螺杆泵机采井系统效率分析与提升探讨

高文平

（大庆油田有限责任公司，黑龙江大庆 163002）

0 引言

我国开采油田时遇到的最大的问题是下井时螺杆泵的破裂磨损。由于石油是埋藏在岩石深部地层里，其井下环境恶劣，井的深度又高，导致在井下作业时常常会遇到螺杆泵损坏，无法再继续工作。这不仅影响了开采工作，还妨碍我国在石油方面的发展。在科研人员的努力奋斗下，发明了新的潜油直驱螺杆泵，它的出现替代了以前的电动螺杆泵，目前，大庆油田已经尝试着使用潜油直驱螺杆泵来开采油田（图1）。相比于老式的螺杆泵，潜油直驱螺杆泵在井下工作时有更强的抗破坏能力，可以防止螺杆泵的破裂磨损。不仅如此，潜油直驱螺杆泵在开采油田的效率上比电动螺杆泵高好几倍。潜油直驱螺杆泵的使用不仅帮助大庆油田加快了深井工作，解决了麻烦，对其往后的快速发展做了良好铺垫。

图1 潜油直驱螺杆泵

1 螺杆泵井系统工作效率的现状

根据调查，我国目前大多数油田开采效率并不是很高，作为我国最大的也是主要的油田，大庆油田也不例外。由于油田地理环境严峻，开采工作时螺杆泵受到了强烈的破损，井下环境又极其恶劣，导致开采速率慢、效率低。为了提高开采工作效率，必须要对其进行分析、整理，做出调整才能保障高质量的产油量。

1.1 螺杆泵机采井系统工作效率需要进一步提升

在大多数油田采井过程中，会发生螺杆泵机的损坏。由于石油是埋藏在岩石深部地层里，其井下环境恶劣，井的深度又高，导致在井下作业时常会遇到螺杆泵损坏无法再继续工作的情况。老式的螺杆泵机受外界环境的影响极容易损坏，如在井下工作时，由于地质的不同常常会发生杆管破解，或者螺杆泵在转动时出故障。这是因为电动螺杆泵机在适应环境能力方面很差，故要对其进行分析调整，根据螺杆泵机在实际应用过程中的数据来整理分析问题的所在之处。由于我国螺杆泵的进口量本来不足，在国内的保有量很缺乏，对于螺杆泵的制作原理也不是很清楚，在螺杆泵机系统出现故障时不能及时解决问题，而且在不使用螺杆泵时的放置也没有仔细检查是否有泄漏问题。电动螺杆泵机的材质及结构又不够坚固，导致了如今的局面。在众多的分析整理之下，要实现螺杆泵机采井系统工作效率的进一步提升。

1.2 大庆油田螺杆泵井系统地面转动效率较低

作为我国最大的也是最主要的油田的大庆油田，经历了五十多年的开发建设，具有砂岩油田的地质，这在世界上也是为数不多的油田，其开采工作极其严峻。由于石油是埋藏在岩石深部地层里，其井下环境恶劣，井的深度又高，导致在井下作业时常常会遇到螺杆泵损坏无法再继续工作的情况，这与螺杆泵机的材质和结构密切相关。螺杆泵机在采井工作时的效率很低，也是因为开采油田的井口大小也会影响螺杆泵的转动速率。据调查，大多数螺杆泵机障碍都导致了转动速率下降，才降低了产油效率。为了有效改善使用螺杆泵机系统开采油田工作，要非常注重螺杆泵机的转动，避免影响油田开采工作，这需要专业人士的协助，基于螺杆泵机在近期实际应用过程中的数据来调整。

1.3 螺杆泵采油工艺技术尚不成熟

随着社会的发展和科技的不断进步，如今的开采油田的方式均是使用螺杆泵机。由于这是新出现的技术，国内对它的制作原理并不是很熟悉，在螺杆泵机系统出现故障时不能及时找出问题所在。况且我国螺杆泵的进口量本来不足，国内的保有量也很缺乏，但由于螺杆泵机系统的成本较低且操作简单，已受到行业追捧。螺杆泵机的出现帮助解决了不少行业难题，但是在有些地质环境恶劣的情况下螺杆泵机还是很容易损坏。由于我国的螺杆泵采油工艺技术尚不成熟，在其整修技术方面仍不能完全掌握。所以要不断提高研究技术，改善螺杆泵机的不足之处，避免降低开采工作效率以及影响油田的产油量。

