泵筒
- 抽油泵-气锚组合防气性能仿真分析
随着柱塞的上行，泵筒内部的压力减小，当压力为6 MPa时，固定阀随之打开，抽油泵的入口端面和中心管的上端面状态为连通，设置interface。固定阀随着柱塞到达上死点关闭，设置wall为入口条件。（2）抽油泵的出口。游动阀在抽油泵上冲程吸取介质的时候设为wall。泵筒内的压力在抽油泵下冲程开始时为吸入压力6 MPa，随着柱塞下行，压力在泵筒上升，到达出口压力16 MPa时，游动阀随之打开，设成pressure outlet，大小为16 MPa。游动阀随着柱
中国工程机械学报 2022年5期2022-11-08
- 深抽杆式泵的改进设计与应用
深抽杆式泵主要由泵筒总成、柱塞总成、球阀总成、泵座总成构成，具体结构示意图见图1。1.阀杆异径接头；2.阀杆导向套；3.泵座；4.支撑密封总成；5.阀杆；6.解封接头；7.上部加长短接；8.出油阀；9.长泵筒；10.短柱塞；11.出油阀；12.下部加长短接；13、14.固定阀。(1)泵体。由泵筒总成和柱塞总成组成。泵筒总成由阀杆导向套、顶部密封支撑总成、弹性锁爪、解封接头、上下加长短接及双进油阀通过螺纹依次连接组成；柱塞总成由阀杆接头、阀杆、上游动阀罩、上
钻采工艺 2022年2期2022-05-18
- 多级自补偿式软柱塞抽油泵结构及试验研究*
式软柱塞抽油泵的泵筒、固定阀总成和常规泵的结构相似，其主要的区别在于软柱塞总成存在差异[1-2]。本研究对两级自补偿式软柱塞抽油泵进行阐述。软柱塞结构图如图1所示，单级软柱塞由上接头、下接头、软柱塞、支撑钢架、游动阀球、游动阀座、扶正器构成，两个单级软柱塞串联则构成抽油泵的软柱塞总成。相邻的两个软柱塞通过柱塞上下接头的螺纹进行连接，上接头开有螺纹用以与上一级软柱塞下接头进行连接。并且上接头周围开有四个通孔，主要作用是使油液在上冲程阶段从泵筒流入软柱塞内部，
南方农机 2022年9期2022-05-05
- 基于ANSYS抽油泵筒-柱塞摩擦副磨损规律分析*
寿命的关键因素是泵筒-柱塞摩擦副的磨损[3]。据不完全统计，抽油泵失效问题中70%是因为泵筒-柱塞摩擦副的磨损失效[4]。其中，除产出液的腐蚀性及液体中的砂粒作用之外，泵筒-柱塞的结构工艺参数，如涂覆层性能、抽油杆冲程及配合间隙等都对摩擦副性能造成较大影响，长时间工作会导致泵筒-柱塞摩擦副磨损严重，使泵失效的事故频繁发生。国内外学者针对抽油泵泵筒-柱塞摩擦副的磨损机理及影响因素进行了相关研究。1998年,白理明等[5]对失效柱塞进行了金相分析和表面形貌分析
石油机械 2022年1期2022-01-18
- 双柱塞串联抽油泵技术试验研究
堆积在柱塞拉杆与泵筒之间的环空中，使得柱塞很容易被垢屑卡死，影响油井的正常生产[2]。1）碳酸盐垢的形成：经取样化验分析，碳酸盐垢主要为碳酸钙。碳酸盐垢是采油过程中常见的一种沉积物，通常产生于压力降低温度升高部位；因此，在压力发生急剧或明显变化的油井近井地带、井筒中易形成碳酸盐垢。2）铁垢的形成：地下水中含有大量溶解的二氧化碳。当这些二氧化碳变成游离态的二氧化碳时，就会和铁作用发生腐蚀[3]。同时油田水中往往含有硫化氢，干燥的硫化氢与二氧化碳一样不具有腐蚀
石油石化节能 2021年7期2021-07-19
- 弱碱三元复合驱机采井防垢工艺优化
卡泵检泵情况看，泵筒柱塞垢卡占比达到71.4%，柱塞上端脱接器垢卡占比19%，即机采井发生卡泵的主要部位是泵端的柱塞和脱接器，往上的杆管结垢卡泵较少，各区块结垢检泵井不同卡泵部位统计情况分析见表3。表3 各区块结垢检泵井不同卡泵部位统计情况分析2 防垢措施优化弱碱三元复合驱机采井进入三元主段塞后，应该及时优化实施井筒清防垢措施[3]，减少结垢卡泵问题，延长卡泵周期。2.1 物理防垢工艺根据上述分析，结垢卡泵主要发生在泵柱塞端部位，主要原因是垢质在柱塞与泵筒
石油石化节能 2021年5期2021-05-21
- 同井泵抽系统油水分离效率与泵功图仿真模型研究
泵的泵功图。根据泵筒内液体瞬时压力与泵示功图的仿真模型，直接绘制出注、采双泵示功图的研究鲜有报道。本文创建了柱塞运动规律、泵筒内液体压力和泵筒内气体体积之间相互关系的数学模型，构建泵筒内液体瞬时压力和泵示功图的仿真模型，通过柱塞位移、泵筒内液体压力直接绘制出注、采双泵示功图，相比根据实测悬点示功图反推计算的方法，直接绘制出的注、采双泵示功图更加准确，更能准确地反映出井下泵的工况，从而进一步完善抽油机井动态参数的计算机仿真技术。1 同井泵抽系统技术分析1.1
农业装备与车辆工程 2021年4期2021-05-05
