全金屬螺桿泵稠油注采一體化成套裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采油裝置，尤其是一種稠油開采裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前稠油開采主要采用的注采泵有四種形式，一種是通過柱塞的出油通道進(jìn)行注氣，其注汽通道和抽油通道相同。此結(jié)構(gòu)泵的凡爾球是用剪釘和剪切桿懸在凡爾球座上部以形成注汽通道，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另一種為通過泵筒外側(cè)進(jìn)行注氣，此結(jié)構(gòu)蒸汽不能注到井底，大大減小了注氣的效果，三是串聯(lián)式反饋泵，在注汽前必須將柱塞提出泵筒，操作繁瑣。同時(shí)由于水平井與地面近似垂直，四是采用地面驅(qū)動或潛油螺桿泵，但是目前生產(chǎn)的螺桿泵定子為金屬內(nèi)襯橡膠與定子為過盈配合的結(jié)構(gòu)，對供液不足井極易造成干磨損壞，在熱采井中無法滿足高溫，橡膠在高溫下老化加速，不適合應(yīng)用于高溫油井。此四種泵都不能應(yīng)用在水平井水平段上，不能適應(yīng)高溫井并且在注汽時(shí)必須進(jìn)行作業(yè)施工，不適應(yīng)現(xiàn)在稠油的開采。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的問題，而提供一種全金屬螺桿泵稠油注采一體化成套裝置，操作簡單、維修方便、增加注汽效果、實(shí)現(xiàn)帶泵注汽、節(jié)省注汽熱采準(zhǔn)備時(shí)間、延長熱采周期。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:全金屬螺桿泵稠油注采一體化裝置，包括:光桿總成、永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置、直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)、高溫高壓密封總成、專用注汽裝置、油管頭、套管頭、表層套管、油管、扭矩桿、轉(zhuǎn)矩錨、金屬螺桿泵、扶正器、尾管、螺桿泵地面控制柜；自上而下依次為光桿總成、永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置、直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)、高溫高壓密封總成、專用注汽裝置、油管頭、套管、扭矩桿、轉(zhuǎn)矩錨、扶正器、尾管，油管套在套管內(nèi)，金屬螺桿泵裝在轉(zhuǎn)矩錨內(nèi)；螺桿泵地面控制柜與直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)連接。
[0005]所述的金屬螺桿泵定子與油管連接，轉(zhuǎn)子與抽油桿連接。
[0006]所述的裝置底部為人工井底。
[0007]所述的扭矩桿內(nèi)為動液面。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:實(shí)現(xiàn)了帶泵注汽，節(jié)省注汽熱采準(zhǔn)備時(shí)間、延長熱采周期、簡化注汽吞吐工藝縮短轉(zhuǎn)周占井時(shí)間，提高了系統(tǒng)效率，降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1.光桿總成、2.永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置、3.直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)、4.高溫高壓密封總成、5.專用注汽裝置、6.油管頭、7.套管頭、8.表層套管、9.油管、10.扭矩桿、11.動液面、12.轉(zhuǎn)矩錨、13.金屬螺桿泵、14.扶正器、15.尾管、16.人工井底、17.螺桿泵地面控制柜。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
[0012]全金屬螺桿泵稠油注采一體化裝置，包括:光桿總成1、永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置
