油資源是全世界各國(guó)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)支柱，是人類發(fā)展不可缺少的基礎(chǔ)資源之一。世界油氣資源中原油占據(jù)相當(dāng)大的比重，應(yīng)用高效高能的開(kāi)采技術(shù)，以及關(guān)注螺桿采油技術(shù)的改進(jìn)和應(yīng)用是當(dāng)前采油技術(shù)工作的重心方向。

一、螺桿泵采油技術(shù)的現(xiàn)狀

螺桿泵更適合用于稠油輸送，螺桿泵對(duì)油液清潔度要求不高，抗污能力強(qiáng)，最適合于稠油輸送。螺桿泵，粘度比較大的介質(zhì)適合用螺桿泵，因?yàn)槁輻U泵的優(yōu)勢(shì)就在于輸送粘稠的介質(zhì)，常見(jiàn)的螺桿泵里面也分單、雙、三螺桿單螺桿有點(diǎn)像絞肉機(jī)，是由金屬轉(zhuǎn)子和橡膠類定子相互嚙合工作，一般使用在高粘度，介質(zhì)復(fù)雜的環(huán)境，比如污泥，水煤漿，果醬等的輸送。雙螺桿是由齒輪傳動(dòng)由2個(gè)螺桿及螺桿套結(jié)合工作，一般用在潔凈的介質(zhì)或多種介質(zhì)混合的環(huán)境，比如油船的卸油掃倉(cāng)，油氣混輸?shù)?。螺桿泵是由主螺桿驅(qū)動(dòng)相對(duì)稱的2根從動(dòng)螺桿，在螺桿套內(nèi)相互嚙合工作，一般適合潔凈的有一定粘度并有一定潤(rùn)滑性的介質(zhì)，比如油類。

螺桿泵采油技術(shù)一般在輸送原油上應(yīng)用，同時(shí)，螺桿泵采油也是一種特種采油方式。螺桿泵是一對(duì)螺桿像斜齒輪一樣工作，螺桿泵在開(kāi)機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)前在泵內(nèi)注入2/3的潤(rùn)滑油，保證浸沒(méi)螺桿。檢查進(jìn)出口管道有沒(méi)有連接好，是否有泄漏，保證密封性良好。螺桿泵的穩(wěn)定性和使用情況都比齒輪泵要好。在使用過(guò)程中要檢查吸水管是否有漏氣的地方；泵體內(nèi)的排氣系統(tǒng)的橡膠球沒(méi)有正常工作。泵體的放水閥是否擰緊。管道里有否雜質(zhì)；水泵磨損（如葉片等）。

油田稠油一般采用高壓注汽鍋爐，燒原油的，這樣可以直接使用、降低成本（比天然氣、輕柴油）。尤其在海上，更是減少了許多空間，主要非陸用和船用、陸用移動(dòng)還是固定的，兩者區(qū)別比較大大體都是水管鍋爐（壓力比較高），噸位也視情況而定。這都是每個(gè)公司的核心產(chǎn)品，一般也不外露，采用燃油的蒸汽鍋爐相對(duì)來(lái)說(shuō)比較理想，因?yàn)橛糜捅容^方便。但螺桿泵采油技術(shù)也有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，其更適合于稠油的輸送。熱力采油井注入的“調(diào)剖劑”必須是耐高溫的，否則進(jìn)入油層后就失效，起不到封堵作用。這方面就顯示出螺桿泵采油技術(shù)的優(yōu)勢(shì)了，但是在操作過(guò)程中，螺桿泵總也會(huì)出現(xiàn)各種技術(shù)上的問(wèn)題，需要從業(yè)人員進(jìn)一步的來(lái)研究和克服。

二、螺桿泵采油技術(shù)的改進(jìn)

螺桿泵采油過(guò)程中會(huì)遇各種技術(shù)上的問(wèn)題，這就需要對(duì)該技術(shù)不斷的進(jìn)行技術(shù)性改進(jìn)，比如會(huì)遇到壓力不夠的情況，熱油又濃又稠時(shí)，螺桿泵在推送過(guò)程中壓力不夠，也會(huì)增加輔助設(shè)備，使用壓縮空氣與螺桿泵一起推送，在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)壓縮空氣力量小時(shí)，熱油沿著螺桿方向推送，當(dāng)壓縮空氣力量大時(shí)，熱油就被壓縮空氣往回推，起不到應(yīng)有的作用，同時(shí)容易損壞螺桿。這就需要考慮到在空氣壓力大的時(shí)候也能和螺桿同向推進(jìn)，既達(dá)到了采油的目的，也不損壞螺桿。在螺桿泵上加以 改進(jìn)，以提高螺桿泵的推送能力，從而不依賴壓縮空氣，單憑螺桿泵自身力量采油。當(dāng)遇上類似問(wèn)題時(shí)，就要考慮到，吸入管路堵塞或漏氣，應(yīng)對(duì)吸入管路進(jìn)行檢查；又或者螺桿與泵套磨損，維修或更換零部件；或是安全閥失效，調(diào)整彈簧，或研磨修復(fù)閥瓣與閥座。也有螺桿泵型號(hào)沒(méi)有安全閥的，必須針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況來(lái)處理。再有就是考慮電機(jī)反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速不夠，修理或更換電機(jī)。

