双螺杆泵同井注采工艺管柱结构的有限元分析①

曹喜承 宫家宁 蒋明虎

(东北石油大学机械工程与科学学院)

双螺杆泵同井注采工艺管柱结构的有限元分析①

曹喜承 宫家宁 蒋明虎

(东北石油大学机械工程与科学学院)

对双螺杆泵驱动的同井注采管柱进行了受力分析，确定了各参数值，然后利用Solidworks软件中的simulation模块对该管柱在3种情况下的应力和应变状态进行了仿真分析，并根据第三强度失效准则对同井注采管柱的破坏情况进行判断，找出管柱中的薄弱环节。

双螺杆泵 同井注采管柱 有限元分析 最大应力

注水驱油采油技术使我国大部分老油田油井采出液的含水率迅速上升，油井采出液的举升、处理、回注和地面配套设施的建设造成了大量的资源浪费，增加了石油采出成本，减少了油田经济开采寿命。因此，将油井产出液中大量的水快速分离出来，并以低成本重新回注地层，在减少运营成本的同时达到再次驱油的目的，已成为特高含水期油田急需解决的问题。

目前，较为有效的技术手段是将现有的油井举升系统与油水分离技术相结合，形成同井注采采油工艺[1]。中国石油勘探开发研究院、大庆油田采油工程研究院和东北石油大学合作，将油水旋流分离器加入采油管柱结构中形成同井注采管柱，具有高效、耐用、适应性强及后期维护方便等优势。该同井注采试验研究已超过3年，单井试验数据表明，采出液含水量降低70%以上，综合含水率下降6.2%～8.3%[2]。文献[3,4]对井下油水分离旋流器进行了重点研究，提出多种适应井下工况的旋流分离器结构。……