宋成立 景伟 臧鑫赫

摘要：在油田开采过程中，四连杆游梁式抽油机仍然是采油现场的主要设备，随着油田开发的技术进步，螺杆泵采油设备由于其独特的优势正逐步应用到石油开采现场，应用规模越来越大，扶余油田螺杆泵井达到1000多口，占作业区总井数的四分之一，螺杆泵输入轴处由于密封等原因经常发生漏油，由于渗漏的部位在轴的根部，渗漏的机油随着轴的转动甩的到处都是，环保压力很大，针对上述问题，针对性的研究应急环保接油装置，2019年以来取得了较好的效果，为扶余油田安全环保生产提供了强有力的技术保障。

关键词：螺杆泵;渗漏;回收;密封;环保

1 扶余油田螺杆泵生产现状

扶余油田位于吉林省松原市境内，地处第二松花江和第一松花江交汇的三角地带。区域构造位于松辽盆地南部中央坳陷区东部扶新隆起带扶余Ⅲ号构造上。有46%的含油面积在城区、村屯和工业园区内，一直是环保部门关注的重点，安全和环保压力比较大。

扶余油田共有油水井6709口，其中油井4600多口，地面驱动螺杆泵井1100多口，每年输入轴轴漏油占到螺杆泵井总数的25%左右。

2 螺杆泵侧轴漏油带来的危害

2.1螺杆泵侧轴漏油造成环保事故

2010年扶余油田应用螺杆泵至今，按照25%的故障率，每年有275口左右输入轴漏油，油田开发是24小时连续运转，由于发现不及时造成减速箱机油甩出3-5米远，给采油工带来比较大的工作量，同时安全环保压力也比较大，由此也是公司及地方环保部门的挂牌督办的安全隐患。

2.2螺杆泵侧轴漏油影响产油量

螺杆泵侧轴漏油要组织专业队伍进行维修处理，由于队伍不能及时赶到现场时，为了避免环保事故的发生，就要把设备停运，这样就造成设备生产时率的下降，影响油井产量，2010年至今，平均影响日产油能力1.2吨。

3.螺杆泵输入轴漏失原因分析

3.1螺杆泵轴向力的影响

螺杆泵驱动动力主要来自电动机的带动，电动机通过皮带带动螺杆泵减速箱大皮带轮转动，电动机固定在螺杆泵驱动装置的支架上，由于电动机位置固定对减速箱皮带轮始终有一个向一个方向的拉力，这样势必造成减速箱输入轴密封胶圈在一个方向上受到拉力较大，使减速箱输入轴承载一个侧向力，侧向力又通过轴套作用在密封胶圈上，使受力面的胶圈磨损加剧，容易造成输入轴漏油。

3.2密封填料材质的影响

现在现场采用的密封装置主要是普通橡胶通过模具压制成形的盘根填料，在生产过程中扶余油田螺杆泵厂家有大庆、山东、盐城等几个厂家，各家的盘根盒也存在差异，在添加的过程中由于螺杆泵密封圈橡胶的质量等原因造成使用周期短，容易造成漏油。

3.3螺杆泵驱动头震动的影响

螺杆泵驱动头是通过减速箱输出轴带动光杆转动实现抽油的，在生产过程中扭矩较大，电机和驱动头安装在井口，由于扭矩及电动机震动造成的影响，使输入轴与轴套在非常恶劣的环境中工作，造成的磨损加剧，另外由于漏失的部位正好位于螺杆泵输入轴刹车部位，岗位员工没有办法进行处理，停机就要造成减产，维修厂家受各种条件限制不能及时赶到现场，为此造成漏失得不到及时处理。

4.螺杆泵输入轴漏失的应急处理技术

4.1螺杆泵输入轴密封胶圈治理技术

针对常规输入轴间隙正常、磨损小的密封盒，采取添加石墨盘根填料进行添加，利用石墨材料耐磨的特性，可以保证密封的情况下，有效的延长盘根使用时间，这一技术在现场使用添加受技术因素的影响，必须专业维修队伍到达现场才能处理。

实验效果：2019年3月成果实施2口井添加，均取得了预期效果。

4.2应用应急环保接油装置治理技术

（1）螺杆泵在维修运行过程中，输入轴漏油一直是现场的难题，也是安全环保关注的重点，在采油现场发现漏油到专业队伍到现场处理需要一定的时间，有时由于任务较多处理人员需要三四天才能到达现场，在这段时间内，输入轴泄露出的机油随着轴的高速运转，甩的到处都是，严重污染环境，少量的漏失在短时间现场急不影响设备的正常运转，现场急需一种在泄露到维修时间段，对泄露的机油做到不落地，不飞溅，进行有效安全环保回收。

（2）通过研究利用上下对接密闭密封盒，上下对接通过密封胶圈对输入轴甩油部分进行密闭，将输入轴联同螺杆泵刹车装置旋转部分封闭起来，内侧为了防止机油甩落从侧壁下流，在上下密封结合处安装了挡油橡胶，将甩落的机油挡落到下面的密封盒里，实现环保接收，靠近侧边缘有控制阀门，将机油集中统一回收起来，在维修时将甩落的机油进行重复添加进减速箱，这样可以节约机油漏失造成的损失，在日常维护巡检过程中可以在泄露部位安装此装置，安全环保，还可对甩出的机油进行回收利用（见图一）。

实验效果：在采油队大庆、山东、盐城12口螺杆泵现场实验，平均在维修周期内减少螺杆泵因漏失造成停产18天，影响原油产量21.6吨。

4.3应用效果

目前该技术在扶余油田1100多口螺杆泵应用，螺杆泵应急环保接油装置的研发，使扶余油田在螺杆泵输入轴治理技术上克服了由于漏失造成待修井期间的环境污染及影响产量，该技术的应用使输入轴漏油影响产油量每年减少330吨，采油时率提高了0.5个百分点，现场由于输入轴漏失造成的环保隐患得以根除，员工减轻了现场环保清理的劳动强度，同时由于对机油进行了回收利用，年回收机油825升，创造经济效益的同时极大提高了现场管理水平。

5.结论及认识

（1）形成了扶余油田螺杆泵输入轴漏油的治理技术。

（2）形成了螺杆泵井輸入轴密封石墨盘根的应用技术，为后期延长盘根的使用周期提供了可行的技术。

（3）形成了现场安全环保治理技术，通过应急环保接油装置的研发可以在类似的现场进行同理应用，为相同的问题提供了解决方案。

（4）提高效益是根本，通过减少停井时间就能有效提高油井时率，增加产量。

参考文献：

[1]宋成立，郑本祥.采油工实用读本[M]，北京：石油工业出版社，2001.

[2]刘绘新，张鹏，熊友明.合理井身结构设计的新方法研究[J]，西南石油学报，2004，26（1）：19-22.

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