螺桿泵定子磨損常見(jiàn)，如果螺桿泵轉(zhuǎn)速比較高，熱油黏度高，更容易壞。國(guó)產(chǎn)常見(jiàn)直連電機(jī)的，那只能用于較低黏度；內(nèi)齒輪泵是一個(gè)選項(xiàng)，但出口壓力不太高；齒輪泵比方WEITE MAAG等，轉(zhuǎn)子泵；柱塞泵；液壓隔膜泵；液壓隔膜軟管泵等。當(dāng)遇到工作運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障，要按照一定的程序來(lái)檢查，首先要進(jìn)行泄壓、抽空，以免造成油品泄漏?？梢岳寐輻U泵進(jìn)行初步抽空，可以減少大量的油品搬運(yùn)工作。從過(guò)濾器放氣孔處檢查液位，應(yīng)該低于管道下沿。然后打開(kāi)泵放油螺絲和過(guò)濾器放氣孔，進(jìn)行泵體放空。作業(yè)前先進(jìn)行通風(fēng)，降低油氣濃度。有時(shí)抽不上油，多由于底閥卡死，過(guò)濾部分淤塞；采油的高度太高或采油管漏氣；以及葉輪流道堵塞等所致。

三、螺桿泵采油技術(shù)的應(yīng)用

近年來(lái)，隨著對(duì)石油的開(kāi)采，螺桿泵采油技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越高效化。油田機(jī)械采油設(shè)備中，通常會(huì)考慮效率高又省電的采油設(shè)備，而螺桿泵采油技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于，輸送介質(zhì)平穩(wěn)、排出介質(zhì)低紊流性、壓力脈動(dòng)微弱、機(jī)械振動(dòng)小、噪聲低、自吸性能、吸上性能好、有較高轉(zhuǎn)速的工作能力、具有對(duì)介質(zhì)的粘度不敏感、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、外形尺寸較小、質(zhì)量較輕、效率高、工作可靠、壽命長(zhǎng)及操作和維修方便等特點(diǎn)。因其有這樣多的優(yōu)點(diǎn)，所以得以在采油中得到了大量的應(yīng)用。

需要注意的是在實(shí)際應(yīng)用中，螺桿泵在運(yùn)行前應(yīng)該注滿液體不能讓泵干運(yùn)行，因?yàn)橐坏└蛇\(yùn)行泵內(nèi)的定轉(zhuǎn)子就會(huì)磨損，一磨損泵效就會(huì)達(dá)不到使用要求，這一點(diǎn)是最值得注意的，另外就是不能讓讓泵反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)后泵的進(jìn)出口就發(fā)生改變，泵內(nèi)萬(wàn)向節(jié)也承受一個(gè)軸向負(fù)壓。保證管路和閥門的通暢都是需要注意的問(wèn)題。新泵在運(yùn)行前由于定轉(zhuǎn)子配合過(guò)緊，在啟動(dòng)前往往需要人工轉(zhuǎn)動(dòng)一下。

螺桿泵在沒(méi)有和系統(tǒng)連接時(shí)，在無(wú)液體情況下空轉(zhuǎn)，不會(huì)有什么問(wèn)題，但時(shí)間不宜太長(zhǎng)。

在和系統(tǒng)連接后（自吸泵除外）如果在無(wú)油狀態(tài)下啟動(dòng)，然后打開(kāi)閥門灌注液體，會(huì)造成沖擊力對(duì)葉輪的破壞，造成葉輪表面汽蝕損壞。應(yīng)在出口閥門全閉的情況下啟動(dòng)，這屬于空負(fù)荷啟動(dòng)，然后慢慢地打開(kāi)閥門給泵加負(fù)荷。但這應(yīng)該是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程。

結(jié)束語(yǔ)：原油是可供燃料油，是目前世界主要采用燃料。石油作為地球上的燃料經(jīng)濟(jì)，是國(guó)家發(fā)展的基礎(chǔ)需要，在開(kāi)采過(guò)程中，如何通過(guò)螺桿泵采油技術(shù)的改進(jìn)和應(yīng)用來(lái)達(dá)到高效采油的目的，以及如何在競(jìng)爭(zhēng)越赤越激烈的社會(huì)發(fā)展中，高效高能快速的開(kāi)采出原油，是開(kāi)采從業(yè)人員需要重視的問(wèn)題。通過(guò)參考國(guó)內(nèi)外最新采油技術(shù)，結(jié)合實(shí)地情況，應(yīng)用具備可行性的螺桿泵采油技術(shù)是對(duì)原油進(jìn)行有效開(kāi)采的辦法。

參考文獻(xiàn)：

[1]張連山.螺桿泵采油系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與動(dòng)向研究[J]石油機(jī)械；1994（01）

[2]張霞；任志臣；陳洪維；張金紅；黃冬菊.螺桿泵采油工藝技術(shù)現(xiàn)狀[J]油氣田地面工程；2007（09）

[3]王春巖.螺桿泵采油技術(shù)研究[J]化工管理；2013（08）