郑磊 ，吴晓东 ，韩国庆 ，张恒 ，朱志勇 ，王晗路

（1.中国石油大学（北京）石油工程教育部重点实验室，北京 102249；2.中国石油大学-盐城世宏石油装备有限公司采油装备联合研究中心，北京 102249）

0 引言

传统橡胶定子螺杆泵对稠油举升具有较好的适应性［1-6］，由于稠油热采井温度高达200℃以上，对橡胶定子的耐温性能提出了极大挑战，新型的全金属螺杆泵逐渐受到关注［7-12］。橡胶定转子由特殊金属材料制成，采用合理的间隙配合，此特殊结构设计可有效解决螺杆泵应用于热采高温井的技术瓶颈。前人通过室内实验或数值模拟研究了全金属螺杆泵的工作特性［13-19］，但多针对排量特性分析，在机械特性方面还有待深入研究。目前，过盈配合方式下传统螺杆泵的机械特性已得到较好认识［20-22］，由于配合方式以及定子材质的差异，研究成果无法适用于全金属螺杆泵。本文结合室内实验与理论分析，研究不同工作条件下全金属螺杆泵的负载扭矩、轴功率、效率等机械特性，进一步分析其节能效果。

1 技术特点

全金属螺杆泵的工作原理与传统螺杆泵相似，通过定转子间的啮合运动在泵内形成多个腔室，流体随转子转动连续沿轴向推移，完成泵内机械能与液体能的相互转化，从而实现流体的举升过程。全金属螺杆泵突出特点是将传统的橡胶定子改为全金属定子，具有更强的耐磨、耐腐蚀、耐高温等性能，且工作寿命更长［10-12］。工作过程中定转子处于间隙配合状态，泵内摩擦情况相对较弱，泵启动更容易，运行更节能。……