螺杆泵在采油方面应用的优点
在当前市场经济条件下，效益问题已成为企业生产经营的中心，尤其是在油田开发后期，随着含水率的不断上升以及聚合物驱等三采方式的普遍应用，油田开发成本逐年上升，如何降低开采成本，提高油田开发经济效益已成为油田继续开发必须重点研究的问题。在油田开发过程中，油井采油方式的合理选择对充分发挥油井产能、提高采收率和降低生产成本起着重要作用。
目前，国内外广泛使用的采油方式有自喷、有杆泵抽油、电泵、水力活塞泵、螺杆泵和气举采油等.我国的机采方式主要有三种:有杆泵、电潜泵和水力活塞泵。各种采油方式在技术上和经济上都存在合理的使用界限闻，这些界限不仅取决于采油方式本身的工作原理、使用的设备及技术完善情况，而且与油藏地质特征、开发政策、开采现状及环境条件等众多因素有关。
因此，针对油藏条件优选不同开采阶段的采油方式是非常重要的. 随着各国稠油、含砂、含气井的数目越来越多，螺杆泵采油己成为当前主要的机采举升方式之一。螺杆泵采油以投资少、设备结构简单、操作方便、节能及适应性强等优点而备受国内外油田重视。
大庆油田自1990年开始使用螺杆泵采油，先后在外围低渗透油田，老区加密调整井网和聚合物驱三次采油试验区等不同井况的近3000口油井上应用了螺杆泵采油。实践证明螺杆泵采油不仅适用于粘度高、含砂高、油气比大的油藏开采，而且对于水驱油藏后期高含水油井和聚合物驱三次采油井也具有良好的适应性。 随着多项新材料和新工艺技术的采用以及应用技术的发展进步，螺杆泵采油技术得到了不断的完善和很大的提升。
在使用寿命、泵效、可靠性和经济性等方面重大突破的同时，螺杆泵在开采不同类型油藏应用中的适应性大大加强，应用范围进一步扩大，已基本覆盖了其他人工举升方式所具有的能力，可以说螺杆泵技术已经面目一新。螺杆泵与其它机械采油设备相比，具有以下优点: 1、节省投资，螺杆泵与电动潜油泵、水力活塞泵和游梁式(链条式)抽油机相由于其结构简单，所以价格低。
2、地面装置结构简单，安装方便，可直接座在井口套管四通上，占地面积小，除原井口外，几乎不另占面积，可以很方便地罩上一个防盗井口房。 3、泵效高、节能、管理费用低。由于螺杆泵是螺旋抽油的容积泵，流量无脉动，轴向流动连续，流速稳定，因此它与游梁式抽油机相比，没有液柱和机械传动的惯性损失。
泵容积率可达90%，它是现有机械采油设备中能耗最小、效率较高的机种之一。
4、适应粘度范围广，可以举升稠油。一般来说，螺杆泵适合于粘度为8000 mPa/s(50℃)以下的各种原油流体，因此多数稠油并都可以应用。 5、适应高含砂井。
理论上看，螺杆泵可输送含砂量达80%的砂浆。在原油含砂量高，开采，而且对于水驱油藏后期高含水油井和聚合物驱三次采油井也具有良好的适应性。
随着多项新材料和新工艺技术的采用以及应用技术的发展进步，螺杆泵采油技术得到了不断的完善和很大的提升。
在使用寿命、泵效、可靠性和经济性等方面重大突破的同时，螺杆泵在开采不同类型油藏应用中的适应性大大加强，应用范围进一步扩大，已基本覆盖了其他人工举升方式所具有的能力，可以说螺杆泵技术已经面目一新。螺杆泵与其它机械采油设备相比，具有以下优点: 1、节省投资，螺杆泵与电动潜油泵、水力活塞泵和游梁式(链条式)抽油机相由于其结构简单，所以价格低。
2、地面装置结构简单，安装方便，可直接座在井口套管四通上，占地面积小，除原井口外，几乎不另占面积，可以很方便地罩上一个防盗井口房。
3、泵效高、节能、管理费用低。由于螺杆泵是螺旋抽油的容积泵，流量无脉动，轴向流动连续，流速稳定，因此它与游梁式抽油机相比，没有液柱和机械传动的惯性损失。
泵容积率可达90%，它是现有机械采油设备中能耗最小、效率较高的机种之一。
4、适应粘度范围广，可以举升稠油。一般来说，螺杆泵适合于粘度为8000 mPa/s(50℃)以下的各种原油流体，因此多数稠油并都可以应用。 5、适应高含砂井。
理论上看，螺杆泵可输送含砂量达80%的砂浆。在原油含砂量高，最大含砂量达40%(除砂埋之外)的情况下螺杆泵可正常生产. 6、适应高含气井。
