螺杆泵井下油水分离系统设计及地面试验
2013-10-24赵传伟李增亮董祥伟
中国石油大学学报(自然科学版) 2013年1期
关键词:螺杆泵
赵传伟,李增亮,董祥伟
(中国石油大学机电工程学院,山东青岛 266580)
大多数油田进入开采中后期时,为了提高原油产量,普遍采用注水强驱技术,这导致了油井含水量逐年增加,开采成本越来越高,如何减少高含水油井的产水量的同时提高采油量,达到节能、高效、环保的目的已成为油田采油今后面临的重大课题,在这种大背景下,井下油水分离技术应运而生[1-5]。井下油水分离技术实现了在同一井眼内进行油和水的分离、低含水原油举升以及分离水回注[6-7]。国内该技术仍处于装置研发与试验推广阶段,国外已试验成功的电潜泵和有杆泵井下油水分离系统,在一定程度上解决了油井产水过多的问题。但对于电潜泵井下油水分离系统,旁通管、电机保护器、双电潜泵及动密封使得系统比较复杂,而且受陆地油井井眼尺寸限制,不易于井下实施[8-10]。对于有杆泵井下油水分离系统,双液流泵结构复杂,具有较大的横向截面尺寸,亦不易于井下实施。这些问题成为制约该技术推广应用的重要原因之一。笔者将地面驱动螺杆泵与井下油水分离系统相结合,设计一种新型井下油水分离系统。
1 结构组成及工作原理
该螺杆泵井下油水分离系统由地面部分和井下部分构成。地面部分主要是井口装置;井下部分(图1)主要包括双流道单螺杆泵、双级串联式水力旋流器和一体化坐封工艺管柱。系统的设计方案是:双流道单螺杆泵作为增压泵,泵后联接双级串联式水力旋流器,采用双封隔器加内外插管形式的井下一体化坐封工艺管柱结构,可实现采上注下。……
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