專利名稱：低轉(zhuǎn)速大排量電動潛油螺桿泵采油系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油田采油設(shè)備，特別涉及一種低轉(zhuǎn)速大排量電動潛油螺桿泵 采油系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，使用的潛油螺桿泵一般采用4極電機(jī)經(jīng)減速驅(qū)動單螺桿泵方式運行，工頻 50Hz運轉(zhuǎn)時螺桿泵的轉(zhuǎn)速一般在300rpm以上，螺桿泵壽命普遍偏短。部分油田為了降低螺 桿泵轉(zhuǎn)速采用了變頻器拖帶的方式，大大增加了經(jīng)濟(jì)成本。海上采油平臺空間狹小，不能滿 足每一口井都有足夠的空間安裝變頻器。目前國內(nèi)的電潛螺桿泵一般采用1:2結(jié)構(gòu)式。這種單螺桿泵運行時振動大。排量 超過150m3/d以后泵壽命大幅度縮短，不能滿足油田生產(chǎn)需要，增加油田生產(chǎn)成本。大大降 低稠油油田開采經(jīng)濟(jì)效益。

實用新型內(nèi)容本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種低轉(zhuǎn)速大排量電動潛 油螺桿泵采油系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)⒙輻U泵在工頻50Hz下的轉(zhuǎn)速降至200rpm以下，滿足國產(chǎn) 螺桿泵對轉(zhuǎn)速的要求，減少損壞，有效延長其使用壽命，提高稠油油田開采經(jīng)濟(jì)效益。本實用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種低轉(zhuǎn)速 大排量電動潛油螺桿泵采油系統(tǒng)，包括螺桿泵，所述螺桿泵包括定子和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子與減 速器的輸出軸連接，所述減速器的輸入軸連接潛油電機(jī)，所述定子上設(shè)有進(jìn)液口和出液口， 所述出液口和油管連通，所述電機(jī)為六極或六極以上的多極潛油電機(jī)。所述螺桿泵為2:3旋弦式螺桿泵。所述定子采用分段結(jié)構(gòu)。所述出液口設(shè)有與所述油管連接的反轉(zhuǎn)限位器。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是采用六極或六極以上的潛油電機(jī)可匹配單 級行星減速器，在工頻條件將螺桿泵的轉(zhuǎn)速降低到200rpm以下，能大幅度提高螺桿泵的壽 命；單級行星減速器結(jié)構(gòu)緊湊，性能可靠；潛油電機(jī)選用直徑不低于187mm的有利于電機(jī)散 熱；2:3旋弦式螺桿泵運轉(zhuǎn)時偏心小，配合泵體減震器能有效降低系統(tǒng)震動；因此，該系統(tǒng) 可靠性高，壽命長。其性能特點優(yōu)于目前使用的四級潛油電機(jī)串接單級行星減速器去拖動 1:2結(jié)構(gòu)式螺桿泵的采油系統(tǒng)，更適用于目前國產(chǎn)螺桿泵的工作特性；特別適用海洋稠油 油田大套管、大排量的應(yīng)用環(huán)境。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型螺桿泵部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中2、進(jìn)液口，3、膠囊保護(hù)器，4、止推保護(hù)器，5、減速器，6、保護(hù)器，7、潛油電機(jī)，8、反轉(zhuǎn)限位器，9、減震器，10、平衡孔，11、螺桿泵，12、轉(zhuǎn)子，13、聯(lián)軸器，14、定子。
具體實施方式
為能進(jìn)一步了解本實用新型的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合 附圖詳細(xì)說明如下請參閱圖1 圖2，本實用新型一種低轉(zhuǎn)速大排量電動潛油螺桿泵采油系統(tǒng)，包括 包括螺桿泵11，螺桿泵11包括定子14和轉(zhuǎn)子12，螺桿泵轉(zhuǎn)子12與減速器5的輸出軸連 接，減速器5的輸入軸連接潛油電機(jī)7，螺桿泵定子14上設(shè)有進(jìn)液口 2和出液口，出液口和 油管連通，上述潛油電機(jī)7為六極或六極以上的多極潛油電機(jī)。減速器5上安裝有膠囊保 護(hù)器3和止推保護(hù)器4，潛油電機(jī)7上安裝有保護(hù)器6，保護(hù)器6與減速器5相連，在減速器 5和潛油電機(jī)保護(hù)器6相連部分設(shè)有機(jī)械密封和一個平衡孔10 ；螺桿泵11上安裝三個或多 個泵體減震器9。為了延長螺桿泵11的壽命，降低其功率消耗，螺桿泵11采用2:3旋弦式；為了防 止螺桿泵反轉(zhuǎn)干磨不出液，在螺桿泵的出液口安裝反轉(zhuǎn)限位器8，反轉(zhuǎn)限位器8上接油管； 為了提高注膠質(zhì)量，延長螺桿泵11的壽命，定子14采用分段結(jié)構(gòu)。為了便于潛油電機(jī)7散熱，可選用直徑不低于187_的。本實施例采用六極潛油電機(jī)，工頻50Hz的輸出轉(zhuǎn)速980rpm，減速器5選用行星齒 輪單級減速結(jié)構(gòu)，減速比為5 1;減速器5的輸出軸與電機(jī)轉(zhuǎn)子12通過聯(lián)軸器13連接。 