螺杆泵不会气锁，故较适合于油气混输，但井下泵入口的游离气会占据一定的泵容积。 7、适应于海上油田丛式井组和水平井，螺杆泵可下在斜直井段，而且设备占地面积小，因此适合海上油田丛式井组甚至水平井的采油井使用。
8、允许井口有较高回压.在保证正常抽油生产情况下，井口回压可控制在1.5MPa以内或更高，因此对边远井集输很有利. 9、当发动机或电动机停转时，在某些情况下，砂沉积在泵的上部。
与有杆泵比较，螺杆泵有更大的可能恢复工作。 螺杆泵采油技术在大庆油田使用以来，应用规模逐年扩大，已经迅速发展成一种通用的人工举升方式。
各种采油方式在技术和经济上都存在合理的使用界限，这些界限不仅取决于采油方式本身的工作原理、使用的设备及技术完善情况，而且与油藏地质特征、开发政策、开采现状及环境条件等众多因素有关.因此，针对油藏条件优选不同开采阶段的采油方式的转换是非常重要的.以往仅是对抽油机、电泵和螺杆泵三种机采方式的一次性投资和能耗分析进行过简单评价;大庆采油二厂曾经开展过“机采举升方式评价的专题研究，但仅从一次性投资、耗能和排量适用范围以及在适应范围上就螺杆泵与抽油机进行了对比论述，从经济理论上分析还不够系统、.全面:国内其它油田未曾有资料显示从理论上采用现代经济分析方法分析螺杆泵采油技术的经济界限，以及与常规举升方式的经济效益对比。在螺杆泵经济界限评价数据库建立及软件开发上，由于理论模型的不成熟，还没有发现有成型的数据库模型及软件。 为了充分发挥螺杆泵采油新技术的优势，有必要开展举升方式的工艺适应性的经济效益综合评价研究，确定螺杆泵采油技术合理的经济界限，对于油田开采后期降低成本、减少投入，更好地适应举升技术的发展需求具有十分重要的意义。
因此螺杆泵采油经济界限分析技术的研究对于提高油田举升工艺技术的经济适应性显得尤为重要且应用前景广阔。
泵作为一个工业产品在输送介质越来越广泛的应用
泵作为一个工业产品，在输送介质及作为动力源方面已经获得越来越广泛的应用，适用于各种专门场合的船用泵、消防泵、排污泵、潜水泵等也越来越多。某些专用泵，如消防泵，其发展迅速，日趋高压力、大流量方向发展，原先单一的常压泵也出现了朝中低压、高低压或高中低压泵发展的趋势，原有的一些检验装置已显得不相适应，因而，为使泵产品的质量能得到有效控制和提高，设计建造一些新的检验装置尤为必要。
本文是在自动化大功率消防水泵检验装置研制的基础上，对水泵的检验装置的设计要素进行总结，以供同行参考。2．水泵检验装置的组成一个完整的水泵检验装置应包括以下几个主要部分：1)．动力源；2)．传动系统；3)．测量与控制系统；4)．辅助系统；3．电动油桶泵各组成部分的设计要素3．1动力源a．明确试验对象，确定动力源功率各单位设计检验装置的目的有所不同，有的只是为本单位的产品作试验用，有的需要为各种各样的塑料泵服务(如检验中心)，所以动力源的功率应根据实际情况来确定。计算公式如下：P动=P泵／(η齿×η扭×η离×η泵) =Q×P×H／(102×η齿×η扭×η离×η泵)式中：P动 所需的动力源输出功率 KWP泵 被试泵的水功率 KWη齿 齿轮箱效率％η扭 扭矩仪效率％η离 离合器效率 ％η泵 水泵的效率 ％Q 水泵的流量m3／sH 水泵的扬程mV 水的重度 Kg／m3我们可以以η泵为参考量，通过计算，作出P动与P泵的关系曲线，计算中可以假定假定η齿、η扭和η离分别为0.95、0.98和0.98。
当P泵和η泵已知时，就可从确定所需的动力源输出功率。b．螺杆泵动力源型式目前常见的有电动机与柴油发动机两种。
前者一般不调速，适用于一般的工业泵。
由于各种工业泵的转速有差异，因此泵的流量压力功率等参数一般需要通过特定转速(电动机转速)下的测量值，换算到泵的规定转速下的对应值，导致测量误差放大。前者若需调速，直流电动机可用可控硅调速，交流电动机可用变频调速，但成本较高。当然，使用电动机却有噪声相对较低，无其他污染的优点；后者适用于消防泵，因为消防泵有工况的变化，要求转速变化。
柴油发动机调速比较方便。调节油门大小再配以齿轮箱，可以获得较大的转速范围，且成本相对较低。
使用柴油发动机存在着噪声大，有烟气排放问题。
究竟选用哪一种动力源，要根据检验装置的设计目的及单位在场地、经费及现有的相关条件而定。3．2传动系统对使用柴油发动机的水泵检验装置，有传动装置的问题。传动系统主要由离合器和齿轮箱组成。