2、直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)3、高溫高壓密封總成4、專用注汽裝置5、油管頭6、套管頭7、表層套管8、油管9、扭矩桿10、轉(zhuǎn)矩錨12、金屬螺桿泵13、扶正器14、尾管15、螺桿泵地面控制柜17 ;自上而下依次為光桿總成1、永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置2、直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)3、高溫高壓密封總成4、專用注汽裝置5、油管頭6、套管、扭矩桿10、轉(zhuǎn)矩錨12、扶正器14、尾管15，油管9套在套管內(nèi)，金屬螺桿泵13裝在轉(zhuǎn)矩錨12內(nèi)；螺桿泵地面控制柜17與直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)3連接。
[0013]所述的金屬螺桿泵13定子與油管9連接，轉(zhuǎn)子與抽油桿連接。
[0014]所述的裝置底部為人工井底16。
[0015]所述的扭矩桿10內(nèi)為動液面11。
[0016]下面，結(jié)合使用詳細(xì)敘述本發(fā)明。
[0017]使用該裝備進(jìn)行稠油注汽吞吐開采時(shí)，金屬螺桿泵定子與油管連接，轉(zhuǎn)子與抽油桿連接，完井后再安裝好井口和驅(qū)動裝置。注汽時(shí)將此裝備的光桿總成上提帶動螺桿泵的井下轉(zhuǎn)子離開螺桿泵的定子，此時(shí)注汽通道打開；光桿帶動密封關(guān)閉高溫高壓密封閥座總成，井口處于安全關(guān)閉狀態(tài)，壓緊一、二級密封，將注汽管線與井口注汽入口相連，可以實(shí)現(xiàn)安全注汽。
[0018]注汽結(jié)束采油時(shí)，只需緩慢放下光桿，確認(rèn)轉(zhuǎn)子完全進(jìn)入定子后，調(diào)整好防沖距，卡好地面光桿，如圖所示即可開井生產(chǎn)，不需要任何起下管柱的作業(yè)，省時(shí)省力，大大提高生產(chǎn)效率。
[0019]定子安裝使用要求:所選油井應(yīng)與要求相適應(yīng)的供液能力，一般應(yīng)保證螺桿泵上有200m的沉沒度，額定揚(yáng)程遠(yuǎn)大于實(shí)際使用揚(yáng)程時(shí)沉沒度可以降低。井筒準(zhǔn)備按SY/T5587.5中的規(guī)定進(jìn)行準(zhǔn)備，并符合SY/T5587.5中的安全環(huán)保要求。按GB/T21411.1中的規(guī)定對泵進(jìn)行下井前檢查。按施工設(shè)計(jì)進(jìn)行管柱組配。要精確測量每根油管及井下工具長度，泵扭矩固定錨應(yīng)盡量靠近定子安裝，油管連接螺紋應(yīng)保持清潔，按管材使用扭矩上緊。按SY/T5587.5標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定下入生產(chǎn)管柱。調(diào)整螺桿泵上油管長度使之符合設(shè)計(jì)要求。油管下至預(yù)定深度后進(jìn)行井口坐封錨定。
[0020]轉(zhuǎn)子安裝使用要求:轉(zhuǎn)子和抽油桿擺放在井場，應(yīng)有三支點(diǎn)架起，且離地面不小于30cm。轉(zhuǎn)子吊起過程中，應(yīng)采取防碰撞、防彎曲、防磨損措施，防止表層損壞。逐根順序拉送抽油桿至吊起，不應(yīng)碰撞地面或硬物。取掉抽油桿護(hù)絲后，接頭螺紋及臺肩面、接箍螺紋及端面應(yīng)刷凈，并確認(rèn)無損傷，掏凈接箍內(nèi)孔中的異物。把抽油桿接頭旋進(jìn)接箍前應(yīng)涂防松螺紋脂，垂直懸掛桿柱以防錯扣。人工旋緊螺紋時(shí)扳手柄長應(yīng)不小于60cm。按SY/T5643中的規(guī)定進(jìn)行抽油桿接頭的旋接。按設(shè)計(jì)要求用抽油桿短節(jié)調(diào)整抽油桿長度。按轉(zhuǎn)子-抽油桿-扶正器-抽油桿-光桿的順序?qū)⑥D(zhuǎn)子下至限位銷為止。轉(zhuǎn)子進(jìn)出定子應(yīng)保持小鉤轉(zhuǎn)動靈活，緩慢提放，防止拉壞定子轉(zhuǎn)子配合面，或桿柱斷脫。碰泵后防沖距按lm/1000m。裝好井口及驅(qū)動頭，接通控制電路系統(tǒng)。