工作時潛油電機(jī)7轉(zhuǎn)動，經(jīng)減速器5減速后驅(qū)動2:3結(jié)構(gòu)式螺桿泵11，使其在工頻50Hz條 件下，轉(zhuǎn)速降至196rpm，井液經(jīng)吸液口 2進(jìn)入螺桿泵，再經(jīng)反轉(zhuǎn)限位器8流進(jìn)油管，最后抽吸 到地面。整個系統(tǒng)通過油管懸掛于井下，六極潛油電機(jī)7通過減速器5減速驅(qū)動螺桿泵采 油。潛油電機(jī)也可采用六極以上的多極潛油電機(jī)，匹配相應(yīng)減速比的減速器，也能達(dá)到使螺 桿泵轉(zhuǎn)速降至200rpm以下，但系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性會較本實施例差。采用六極潛油電機(jī)更適合匹配國產(chǎn)螺桿泵的工作轉(zhuǎn)速范圍，采用大直徑的六極潛 油電機(jī)7，增加井液在電機(jī)表面的流速，利于電機(jī)散熱，有效延長電機(jī)壽命。采用2 3旋弦式 螺桿泵，減小泵運轉(zhuǎn)時的偏心震動，并通過在泵外加裝多個泵體減震器9將螺桿泵11的震 動降至最低，減小系統(tǒng)運轉(zhuǎn)時震動對減速器5、六極潛油電機(jī)7帶來的不利影響，從而提高 整個系統(tǒng)的壽命，特別是延長排量在200m3/d以上條件下的整個系統(tǒng)的壽命。本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)主要有以下優(yōu)點1)采用六極或六極以上的多極潛油電機(jī)，有效降低了整個系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速，降低了大 套管條件下電機(jī)的散熱量，可通過大功率潛油電機(jī)實現(xiàn)該系統(tǒng)的大排量；2)由于六極或六 極以上的多極潛油電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速不超過980rpm，因此只需要單級行星減速器就可將螺桿泵 轉(zhuǎn)速降至200rpm以下，有效提高螺桿泵運行壽命；避免了采用雙級或多級減速器，提高了 可靠性降低了成本，也避免了加裝變頻器給海洋油田帶來的經(jīng)濟(jì)成本增加和狹小空間變頻 器無法安裝的問題；3)采用2:3旋弦式螺桿泵，配合多個泵體減震器，減小了整個系統(tǒng)的震 動，有利于提高該系統(tǒng)的壽命，降低泵的功率消耗；該系統(tǒng)安裝簡便，適合海上油田井況和 作業(yè)安裝環(huán)境，排量范圍150m7d 230m7d，揚程800米 1000米。盡管上面結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行了描述，但是本實用新型并不 局限于上述的具體實施方式
，上述的具體實施方式
僅僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的 范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種低轉(zhuǎn)速大排量電動潛油螺桿泵采油系統(tǒng)，包括螺桿泵，所述螺桿泵包括定子和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子與減速器的輸出軸連接，所述減速器的輸入軸連接潛油電機(jī)，所述定子上設(shè)有進(jìn)液口和出液口，所述出液口和油管連通，其特征在于，所述電機(jī)為六極或六極以上的多極潛油電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低轉(zhuǎn)速大排量電動潛油螺桿泵采油系統(tǒng)，其特征在于，所述 螺桿泵為23旋弦式螺桿泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低轉(zhuǎn)速大排量電動潛油螺桿泵采油系統(tǒng)，其特征在于，所述 定子采用分段結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低轉(zhuǎn)速大排量電動潛油螺桿泵采油系統(tǒng)，其特征在于，所述 出液口設(shè)有與所述油管連接的反轉(zhuǎn)限位器。
專利摘要本實用新型公開了一種低轉(zhuǎn)速大排量電動潛油螺桿泵采油系統(tǒng)，包括螺桿泵，所述螺桿泵包括定子和轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子與減速器的輸出軸連接，所述減速器的輸入軸連接潛油電機(jī)，所述定子上設(shè)有進(jìn)液口和出液口，所述出液口和油管連通，所述電機(jī)為六極或六極以上的多極潛油電機(jī)。本實用新型采用六極或六極以上的潛油電機(jī)可匹配單級行星減速器，在工頻條件將螺桿泵的轉(zhuǎn)速降低到200rpm以下，能大幅度提高螺桿泵的壽命；更適合目前國產(chǎn)螺桿泵的工作特性；特別適用海洋稠油油田大套管、大排量的應(yīng)用環(huán)境。
文檔編號F04D29/00GK201636024SQ20102000446
公開日2010年11月17日 申請日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者司念亭, 周懷亮, 徐文江, 李貴川, 柯鍵仁, 白健華, 石博士, 郭會敏, 鮑峰, 龍江橋 申請人:中國海洋石油總公司;中海石油(中國)有限公司天津分公司