螺桿泵專用防偏磨助排裝置

新疆克拉瑪依紅山油田有限公司

螺桿泵專用防偏磨助排裝置

魏光明新疆克拉瑪依紅山油田有限公司

當抽油桿發生彎曲變形時，防偏磨助排裝置能夠起到隔離彎曲抽油桿與油管的作用，抽油桿不能對油管內壁造成磨損。當液體密度較大，不容易排出時，防偏磨助排裝置能夠起到助排液體的作用，增大油井產出量、延長螺桿泵的使用壽命。裝置應用于新疆油田采油一廠J131采油作業區的4口井中，通過近4年的使用情況可以看出，井下油管磨損較小、抽油桿無斷脫、螺桿泵腔體密封良好、油井產液量上升，應用效果良好。

螺桿泵；抽油桿；防偏磨；助排裝置

螺桿泵采油裝置由井下螺桿泵和地面驅動裝置兩部分組成。井下螺桿泵由一個單頭轉子和一個雙頭定子組成，在兩件之間形成密閉的空腔。當轉子在定子內轉動時，這些空腔沿軸向由吸入端向排出端方向運動，密封腔在排出端消失，同時在吸入端形成新的密封腔，其中被吸入的液體也隨著運動由吸入端被推擠到排出端。最終這些密封腔隨轉子旋轉，從泵入口向出口方向移動，并將液體由進口端推向出口端，排入到管線，舉升至地面。

目前螺桿泵采油工藝使用的是普通抽油桿，抽油桿在井筒作旋轉運動，若抽油桿所受應力有較大變化或井筒內液體密度有變化時，它會產生彎曲變形，將不定向地貼著油管旋轉，長時間的運行就會將油管磨穿，同時破壞泵腔體的密封造成漏失，致使油井減產或停產。

1 作用

螺桿泵專用防偏磨助排裝置有以下兩個作用：

（1）當抽油桿發生彎曲時，確保抽油桿與油管之間不產生摩擦，不會傷害油管。

（2）提供穩定助排，分擔末端抽油桿載荷，延長設備使用周期。

2 結構

（1）主體。接箍主體外層均勻分布3條旋轉棱，棱下端有突起邊緣，上端有凹槽。主體上、下端分別與抽油桿絲扣連接，工作時舉升液體起助排作用。

（2）外罩。光滑的圓柱形外罩安裝在主體的選擇棱上，其外徑略小于油管內徑，它與主體上的3條旋轉棱之間任意轉動，避免與油管摩擦。

（3）卡片。當圓柱形外罩安裝在選擇棱上時，其下部嵌入到棱下端突起邊緣上，上部用卡片固定，確保外罩與接箍主體在旋轉時的穩定性。

3 工作原理

螺桿泵專用防偏磨助排裝置在井下旋轉時，它的外罩基本貼緊油管壁。當抽油桿發生變形時，由于裝置主體上的3條旋轉棱之間任意轉動且外罩光滑，因此不會對油管產生破壞性的摩擦，避免了因油管磨穿而造成的損失和事故。

裝置主體均勻分布3條旋轉棱，旋轉時3條棱不斷將其下部進入的流體舉升至上部，起到有效助排作用。該裝置在將末端抽油桿部分載荷分解到各裝置的同時降低了螺桿泵進出口壓差，改善了工作環境、提高了泵效、延長了使用周期。

外罩與旋轉棱的配合形成了穩定、可靠的油流通道，其過流面積可達7.5 cm2。

4 現場應用

2010年，裝置應用于新疆油田采油一廠J131采油作業區的4口井中，通過近4年的使用情況可以看出，井下油管磨損較小，抽油桿無斷脫，螺桿泵腔體密封良好，油井產液量上升，應用效果良好。

5 結論

（1）當抽油桿發生彎曲變形時，防偏磨助排裝置能夠起到隔離彎曲抽油桿與油管的作用，抽油桿不能對油管內壁造成磨損。

（2）當液體密度較大，不容易排出時，防偏磨助排裝置能夠起到助排液體的作用，增大油井產出量，延長螺桿泵的使用壽命。

（欄目主持 樊韶華）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.7.085