[0021]開機(jī)試運(yùn)行:稠油熱采金屬定子螺桿泵在下井后應(yīng)開機(jī)試運(yùn)行；判斷正反轉(zhuǎn)，及時(shí)調(diào)整；觀察電流，記錄開機(jī)試運(yùn)行時(shí)控制柜顯示的電流值和電壓值，正常運(yùn)行后，工作電流應(yīng)基本保持不變；測量動液面，開機(jī)試運(yùn)行期間應(yīng)每天測一次動液面，直至液面穩(wěn)定為止。動液面穩(wěn)定后每周測2次，防止螺桿泵定子和轉(zhuǎn)子出現(xiàn)干磨現(xiàn)象，并根據(jù)動液面的變化及時(shí)調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，最終建立合理的油井產(chǎn)液供排關(guān)系；開機(jī)一周內(nèi)為試運(yùn)轉(zhuǎn)過程，每8小時(shí)至少巡井檢查一次。檢查各連接部位，螺栓應(yīng)無松動，齒輪減速箱應(yīng)無滲漏、缺油現(xiàn)象，光桿不應(yīng)下滑，機(jī)體不應(yīng)有過熱現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改；開機(jī)一周內(nèi)宜采用螺桿泵井不停抽測試診斷儀進(jìn)行測試電流、電壓和功率因數(shù)等數(shù)據(jù)，計(jì)算光桿扭矩，以判斷螺桿泵運(yùn)轉(zhuǎn)情況。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.全金屬螺桿泵稠油注采一體化裝置，包括:光桿總成、永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置、直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)、高溫高壓密封總成、專用注汽裝置、油管頭、套管頭、表層套管、油管、扭矩桿、轉(zhuǎn)矩錨、金屬螺桿泵、扶正器、尾管、螺桿泵地面控制柜；其特征在于:自上而下依次為光桿總成、永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置、直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)、高溫高壓密封總成、專用注汽裝置、油管頭、套管、扭矩桿、轉(zhuǎn)矩錨、扶正器、尾管，油管套在套管內(nèi)，金屬螺桿泵裝在轉(zhuǎn)矩錨內(nèi)；螺桿泵地面控制柜與直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全金屬螺桿泵稠油注采一體化裝置，其特征在于:所述的金屬螺桿泵定子與油管連接，轉(zhuǎn)子與抽油桿連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全金屬螺桿泵稠油注采一體化裝置，其特征在于:所述的裝置底部為人工井底。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全金屬螺桿泵稠油注采一體化裝置，其特征在于:所述的扭矩桿內(nèi)為動液面。
【專利摘要】全金屬螺桿泵稠油注采一體化裝置，包括：光桿總成、永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置、直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)、高溫高壓密封總成、專用注汽裝置、油管頭、套管頭、表層套管、油管、扭矩桿、轉(zhuǎn)矩錨、金屬螺桿泵、扶正器、尾管、螺桿泵地面控制柜；自上而下依次為光桿總成、永磁電機(jī)驅(qū)動頭保護(hù)裝置、直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)、高溫高壓密封總成、專用注汽裝置、油管頭、套管、扭矩桿、轉(zhuǎn)矩錨、扶正器、尾管，油管套在套管內(nèi)，金屬螺桿泵裝在轉(zhuǎn)矩錨內(nèi)；螺桿泵地面控制柜與直驅(qū)三相永磁同步電動機(jī)連接。優(yōu)點(diǎn)是：實(shí)現(xiàn)了帶泵注汽，節(jié)省注汽熱采準(zhǔn)備時(shí)間、延長熱采周期、簡化注汽吞吐工藝縮短轉(zhuǎn)周占井時(shí)間，提高了系統(tǒng)效率，降低了生產(chǎn)成本。
【IPC分類】E21B43-24
【公開號】CN104847323
【申請?zhí)枴緾N201510167046
【發(fā)明人】王志明, 于文星, 崔軍軍
【申請人】山東祺龍海洋石油鋼管股份有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年4月10日