- 火驱井高效举升技术研究与应用
改进柱塞长度大于泵筒的长柱塞短泵筒设计，同时在泵筒外增加一个外筒，形成防排砂及沉砂通道，以缓解油井的砂卡砂埋等问题；最后在泵下安装防气装置，通过离心分离原理实现高效气液分离，有效缓解火驱井气大泵效低的问题。1.2 . 高效火驱井举升技术防砂沉砂结构的改进。泵的设计采用长柱塞短泵筒结构，柱塞比泵筒长，柱塞的结构与普通柱塞相似，但柱塞长度比普通柱塞长得多，泵筒通常为1.5m，根据冲程不同，柱塞可为4.8m 或7.3m，有效防止地层砂进入柱塞与泵筒间隙。泵筒外侧
商品与质量 2020年50期2020-12-17
- 浅论抽油泵结构和制造质量对防砂效果的影响
，较小的会进入到泵筒和柱塞间隙。当砂粒径接近泵筒与柱塞之间的间隙时，砂粒会接触摩擦。摩擦力会增加，当正压力足够大时，摩擦副表面会磨损，有时甚至会将砂粒嵌入摩擦副表面以减小挠度，当摩擦副的摩擦力大于制砂时，动力会在柱塞中产生。柱塞与泵筒径向间隙不均匀，轴向间隙分布不均匀。由于柱塞与泵筒的局部间隙是随机的，柱塞在泵筒内沿泵筒偏心方向滑动。因此，进入间隙的细砂粒也可能与摩擦副接触，造成摩擦或砂卡[1]。1.2 抽油泵间隙变化抽油泵的工作间隙随系统负荷的变化而变化
商品与质量 2020年51期2020-11-27
- 长柱塞短泵筒防砂防垢泵在弱碱三元复合驱的应用探讨
端开展了长柱塞短泵筒防砂防垢泵现场试验，探究适合且有效的物理清防垢技术，并摸索物理与化学结合的清防垢技术，进一步挖潜三元降本增效潜力[1-3]。1 长柱塞短泵筒防砂防垢泵1.1 结构原理该泵采用了长柱塞、短泵筒结构，柱塞上部阀罩始终处于泵筒外面，减少摩擦副作用行程（仅1.2 m），油液在长柱塞扰动下，砂子不易在泵筒内沉积造成砂卡，阀罩采用四孔结构，改变阀球撞击阀罩顶端位置，提高阀罩的抗击强度，解决工作中阀球对柱塞闭式阀罩的冲击造成的打堆现象，增大上部开口阀
石油石化节能 2020年11期2020-11-22
- 抽油泵柱塞与泵筒间隙漏失率影响因素研究*
，而抽油泵柱塞与泵筒之间的间隙漏失是影响抽油泵效率的主要因素之一。国内外学者对于抽油泵柱塞和泵筒之间的间隙漏失率的计算及影响因素的研究做了大量工作。研究初期国外学者通过理论的方法提出不同的漏失模型[1-3]，对于漏失率的计算主要是公式的推导，并对各项系数进行修订[4-7]。这种方法不能全面分析漏失率影响因素[8]，对反映真实复杂井底条件对漏失率的影响有限。后期随着CFD软件的飞速发展，数值计算方法越来越多的被运用到复杂流体研究领域[9]，学者们利用有限元分
工业安全与环保 2020年10期2020-11-05
- 塔里木油田长柱塞防砂泵采油新工艺的研究及应用
前常规抽油泵为单泵筒结构(图1)，柱塞上冲程运行时游动阀关闭，在深井高液柱压力、高温作用下，柱塞上部泵腔内胀变形，加大柱塞与泵筒之间间隙；由于柱塞下部泵腔沉没压力小，而变形较小。柱塞下冲程运行时，柱塞上下部压力相同，高温、高液柱压力将造成柱塞上下泵腔都将发生内胀变形。一方面，其将增大柱塞上部液体漏失量，降低泵效；另一方面，停泵后井液中泥砂进入间隙造成卡泵，降低油井生产时率[5]。图1 单泵筒上下冲程运行示意图常规有杆泵为短柱塞长泵筒结构(图2)，柱塞始终在
钻采工艺 2020年4期2020-10-28
- 中排气式防气抽油泵防气性能数值模拟研究
该种防气抽油泵的泵筒开有几个与套管相通的通孔，通孔的位置要保证在整个冲程范围内油管不能与套管连通[6]，因此在进行结构设计时，中排气式防气抽油泵柱塞的长度应该和冲程一样，或者差别不大。此通孔的主要作用就是在油液中的含气率较高的情况下排出泵筒内的气体和吸入套管中的液体。1 模型的建立1.1 几何模型的建立图1(a)为对中排气式防气抽油泵进行简化后的三维模型，图1(b)为流体数值模拟计算模型。与实际的模型相比，通过设置边界条件模拟游动阀和固定阀的启闭；本文主要
机械设计与制造工程 2020年8期2020-09-03
- 基于FLUENT的变径防气抽油泵性能数值模拟及研究
，分析防气抽油泵泵筒的大直径区对整个流场的影响及这种防气抽油泵结构的优缺点，为以后防气抽油泵的结构优化提供了理论基础[4-5]。1 计算模型的建立1.1 几何模型的建立如图1(a)所示，变径防气抽油泵与普通抽油泵不同之处在防气抽油泵泵筒的上端有一段锥形的大直径段。当柱塞上行至接近上死点时，进入泵筒大直径段。根据变径防气抽油泵的工作原理和结构，建立了简化的流体数值模拟计算模型如图1(b)所示。把游动阀和固定阀进行简化，通过边界条件的设置来模拟阀门的启闭。1.