2 提高大庆油田螺杆泵机采井系统效率的对策

在对大庆油田的实际采井过程中发现螺杆泵机的工作效率并不是很高，并且频繁出现故障，减慢了开采进度，对此要进行全方面的分析整理，做出提高螺杆泵机系统效率的决策。

2.1 增加电机负载率

多年以来，我国开采油田时遇到的最大的问题就是下井时螺杆泵的破裂磨损。由于石油是埋藏在岩石深部地层里，其井下环境恶劣，井的深度又高，导致在井下作业时常会遇到螺杆泵损坏无法再继续工作。为解决此问题，可以增加电机负载率来提高螺杆泵机系统的效率。利用增加电机负载率，可以降低螺杆泵机系统的消耗。从螺杆泵机的结构及材料入手，我国在这方面有很大的提高空间。螺杆泵机的电机负载率与开采工作效率是密切相关的，可以通过对其电压及线路的完善，提高开采工作的产油量。由于我国螺杆泵的进口流量本来不足，在国内的保有量也很缺乏，对于螺杆泵的制作原理并不是很清楚，在螺杆泵机系统出现故障时不能及时解决问题。可以从增加电机负载率方面入手，提高技术人员的专业能力，鼓励外出学习，完善螺杆泵机系统功能，发掘提高开采油田工作的技术空间。

2.2 提高地面转动效率

在大庆油田的实际开采工作中，发现螺杆泵机系统的转动速率与开采工作效率是密切相关的，其转动速率越快，工作效率越高。由于地质环境的不同和井下的恶劣环境，导致螺杆泵机常因杆管的破解而损坏，况且对螺杆泵机的结构及其机制并不是很熟悉，在提高螺杆泵机转动速率提高工作效率方面仍有很大的提升空间。科研人员们通过实际工作进行合理性的、科学性的总结，要提高对螺杆泵机结构设备的重视，好的设备是工作顺利完成的根本。所以在螺杆泵机的采购过程中，要选取先进的设备以及坚固的装置。目前，大庆油田已经实施新型的潜油直驱螺杆泵机来开采油田，与原先的电动螺杆泵机相比，在地面上转动时的抗破坏能力要强好几倍，在井下恶劣环境中抵抗外界环境的能力也是很强的。潜油直驱螺杆泵的使用不仅改善了螺杆泵机容易损坏的特质，还提高了在地面转动时的效率。因此，科研人员可以继续在潜油直驱螺杆泵机功能方面改进，进一步完善螺杆泵机的设备功能，提高开采油田工作效率。

2.3 科学合理选井选泵

总结多年的工作经验不难发现，不同地质环境的油田要采用不同的螺杆泵机系统。在采用高压高转速的螺杆泵机时，有些油田的开采工作效率明显提高，有些油田的开采工作效率反而降低或者不变。这是由于螺杆泵机泵压与地面转速速率之间存在着某些关系，导致出现开采工作效率差异。因此，在使用螺杆泵开采油田时，要进行全方面的检查和考虑，确保稳定的工作效率。其中，选择合理的泵、井是确保工作效率的重要方式之一。

2.4 完善螺杆泵采油配套技术

由于我国螺杆泵的进口量本来不足，在国内的保有量很缺乏，对于螺杆泵的制作原理也不是很清楚，在螺杆泵机系统出现故障时不能及时解决问题，想要提高螺杆泵机的开采油田工作效率，就必须通过完善螺杆泵采油配套技术来实现。要非常重视配套技术的发展，它可以帮助螺杆泵机加快工作速度，提高开采工作效率，也可以帮助解决螺杆泵机在实际工作中的故障，确保开采油田工作的稳定发展。

2.5 合理选择工作转速

螺杆泵机在地面工作时的转速与开采工作效率是密切相关的，合理的工作转速可以帮助油田稳定地发展并提高工作效率。要不断提高螺杆泵机的工作速率，这需要螺杆泵机自身的装置能力，工作转速在开采工作中是非常重要的。

3 结论

随着社会的发展，各国的石油消耗量在迅猛扩张，我国也是石油进口量最高的国家之一。高质量地开采大庆油田，可以帮助我国经济发展，为我国的开采油田工作的稳定发展打下良好的基础，螺杆泵机的提高及完善对于我国石油工程项目起着重要作用。