螺杆泵专用防偏磨助排装置

新疆克拉玛依红山油田有限公司

螺杆泵专用防偏磨助排装置

魏光明新疆克拉玛依红山油田有限公司

当抽油杆发生弯曲变形时，防偏磨助排装置能够起到隔离弯曲抽油杆与油管的作用，抽油杆不能对油管内壁造成磨损。当液体密度较大，不容易排出时，防偏磨助排装置能够起到助排液体的作用，增大油井产出量、延长螺杆泵的使用寿命。装置应用于新疆油田采油一厂J131采油作业区的4口井中，通过近4年的使用情况可以看出，井下油管磨损较小、抽油杆无断脱、螺杆泵腔体密封良好、油井产液量上升，应用效果良好。

螺杆泵；抽油杆；防偏磨；助排装置

螺杆泵采油装置由井下螺杆泵和地面驱动装置两部分组成。井下螺杆泵由一个单头转子和一个双头定子组成，在两件之间形成密闭的空腔。当转子在定子内转动时，这些空腔沿轴向由吸入端向排出端方向运动，密封腔在排出端消失，同时在吸入端形成新的密封腔，其中被吸入的液体也随着运动由吸入端被推挤到排出端。最终这些密封腔随转子旋转，从泵入口向出口方向移动，并将液体由进口端推向出口端，排入到管线，举升至地面。

目前螺杆泵采油工艺使用的是普通抽油杆，抽油杆在井筒作旋转运动，若抽油杆所受应力有较大变化或井筒内液体密度有变化时，它会产生弯曲变形，将不定向地贴着油管旋转，长时间的运行就会将油管磨穿，同时破坏泵腔体的密封造成漏失，致使油井减产或停产。

1 作用

螺杆泵专用防偏磨助排装置有以下两个作用：

（1）当抽油杆发生弯曲时，确保抽油杆与油管之间不产生摩擦，不会伤害油管。

（2）提供稳定助排，分担末端抽油杆载荷，延长设备使用周期。

2 结构

（1）主体。接箍主体外层均匀分布3条旋转棱，棱下端有突起边缘，上端有凹槽。主体上、下端分别与抽油杆丝扣连接，工作时举升液体起助排作用。

（2）外罩。光滑的圆柱形外罩安装在主体的选择棱上，其外径略小于油管内径，它与主体上的3条旋转棱之间任意转动，避免与油管摩擦。

（3）卡片。当圆柱形外罩安装在选择棱上时，其下部嵌入到棱下端突起边缘上，上部用卡片固定，确保外罩与接箍主体在旋转时的稳定性。

3 工作原理

螺杆泵专用防偏磨助排装置在井下旋转时，它的外罩基本贴紧油管壁。当抽油杆发生变形时，由于装置主体上的3条旋转棱之间任意转动且外罩光滑，因此不会对油管产生破坏性的摩擦，避免了因油管磨穿而造成的损失和事故。

装置主体均匀分布3条旋转棱，旋转时3条棱不断将其下部进入的流体举升至上部，起到有效助排作用。该装置在将末端抽油杆部分载荷分解到各装置的同时降低了螺杆泵进出口压差，改善了工作环境、提高了泵效、延长了使用周期。

外罩与旋转棱的配合形成了稳定、可靠的油流通道，其过流面积可达7.5 cm2。

4 现场应用

2010年，装置应用于新疆油田采油一厂J131采油作业区的4口井中，通过近4年的使用情况可以看出，井下油管磨损较小，抽油杆无断脱，螺杆泵腔体密封良好，油井产液量上升，应用效果良好。

5 结论

（1）当抽油杆发生弯曲变形时，防偏磨助排装置能够起到隔离弯曲抽油杆与油管的作用，抽油杆不能对油管内壁造成磨损。

（2）当液体密度较大，不容易排出时，防偏磨助排装置能够起到助排液体的作用，增大油井产出量，延长螺杆泵的使用寿命。

（栏目主持 樊韶华）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.7.085