机械制造与自动化 2020年4期2020-08-12
- 中高含水后期机采井抽油泵的改进与应用
壁结垢，垢渣掉入泵筒出现卡泵或垢堵球阀。（2）地层出砂及杂质影响。该类故障占25 %，一是部分低产区块间歇出液频繁、液体携带能力差[4]，使得泥砂或其他杂质不能及时排出；二是由于投产后冲砂不彻底或地层出砂，短期内出现砂埋球阀。（3）材质性能不适应井筒工况。该类故障占21 %，一是普通不锈钢防腐性能差，在部分高含水区块，由于介质腐蚀，在普通不锈钢球及球座上形成坑点[5]，使凡尔球与球座之间坐封不严导致漏失；二是由于低液量井或汽油比较大井因液击和气蚀原因导致阀
石油化工应用 2020年7期2020-08-08
- LNG接收站高压泵加级研究
套的设施还包括：泵筒、电气接线箱、仪表接线箱、电气贯穿接头、仪表贯穿接头以及振动监测系统，见图1。泵筒通常采取埋地或架空设置，外部采用PIR（聚异三聚氰酸酯）进行保冷，厚度约203 mm，通过进出口法兰与外部管道连接。泵与电动机整体安装于泵筒内，通过泵盖上的螺栓与泵筒连接。电气贯穿接头和仪表贯穿接头处使用氮气进行密封，防止泄漏的天然气与电火花接触引起爆炸[3-5]。图1 高压泵本体高压泵与接收站工艺系统的管道接口主要有：LNG吸入口、排出口、放空口、LNG
石油工程建设 2020年3期2020-06-23
- 海水泵导轴承支架断裂原因分析及改进措施
查。通过拆解发现泵筒导轴承支架出现不同程度的断裂（多见于上部泵筒和中部泵筒）（图1），吸入口滤网堵塞损坏严重（图2），运行过程中出现金属件的撞击摩擦并产生异响。针对海水泵导轴承支架断裂的故障原因进行分析，并制定相应的改进措施，从而确保海水泵运行的可靠性。1 海水泵结构及过滤系统简介海水泵安装在海水泵房装有混凝土隔板的一个“流道”内，以限制低涡的形成。该泵为立式、长轴、导叶式、混流泵，主要部件包括滤网、吸入段、叶轮、泵筒、泵轴、导轴承、出口弯管及传动部件。泵
设备管理与维修 2020年10期2020-06-16
- 关于LNG接收站再冷凝器最大吸收率的问题探讨
136℃，高压泵泵筒液位开始下降，现场可听到随温度继续升高，泵筒内LNG 气化发生的声音逐渐增大，高压泵进口温度若达到-133℃时，就发生泵筒液位低低联锁停泵。以上情况导致在日常操作中不得不开启再冷凝器的旁路（LV-0373A/B）阀门补充过冷LNG，使得再冷凝器出口LNG温度降低到-136℃以下，从旁路补充过冷LNG 会导致再冷凝器处理BOG 的能力下降，原本再冷凝器出口LNG 中原BOG的质量可占1/9，但经过旁路补充LNG 后，高压泵出口LNG中原B
化工设计通讯 2020年3期2020-05-15
- 故障工况下有杆泵采油系统运行特性及示功图研究
柱即柱塞,油管即泵筒和杆管环空井液相互作用如图2所示。图2 泵处运动受力分析Fig.2 Force and motion analysis at pump抽油杆柱底端即柱塞受力平衡,表示为(15)式中,Ern为最后一级抽油杆弹性模量,Pa;Arn为最后一级抽油杆截面面积,m2;p*为抽油泵泵筒内压力,Pa;Lp为泵挂深度即抽油杆柱的总长度,m;Ap为柱塞截面面积,m2;Fc为泵筒与柱塞之间的摩擦力,N;λ为摩擦力符号,柱塞相对泵筒向上,λ=1;柱塞相对泵筒
中国石油大学学报（自然科学版） 2020年2期2020-04-25
- 基于AMESim 的抽油泵柱塞间隙漏失规律特性与节能分析
由于其内部柱塞与泵筒之间长期处于相对运动状态，因此柱塞与泵筒之间会导致很严重的磨损，从而造成泵泄漏影响。抽油泵的间隙宽度会因磨损的持续而加大，其中流体的间隙漏失量也会加剧，最终将导致泵效的降低从而造成不必要的能源浪费[1-2]。因此准确地分析出间隙漏失规律有着重要的理论与实际意义。由于当前对于抽油泵间隙漏失规律的探究较少，因此，基于AMESim 软件平台通过对抽油系统仿真模型的整体搭建，探究出了抽油泵在不同冲速和不同压差2 个主要关键工况下的间隙漏失规律特
石油石化节能 2020年4期2020-04-23
- 抽油泵柱塞和泵筒环隙漏失研究进展及方向
抽油泵的环隙是指泵筒内壁与柱塞外壁之间的环形孔隙［1］。在抽油泵上下往复运动过程中，柱塞-泵筒环隙中的漏失可以有效地减小柱塞与泵筒内壁的摩擦，正常的漏失量是油井日产量的2%～5%［2］。抽油泵的间隙选择过大时，漏失量增大，从而降低抽油泵的泵效与油田产量；而间隙选择过小，虽然可以减小间隙漏失量，但使柱塞与泵筒内壁的摩擦加剧，严重缩短柱塞和抽油泵的寿命。据文献统计，抽油泵柱塞的漏失量可达日排量的5.2%［3］。对抽油泵环隙漏失量的研究众多，但对于其机理认识各不
石油矿场机械 2020年2期2020-04-13
- 低渗油藏小排量深井举升工艺研究及试验
