[01025446]地面驱动螺杆泵采油系统优化设计及故障诊断技术

随着油田开发进入中、后期，产出液综合含水率大幅度上升，井下情况日趋复杂，井筒环境愈趋恶劣，同时许多难动用储量相继投入开发，地面驱动螺杆泵采油系统(以下简称螺杆泵采油系统)便逐渐成为最有效的人工举升方法之一，因为螺杆泵采油系统不仅适合于高粘度、高含砂、大油气比、低产油田的开发，而且对于普通油藏及水驱油藏后期高含水开采阶段也表现出很好的适应性。螺杆泵采油系统具有体积小、节省钢材、重量轻、维修方便、与抽油机比价格便宜等优点。据统计，到1997年底全国各油田共有地面驱动螺杆泵采油系统生产油井近1500口，已成为中国油田主要的机械采油方式之一。但是，由于螺杆泵采油系统的配套工艺技术尚未相应跟上，在一定程度上影响了它的推广应用。这些配套技术包括螺杆泵采油系统参数优化设计、抽空保护技术、油管防掉脱技术、抽油杆防偏磨技术、油管扶正技术、系统工况诊断技术等。其中，系统参数优化技术和工况诊断技术又是配套工艺技术中的最重要的技术。西安石油学院机械工程系《地面驱动螺杆泵采油系统优化设计、工况诊断》科研课题组在总结其多年研究成果的基础上，完成了螺杆泵采油系统参数优化设计软件的开发工作及系统工况诊断参数测试仪的设计工作。主要包括以下内容：1．系统优化设计：a)．油井IPR曲线的形成；b)．多相垂直管流分析计算；c)．油井供液能力和螺杆泵采汲能力的匹配；d)．抽油杆的等寿命优化设计；e)．地面设备的优选。2．系统故障诊断：a)．油井供液能力和螺杆泵抽汲能力匹配合理性诊断及对策；b)．螺杆泵工作参数、状态诊断及对策；c)．抽油杆的受力、变形情况诊断及对策；d)．地面设备的工作参数、状态诊断及对策；e)．典型系统故障标准信号样本的收集。仪表制造：研制一套扭矩、轴力、转速测试仪(包括传感器、采集器和计算机)。主要技术指标：1．优化设计：包括油井-产出液-杆、管柱-传动设备-电机等系统优化；2．故障诊断：可以准确的确定系统常见的15种故障并提出对策；3．测试仪器的主要参数及误差：扭矩：0-1500N·m轴向力：0-150kN转速：1-1000r·min-1光杆直径：≤32mm适用温度：-15-600℃扭矩误差：<0.5％轴向力误差：<0.1％转速误差：<0.5％转让方式：可有以下三种转让方式提供全套产品及软件、技术入股联合开发产品、转让全套技术。