对齿轮箱的设计，主要应考虑两个问题：a．速比确定对磁力泵，单螺杆泵而言，中心高800mm以下的泵，其转速一般为1450r／min和2900～2950r／min。对消防泵而言，其转速千差万别，一般为2000～4000r／min。
齿轮箱速比的确定，既要考虑满足不同转速泵的试验要求，又要考虑让发动机在最大扭矩点附近工作。经分析，下述五种转速范围基本上可覆盖各种消防泵和工业泵的试验要求：1450 r／min；2000～2400 r／min；2900～2950 r／min；3000～3600 r／min；3600～4000 r／min。在选定合适的发动机之后，根据该发动机的转速和上述的五种转速范围，就可以确定相应的速比。
b．输出轴转向隔膜泵，气动隔膜泵，电动隔膜泵有正转泵、反转泵之分，考虑到检验装置的通用性，要求变速箱的输出轴在确定的各种转速范围内均可正转或反转。
3．3测量与控制系统欲实现自动化测试，系统应由传感器、二次仪表、计算机、接口板、伺服机构、采集器、组合屏和微机软件等组成，以实现在控制室内对柴油机启动、油泵启动、紧急停车、柴油机增减速和电动阀的控制；实现柴油机高水温、高油温、低油压和齿轮箱低油压、高油温的报警；实现水泵参数的自动采集和处理。下面就几个具体问题说明如下：a．测量内容除水泵运行参数(转速、流量、压力或扬程、功率)和轴承座温度外，还应包括发动机的运行参数 (水温、油温、油压、发动机转速)，齿轮箱的油压、油温以及辅助装置的相关参数(如动力间温度、油箱油位高度、蓄电池电压等)，还应包括齿轮箱档位与转向的显示。
b．测量精度 与测量水泵性能参数相应的传感器和二次仪表，其系统的测量精度应符合GB3216《离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法》的规定，其它各种测量仪表的精度根据需要确定。
一次、二次仪表的精度可供参考。
应包括：油泵启动，柴油机启动、应急停车、增减速；电动阀控制(控制流量)；水泵工况切换进而实施试验的程序控制；动力间冷却装置的自动启动控制；柴油机水温、油温、油压和齿轮箱油压油温的自动监视与报警。d．注意事项为了提高测量的自动化程度，需配备电动阀来调节流量。
电动阀应保证在规定的压力下能双向运作(流量逐渐增大或减小)，一次点动的调节量0.1／s为宜；试验现场与控制室均应有水泵和发动机、齿轮箱运行参数的显示，以保证运行安全可靠；当水泵没有止回阀的情况下，压力测量仪表之前应设置阀门，以免一旦出现真空造成仪表损坏；强、弱电应分开，以免互相干扰，影响测量精度；测量水泵轴承座温度中，由于离旋转部件近，宜用磁性温度探头，以免试验人员受到伤害；尽可能使用稳压装置以提高测压精度；3．4辅助系统这里特别需要提一下关于水泵升降平台的问题。
由于发动机、齿轮箱、扭矩仪相互之间的连接关系是固定不变的，也就是说，当扭矩仪位置确定后，其输出端的中心高度是固定不变的。为了适应不同中心高的水泵的试验要求，需要有一个安装泵用的升降平台，要求平台可以自由升降到某一预定高度，然后靠加垫及泵的轴向移动等来调节泵的输入轴与扭矩仪输出轴的对中程度以及连接法兰间的平行度和间隙的要求。
根据试验泵的这一安装特性，对升降平台的高度调节要求完全自动化似乎没有必要，然而完全靠加垫等来调节也显得太繁杂，影响工作效率。因此，设计一个半自动化的水泵升降平台是合适的。
4.建议被测泵为工业泵时，自吸泵动力源宜采用电动机；被测泵为消防泵时，动力源宜采用柴油发动机；测量控制中的问题，如文中“测量与控制系统”一节所述，在装置设计中应引起足够的重视；简便的半自动的水泵升降平台是一个合适的选择。
什么是单液压螺杆泵？
单液压螺杆泵实际上是螺杆泵的一个分支，单液压螺杆泵用于输送机器的流体运输或流体的增压。它将原动机的机械能或其他外部能量传递给液体，然后增加液体的能量。这种单液压螺杆泵主要用来输送水，和一些油，大量的酸碱液体，以及乳化液，以及悬浮液和液体金属等液体，当然单液压螺杆泵也可以输送气体，气体混合物和含有悬浮固体的液体。