式结构从而改变了泵筒的受力方式[6]，大大增加了下泵深度。通常情况下，抽油泵和油管的强度足够，直线电机的载荷决定了抽油泵的下入深度。投捞式电潜柱塞泵举升管柱结构如图1所示。抽油泵上端设计有油管密封、定位的装置和抽油泵可打捞结构，下端设计了与直线电机动子对接和脱开的装置。生产时从油管下入抽油泵，然后将抽油泵与油管锚定、坐封，启动电机对接动子和柱塞，即可正常抽油；在需要检泵时，用抽油杆下入打捞器提出抽油泵，无需提出其他工具，大大提高了检泵作业效率。图1 投捞式
钻采工艺 2019年6期2020-01-09
- 注气防垢泵的研制及应用
工作原理，抽稠泵泵筒直接连接油管，柱塞直接连接抽油杆，为确保油管畅通，一般提出2根抽油杆，使柱塞脱离泵筒，实现油管正注氮气。由于采油厂使用抽稠泵为5级间隙（0.125 mm），柱塞表面或者泵筒内壁发生轻微腐蚀结垢就会严重阻碍柱塞顺利下入泵筒，影响抽稠泵正常生产。唐海飞等人［12］分析了注氮气造成结垢的主要原因，由于现场工艺条件限制，难以保证注氮气期间不形成腐蚀结垢物，基于抽稠泵柱塞与泵筒间隙小，一旦柱塞或泵筒附着结垢物，柱塞难以下入泵筒的问题，设计了注气防
钻采工艺 2019年5期2019-06-12
- 超深井防气抽油泵的研制与应用*
出现3个问题：①泵筒螺纹由于承受液柱重量及尾管重力作用，连接处强度不够，易出现断裂［2］；②常规抽油泵不具有防气锁功能，易气锁，泵效较低，一般在40%以下；③由于井中有油泥、砂子、铁锈、结垢物等异物，经常会造成抽油泵工作腔及固定阀卡泵［3-5］，抽油泵的使用寿命小于3个月。针对这些问题，设计了超深井防气抽油泵。通过改变泵筒的结构设计，使其受力状况得到改善，延长抽油泵使用寿命，满足超深井的生产；设计排气结构以及防气阀，减少气锁，提高泵效；改变工作腔结构和固定
钻采工艺 2019年5期2019-06-12
- 柔性连接水平泵注采一体化工艺研究与应用
10]，该抽油泵泵筒上没有阀体，上提柱塞出泵筒，通过抽油泵泵筒内通道注汽，完成注汽后直接下放抽油泵柱塞，提防冲距后生产。采用该原理抽油泵注汽时，因抽油泵密封副裸露在注入的热蒸汽中，柱塞、泵筒表面容易结垢导致转抽时，柱塞不能进泵筒或卡泵；另一种是加装外筒的长柱塞抽油泵[11]，该泵在注汽时柱塞与泵筒处于密封状态，热蒸汽经抽油泵外筒与泵筒环空穿过抽油泵注入油层，避免了抽油泵密封面结垢问题，但用于大斜度井生产时，因长柱塞长期位于弯曲井段往复运动，存在柱塞、泵筒快
钻采工艺 2019年2期2019-04-25
- 抽油泵泵筒与柱塞表面耐磨技术研究进展
总成的核心结构，泵筒和柱塞通过间隙(泵隙)配合，实现往复运动，将地下石油泵送到井上。该泵隙不仅为润滑介质提供空间，降低泵筒与柱塞表面的磨损和温度，同时在一定尺寸范围内，还能实现两者间的密封效果。泵筒与柱塞的使用寿命将影响抽油泵的工作效率和检修周期。根据中石化、胜利油田等采油公司的检泵作业数据分析，由于泵筒与柱塞磨损失效，影响抽油泵正常工作约占总问题的30%～70%[3-4]。环境恶劣、井身结构、自身因素、泵井匹配等，这些都将引起泵筒与柱塞表面发生摩擦。尤其
石油矿场机械 2019年1期2019-01-29
- 国内油田抽油泵应用工况及失效形式综述
问题逐渐严峻，在泵筒与柱塞之间产生的摩擦也呈现半干摩擦转化。同时，在长期开发的油田中，因为频繁的酸化作用、压裂修井等作用的影响，导致出现了一些腐蚀性的流体，结垢介质也在不断的增加。1.2 注聚合物生产在油田的三次采油阶段中，随着聚合物注入时间的增加，其开采的浓度也在不断上升。抽油泵长期的在高含水阶段的状况中施工，在聚合物的影响之下，采出的液流也变为了幂率，模型，这样其粘度就会不断的增加，导致杆管的受力状况受到影响，出现了较为严重的恶化问题，造成井下偏磨的问
信息记录材料 2018年12期2018-12-24
- 低漏失抽油泵的研制与应用
抽油泵是由柱塞、泵筒、固定凡尔总成和游动凡尔总成组成，如图1所示。图1 普通抽油泵结构示意图1.1.1 抽油泵工作原理抽油泵柱塞上行时，受到泵筒内真空和在泵沉没度的压力作用下，固定凡尔球上行打开，液体从凡尔罩底部进入泵筒内；柱塞下行时，压缩泵筒内液体，固定凡尔球受到泵筒内液体的推动力下行关闭，同时，游动凡尔打开，液体进入泵筒上部的油管中。在柱塞的往复运动作用下，凡尔球不断地打开与关闭，使液体通过柱塞流入泵筒上部完成抽吸过程。1.1.2 固定凡尔罩结构分析普
机械工程师 2018年11期2018-11-11
- 小排量环形柱塞杆式抽油泵的研制及运用
杆式抽油泵采用双泵筒的结构，主要针对于油田内出砂率较高，会卡筒引起抽油泵失效的问题，另外双泵筒的结构还可以推动泵筒同外部压力形成一个稳定的工作压力，减少原油的漏失，提高泵效，环形柱塞与阀杆链接，出油阀设置在塞杆外部，具有更高的稳定性，在抽油泵失效时，能够直接有效实现对抽油泵的检查，不同对抽油杆、双泵筒灯多个结构进行拆卸检查。具体的结构如图1所示。根据小排量环形柱塞杆式抽油泵的结构，可以看出，该抽油泵的结构特点能够提高泵效，减少抽油泵出现失效的情况。首先是抽
信息记录材料 2018年11期2018-11-08
- 煤层气井示功图影响因素、异常类型及治理技术研究
