[01554107]单螺杆泵在含气高粘油井中工作的试验、测试、诊断和应用研究

该单螺杆泵采油技术是一种新的油气田采油技术，它综合了活塞泵和离心泵的优点，在不同的压头条件下排量改变很小，且非常均匀，加以在作用原理方面的一些特点，给砂、蜡和气的携带都造成了有利条件。其流道简而短，过流面积大，油流扰动小，使其在抽汲高粘度、高含砂和高含气量的原油中具有独特的效果。该项目研究了螺杆泵输送含气高粘介质时的特性变化规律，建立了对螺杆泵输送清水特性换算到输送油井井液(含气高粘原油)时特性的换算方法。建立了地面驱动式单螺杆泵抽油系统优化设计、工况诊断的理论模型和诊断方法，开发了相应的优化设计和工况诊断软件。研究了电动潜油单螺杆泵机组内潜油电机轴在不同轴、偏心及扶正轴承间隙过大时所引起的振动对电机运动和动力特性的影响；分析了井下电动潜油电机发热对井筒温度场分布的影响，得出了井下多相流体物性参数计算方法。建立了电动潜油单螺杆泵采油系统优化设计数学模型，开发了相应软件。研究了液动式单螺杆泵的工作机理与举升工艺方案，提出了液动式单螺杆泵系统地面及井下机组特性参数的匹配设计方法，并编制了相应软件。经过优化设计指导的地面驱动单螺杆泵生产平均延长检泵周期50%，同时确定出合理的电动潜油和液力驱动螺杆泵工作机理和举升工艺方案。地面驱动式、电动潜油式和液力驱动式单螺杆泵各有特点，应用范围也不尽相同，通过系统优化设计，在各自的应用条件下能够很好地满足油田生产的需要。