出水运移到井底、泵筒中，对抽油泵运行状况具有重要影响。煤层气井投产初期，煤粉主要来源于钻井、压裂等作业过程，此时煤粉影响形成的示功图如图3所示，整体上为平行四边形，但每个边都有锯齿状波动。这主要由于，在该阶段煤层产水量较大，携带煤粉能力较强，煤粉进入泵筒与油管之间空隙中，使泵筒运行过程中增加额外的摩擦载荷，出现载荷突增情况。由于煤粉分布不均匀，摩擦载荷时大时小，导致示功图呈锯齿状波动。煤粉越多、颗粒越大，影响程度越大锯齿波动越明显。图3 煤粉影响示功图在煤
中国煤层气 2018年2期2018-06-08
- 三元复合驱防垢卡抽油泵研制及优化设计
增加了直径略大于泵筒的延长泵筒，柱塞增加了容垢空间和刮垢结构。其结构如图1所示，主要由柱塞、主泵筒、延长泵筒、变径接箍、游动阀总成、固定阀总成等组成。其中，延长泵筒分为2个，分别为上延长泵筒和下延长泵筒，上、下延长泵筒与主泵筒之间通过变径接箍连接。1—上接箍；2—上延长泵筒；3—上变径接箍；4—主泵筒；5—柱塞；6—游动阀总成；7—下变径接箍；8—下延长泵筒；9—下接箍；10—固定阀总成。图1 防垢卡抽油泵结构2 工作原理防垢卡抽油泵上冲程工作过程如图2所
石油矿场机械 2017年3期2017-06-23
- 三元复合驱抽油泵制造精度等级选择
抽油泵磨损速度、泵筒和活塞摩擦阻力两方面进行计算，分析确定三元复合驱抽油泵制造精度等级。抽油泵；磨损；摩擦阻力；适用性三元复合驱的投产，使产出液的含气量、黏度等水力学特性与传统水驱井对比发生很大的变化，为此需要重新确定合适的抽油泵制造等级以满足生产需求。确定井下抽油泵的制造精度等级，主要从抽油泵磨损速度、泵筒与活塞摩擦阻力两方面进行考虑。抽油泵在加工时存在一定的初始间隙（见表1），精度越高间隙越小，初始间隙随着运行逐步扩大，漏失量逐步放大，达到一定程度需要
化工设计通讯 2017年4期2017-05-16
- 油井出砂治理技术研究与应用
采用了长柱塞、短泵筒组合动密封结构，同时增加了外保护工作筒，下部增加了沉砂尾管，使得柱塞上部阀罩在泵工作过程中始终位于泵筒外面，油液在长柱塞扰动下，使砂粒不易沉积在泵筒内，在工作过程和停泵时砂粒通过泵筒和外保护筒的环形通道沉入泵下沉砂尾管中，避免了常规管式泵在泵筒内积砂、卡泵、砂埋抽油杆的现象。在应用的长柱塞防砂卡抽油泵21口井，均未出现砂卡躺井。软柱塞密封抽油泵使用皮碗组合式结构，软密封皮碗是采用特种耐油橡胶、帆布、石墨、添加剂、减摩剂等新材料经特殊工艺
化工管理 2017年4期2017-03-03
- 柔性控制超长冲程抽油机在大庆油田的应用
了传动链条，通过泵筒连接，冲程最高可达100m，冲速1～12h-1连续可调，实现了抽油机启停机的柔性控制，大大降低了电动机能耗，延长了设备使用寿命，降低了启停机时潜在的安全隐患。1 柔性控制超长冲程抽油机1.1 系统组成如图1所示，长冲程抽油机包括电源控制柜、滚筒减速器、直驱电动机、基座、电动机箱体、主机架、传动轮、柔性钢丝绳、井口、套管、油管、抽油杆、长冲程抽油泵。基座用螺栓连接到井口的地基上，基座上安有电力控制柜、滚筒减速器和主机架。电力控制柜用螺栓连
石油石化节能 2017年12期2017-02-05
- 煤层气井有杆泵内煤粉沉积的影响因素分析
，利用固体颗粒在泵筒和柱塞间隙的磨损特性，分析了煤粉对有杆泵使用寿命的影响并给出了延长检泵周期，提高泵的使用寿命的措施。结果表明：有杆泵内下端煤粉浓度较大，分布非常不均匀；有杆泵内煤粉颗粒速度分布不均匀，湍流现象比较严重，煤粉颗粒主要沉积在固定阀入口两侧。煤粉粒径越小、井液入泵速度越大和井液中颗粒浓度越小可减少煤粉在有杆泵内的沉积。在排采的过程中通过连续、稳定、缓慢的降压，减少储层出煤粉；合理调节排采系统的冲程、冲次，通过改变泵的排量提高泵入口的流速，可减
西南石油大学学报(自然科学版) 2016年5期2016-11-17
- 稀油强启闭抽油泵的研制及在河南油田的应用
启闭抽油泵。该泵泵筒采用过桥泵结构，适应下深需求；游动阀采用强启闭拉杆结构，固定阀采用球阀串杆并上下扶正的结构，不受井斜角的影响，可适应90°井斜角。截至2014年6月，该泵在河南油田现场应用15口井，井斜角最大81°，生产时间最长26个月，有效满足了低液面大斜度井、水平井的举升需求。河南油田；稀油水平井；强启闭抽油泵目前河南油田东部稀油水平井多采用斜井泵(适应井斜角在65°以内)举升[1], 春光油田水平井采用φ44、φ56管式泵举升(适应井斜角在45°
石油地质与工程 2016年4期2016-08-24
- 沙埝油田合理沉没度计算方法
一阶段：从井底到泵筒；第二阶段：从泵筒到油管内；第三阶段：从油管内到地面。把井筒比作一个连通器（见图1）。图1 采油过程第一阶段：从井底到泵筒过程。泵筒底部所受的油套环空与泵筒内的压力差为：当泵随抽油杆逐渐上行中，当F（h泵）＞固定阀球在液体中的重力固定阀打开，所以由连通器原理可知，流体向泵筒内流动。那么影响泵筒内送的液面高低，主要是取决于充液时间够不够和充液动力够不够。1.1充液时间够不够1.2充液动力够不够第二阶段：从泵筒到油管内。在这个阶段中，影响流
石油化工应用 2015年6期2015-10-27
- 抽油泵阀球密度优化研究
守恒定律，建立了泵筒内流体的连续性方程及阀球运动微分方程，分析不同阀球密度对滞后开启时间、滞后关闭时间及总滞后时间的影响。计算结果表明：滞后时间随着阀球密度的增大而减小，当密度小于4×103kg／m3时，滞后时间变化迅速；当密度大于4×103kg／m3时，变化缓慢。抽油泵；游动阀球；密度；滞后时间泵阀是抽油泵的重要组件，对抽油泵的工作效率有很大影响［1］。泵阀在工作过程中影响泵效的因素主要表现在泵阀充盈程度与漏失量2个方面，而阀球的启闭特性直接关系到泵筒的
石油矿场机械 2015年4期2015-08-05
- 浅析几种沉砂工艺在出砂油井中的应用
，柱塞上部积砂与泵筒内涨扩大的缝隙易产生镶楔现象而发生砂卡；下冲程时，井液通过柱塞内孔流向柱塞上部泵腔内，液体有冲刷作用，柱塞运动方向与砂粒沉积方向相同，虽然泵筒有变形，但发生砂卡机会比上冲程小。在图A位置处，泵筒与柱塞工作过程中相对位置是偏斜的，会形成楔形存砂区，造成抽油泵砂卡；在图B位置处，柱塞上部的缩径、出油窗流道下部与泵筒之间的环空都是积砂的存储空间，从而容易造成卡泵。图1 砂粒在抽油管柱内的沉积过程2 几种沉砂工艺技术原理及现场应用情况2.1 口
江汉石油职工大学学报 2015年6期2015-04-13
- 自封式抽油泵结构设计
，如何解决柱塞-泵筒这一摩擦副的问题就成了关键。目前各油田普遍使用的管式抽油泵存在许多问题，例如：检修作业困难，柱塞与泵筒易磨损，抽油杆与油管易发生偏磨，泵筒与柱塞配合互换性差等。1 常规抽油泵柱塞-泵筒运动副的配合选定柱塞与泵筒运动副的选配和初始间隙的确定，是抽油泵设计、制造和使用中的重要的技术问题之一。采用较大的间隙，润滑性好，摩擦阻力小，但漏失量大，容积效率低，能量损失多。反之，采用过小的间隙，不仅提高了泵的造价，还会破坏润滑性，使柱塞和泵筒早期磨损
机械工程师 2014年1期2014-11-22
- 防偏磨抽油泵的研制和应用
连续举升泵主要由泵筒、活塞、活塞上下游动阀、泵筒侧壁上下环阀、泵筒固定阀、活塞运动上下腔、夹壁腔转换通道等组成。采用活塞式的结构设计，在有限的井眼环境中增加了抽油泵顶部出油道的设计空间，使上行时上部工作腔中被举升的液流变得相对顺畅。活塞下部的工作腔分别与空心活塞杆和内外筒间的环状空间相通，当活塞下行时，活塞下部的工作腔就会通过空心活塞杆和内外筒的环状空间同时向上部油管供液，实现双重过流通道，增加过流面积。同时在活塞下行中沉没压力通过下行的进液通道作用在活塞
石油天然气学报 2014年6期2014-11-22
- 抽油泵泵筒加工-强力珩磨工艺
处和原因在抽油泵泵筒的加工过程中，最近新兴的一种效率较高且加工尺寸精度较高的加工工艺即为强力珩磨加工。该工艺是综合采用刚性较强的珩磨机床和切削性能突出的珩磨砂条，然后通过施加较高的珩磨压力来进行大余量加工或者高效率的珩磨加工。采用这种珩磨工艺的优势在于对泵筒的前道粗加工要求较低，若原料采用精拉钢管可以不用粗加工直接进行强力珩磨。在整个加工过程中，最为重要的一环就是如何研制和使用强力珩磨用的砂条。采用强力珩磨工艺一方面可以提高抽油泵泵筒的质量，另一方面还能降
价值工程 2014年30期2014-11-10
- 气液置换型防气锁反馈泵的研制与应用
成，下放柱塞进入泵筒即可抽油，上提柱塞出泵筒后油管柱通过泵筒和地层相通，可以不动管柱实现注热蒸汽；另外反馈泵的进油阀、出油阀都装在柱塞上，下冲程时进油阀关闭，油管内液柱重力反馈作用在柱塞上，可以拉动抽油杆柱向下运动，反馈泵也因此而得名。反馈泵既可抽油又能注汽，操作使用方便，再加具有下行反馈力的特点，因此在稠油井生产中得到广泛应用。但是，百重七井区油井大多都溶解了一些伴生气（或伴热蒸汽），这些气体在抽吸进入抽油泵后，柱塞下冲程时被压缩，上冲程压力减小后又膨胀
石油钻采工艺 2014年5期2014-03-11
- 随动补偿式抽油泵
普通抽油泵柱塞与泵筒之间磨损后间隙增大不能自动补偿的问题，研制开发出一种泵效高、使用寿命长、防砂卡且易维修的随动补偿式抽油泵。该泵是在泵筒基本不变的情况下，用组合柱塞代替光滑柱塞。组合柱塞的密封结构在保证减小柱塞与缸间隙的同时，还能自动补偿密封面的磨损，从而降低了介质的漏失量，延长了泵的使用寿命。目前已在喇嘛甸油田进行了2口井的现场试验，取得了较好的应用效果。抽油泵；随动补偿；密封；组合柱塞1 结构及原理1.1 组合柱塞结构随动补偿式抽油泵是在泵筒基本不变
油气田地面工程 2014年7期2014-03-08
- “草根”发明的“领头雁”
远程“这是抽油泵泵筒除垢工具。它由倒角60°旋型螺纹、水眼、螺杆台肩等组成，主要解决泵筒除垢过程中镀铬层损伤、机械挤压存在隐患多等问题。”2013年11月24日，在中原油田采油二厂“岳为创新工作室”里，正在进行年度工作室成果发布会。河南省五一劳动奖章获得者、油田职工代表岳为“如数家珍”般介绍着他们的一个个创新发明。岳为是该厂远近闻名的创新能手，现为采油二厂准备大队油管队副队长。在岳为的精心带动和工作室平台的助推下，截至目前，这个厂由6名一线技能人才组成的
中国石油石化 2014年1期2014-01-28
- “草根达人秀”
全文“这是抽油泵泵筒除垢工具。它由倒角60°旋型螺纹、水眼、螺杆台肩等组成，主要解决泵筒除垢过程中镀铬层损伤、机械挤压存在隐患多的问题……”2月10日下午，在中原油田采油二厂准备大队“岳为创新工作室”里，一场青工创新成果发布会正在进行。在15米长的发布台上，青工们纷纷拿出自己的“得意之作”，接受评委们的“点评”。“成果不分大小，只要实用就行。”准备大队大队长宋维东说。岳为创新工作室自2011年挂牌成立以来，充分发挥工作室在企业创新中的示范引领和帮、扶、带、
中国石油石化 2014年4期2014-01-27
- SAGD井举升问题及大直径全陶瓷抽油泵研究
40℃，抽油泵的泵筒一般由碳素结构钢制成，表面进行硬化处理，而柱塞表面则喷焊镍基合金或镀铬，镍基合金线膨胀系数为17.6×10－6／℃，而碳钢则为11.3～13.0×10－6／℃，加之泵筒与柱塞的截面尺寸不同，壁厚相差很大，以及变形方向的不规则性和非同一性，增加了卡泵的几率［1］。对于SAGD井，井下温度将达到200～300℃，这是一个敏感的温度。该温度接近金属材料热处理时中温回火的温度下限，又高于人工失效处理温度的下限，还是产生第一类回火脆性的温度。抽油
石油矿场机械 2013年8期2013-09-07
- 三元复合驱无间隙自适应防卡泵的研制与应用
三元复合驱油井中泵筒及柱塞表面易结垢而导致漏失量大、泵效低、柱塞磨阻大、卡泵及油杆断脱频繁的问题，研制了无间隙自适应防卡泵。该装置包括无间隙自适应柱塞泵以及无间隙自适应刮削器两部分。柱塞泵利用液压自封原理，采用复合密封结构，漏失量小，泵效高，不易结垢和砂卡；刮削器采用弹簧结构使得刮削器对泵筒直径具有自适应功能，可实现对柱塞以上泵筒段无间隙有效刮垢，阻垢单向阀可以有效防止刮削器刮下来的垢颗粒的沉降，并随着井内流体排出井外。现场试验表明，该装置与常规柱塞泵相比
石油钻采工艺 2013年4期2013-09-06
- 论防气锁抽油泵的设计及应用研究
有效防止了活塞与泵筒间隙漏失和泵阀的漏失情况；与此同时，由于泵体进油口流道存在较大面积导致进入油流动阻力变小，所以，使用防气锁的高效抽油泵能够起到防砂作用。3.顶杆式防气锁抽油泵该泵主要由泵筒、上游动阀罩、固定阀组件、固定阀接头、柱塞、上游动阀接头、泵筒上、下接箍以及设于泵筒下游动阀处的由外套、内套、接头和顶杆组成的防气锁装置而最终组成，其中外套、内套、接头依次相螺合，顶杆为一顶端呈尖形、中部设有限位挡块、下端为圆锥柱体的杆，它的上中部架设于外套限位挡块的
化工管理 2013年24期2013-08-15
- 双进油重球泵的研制和应用
维持生产。该泵在泵筒上开有注气孔，上提柱塞至泵口，依靠长柱塞密封注汽孔就可以抽油；下放柱塞至泵底，露出注气孔就可注气。该泵注汽孔的位置离泵筒上端很短，且工作时活塞始终伸出泵筒，对于易出砂的稠油水平井，泵筒上端的磨损比较严重，因此密封效果极差。另外，当泵下在井斜位置工作时，该泵进油阀（固定阀）的阀球沿阀罩斜面滚落，造成关闭滞后，泵筒内部分原油漏失，而且由于沉没度较低，脱气严重，抽油泵容易气锁，降低了泵效。3 研究改进的主要内容3.1 研究分析该泵改进的关键在
机械工程师 2013年5期2013-08-14
- 抽油泵静态漏失试验与分析
式抽油泵中柱塞和泵筒环隙漏失量以及游动阀和固定阀漏失量直接影响着泵的排量和使用期限，因此漏失量是确定抽油泵等级的重要依据，也是衡量抽油泵实际生产率的重要参数，它对抽油泵的设计、性能分析、检定抽油泵制造质量、提高抽油泵效率有重要意义.而通过实验对抽油泵实际工作中的动态漏失量进行测量是很难实现的.因此，本文在实验室内建立了测柱塞和泵筒环隙漏失量以及游动阀和固定阀漏失量的实验装置，对常规泵和斜井泵进行了静态漏失量测试.1 实验装置1.1 柱塞常规泵柱塞采用的是常
吉林化工学院学报 2013年7期2013-08-10
- 新型稠油掺液泵的设计及强度校核方法
油掺液泵。建立了泵筒和锥形阀连杆的力学模型，校核了其强度。泵筒的受力可以简化为有端盖的圆筒受均布压力，危险点在泵筒螺纹的内径处；连杆主要承受交变拉应力。该泵原理简单，工艺上容易实现，能够实现油管掺液、套管生产，柱塞下混合降粘，克服了泵上掺液不能降低进泵原油粘度的缺点，是稠油掺液举升的一种理想抽油泵。稠油；掺液泵；结构；强度稠油油藏在开采过程中主要有2大难题［1－2］：①稠油粘度高，在地层的渗流阻力大，使得原油不能从油层流入井筒；②即使稠油能够流到井底，由于
石油矿场机械 2012年2期2012-12-11
- 真空回位增压抽砂泵研制及在煤层气井应用
足以使活塞回位到泵筒顶端，而靠活塞杆与泵筒间隙A腔内的真空与泵筒外部液柱压力之差的作用，使活塞回位到泵筒顶端。A腔为很小的密闭空腔，内部压力为0.1MPa。当活塞杆下压时，A腔容积变大，压力下降，活塞到下死点时，A腔几乎处于真空状态；当活塞杆上提时，在真空作用下，泵筒做相对向下运动，A腔缩小，活塞回位到上死点。这是此泵设计的关键技术。此时，泵沉浸在井内液体里，在A腔内外压差的作用下，泵筒受到向下的力，泵筒克服密封件的摩擦力向下运动，此力的大小取决于液面高度
石油矿场机械 2012年8期2012-12-11
- 低漏失增效抽油泵研制及应用
应用普通抽油泵的泵筒和柱塞均为钢性材料，二者之间存在间隙，无法实现零间隙密封状态，因此，普通抽油泵的漏失问题一直存在，而且随着油井生产时间的延长，泵筒和柱塞之间的间隙逐渐增大，漏失越来越严重，导致泵效较低、寿命较短。现有的带传压孔式软密封柱塞在结构上无密封体肩部保护设计，密封材料成分单一，因此耐磨性受到影响，检泵周期短。对于低渗透油藏低产低效井，泵深＞1 850m，随着泵深的加大，上冲程时柱塞上部的压力增加，液体漏失更加严重。1 结构组成及工作原理［2］低
石油矿场机械 2012年1期2012-12-08
- 低漏失低压差深井泵设计
进行比较。该泵内泵筒下端悬空，不发生变形，完全消除了因为泵筒与柱塞间隙变化而引起的额外漏失量，不易偏磨或卡泵，游动阀容易开启，具有泵效高、使用寿命长的特点，可广泛应用于高含气油井举升。漏失；气锁；泵筒变形；泵效普通抽油泵在抽汲混气原油时，沉没度对泵效的影响很明显[1]，而合适的沉没度较难确定，因而泵效往往较低。为此，笔者设计了低漏失低压差深井泵以提高在不同沉没度下举升混气原油的泵效。1 低漏失低压差深井泵的结构及工作原理（1）低漏失低压差深井泵的结构低漏失
当代化工 2012年5期2012-11-06
- 防喷管式抽油泵的研制与应用
井下抽油设备，由泵筒、加长筒、防喷固定单向阀、防倒灌单向阀、单向阀开关、加长活塞等组成。其中工作筒分为上下两个，泵筒侧壁设有防喷倒灌单向阀，防喷倒灌单向阀设有出油孔、锥形阀、弹簧，泵筒的下端联接加长筒（长度可变），加长筒下端安装有防喷固定单向阀，防喷固定单向阀上安装有防喷开关及球阀组件，泵筒内安装活塞总成，活塞与工作筒为密封配合。泵结构如图1所示。泵筒按外型结构可分为整体式和分体式，按加工方式可分为整筒式和衬套式。如图2所示。另外，防喷固定单向阀根据要求也
中国设备工程 2012年8期2012-10-21
- 大庆油田研发新型液压自封不漏失抽油泵
腔内高压，柱塞下泵筒腔内低压，由于柱塞内外存在压差，使弹性胶套发生弹性形变，向外膨胀，推动密封环压在泵筒内壁上，形成良好的密封效果，不再出现漏失现象。当柱塞下行时，柱塞内外压力趋于相等，弹性胶套逐渐恢复原状，柱塞和泵筒之间产生间隙，不仅使下行阻力趋近于零，而且保证了柱塞获得足够的液体润滑，从而延长了泵的使用寿命，大幅提高了使用泵效，节能效果显著。
石油化工应用 2012年4期2012-08-15
- LNG高压输送泵预冷方案分析
。操作过程要保证泵筒内不出现LNG或LNG在进入泵内前，已基本汽化。可在开始冷却时先微量或间歇进LNG，此阶段共需要5 h左右。泵体预冷：适当控制阀门 V-01的开度，缓慢建立泵筒的液位，通过控制LNG进液速度，来控制液位的上升速度(8～10 h上升到80%)，同时观察泵筒液位变送器 LT-01/02和出口管线上的温度表TG-02。当泵筒筒液位变送器LT-01/02达到80%，关闭排气管线和出口管线处去BOG总管的阀门，在进行冷却时，重点检查是否有泄漏。这
上海煤气 2012年2期2012-02-10
- 国内特种抽油泵的种类及性能分析
装置位于底部，使泵筒不因液柱作用而伸长，间隙不会增大，更适于深井；增加挡阀装置，防止砂粒回落泵筒砂卡柱塞；增加扶正装置，避免泵体摆动使下部密封失效，增加泵的稳定性；增加沉砂通道，解决砂埋的问题。适用于泵挂在2 900m内、黏度400cP以下的深井；停抽易砂卡抽油泵的油井；油井含砂≤2%。不适用于气油比较高，易发生气锁的油井。2. 刮砂抽油泵。 柱塞上增加刮砂装置紧贴泵筒内壁刮砂，油砂通过液流带出泵筒,防止了砂卡柱塞的现象, 减轻了柱塞泵筒的磨损，延长了抽油
河南科技 2011年14期2011-08-15
- 中频感应淬火工艺参数对渗碳泵筒基体硬度的影响
10021）抽油泵筒是抽油泵中重要且难以加工的零件之一。抽油泵筒与表面硬化的柱塞组成一对摩擦副，要保证柱塞转动和往复运动无阻卡、磨损均匀，更好地适应深抽，抽油泵筒应有足够的强度、刚度和疲劳强度，其内表面还要有高的耐磨性。为了满足以上性能要求，对抽油泵筒实施了渗碳、中频淬火+低温回火的热处理工艺。通过多次实验方法，找到了适合基体硬度的渗碳后中频淬火的工艺参数。1 泵筒加工工艺1.1 泵筒要求用材料D57泵化学成分为0.173％C、0.250％Si、1.320
时代农机 2010年11期2010-01-15