只有对一些内啮合转子泵的工作条件有一个细致的了解，根据详..
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螺杆泵采油的技术原理和现场应用
海德尔泵业 发布时间：2025-09-02
在石油开采区域，随着油田制造的深入，守旧采油方式面临诸多挑战，螺杆泵采油技术以其速率不错、节能、适应性强等特点，逐渐成为原油开采的重要手段。深入了解螺杆泵采油的技术原理，探究其在现场的实际应用情况，有助于良好地发挥该技术的优点，提升原油采收率，确定能源供应。
一、螺杆泵采油的技术原理
（一）螺杆泵的结构组成
螺杆泵采油系统主要由地面驱动装置、井下螺杆泵、抽油杆柱等部分构成。地面驱动装置通常包括驱动电机、减速箱、皮带轮或联轴器等部件，其作用是为整个采油系统提供动力，并将动力传递给井下螺杆泵。井下螺杆泵是核心设备，由定子和转子组成，定子是由橡胶衬套硫化在钢管内形成的双螺旋腔体，转子为单头实心螺杆，其截面呈圆形或近似圆形，与定子的螺旋腔相配合。抽油杆柱则用于连接地面驱动装置和井下螺杆泵，将地面的旋转动力传递至井下。
（二）工作原理
螺杆泵采油的工作原理基于容积变化。当地面驱动装置启动后，电机通过减速箱降低转速、增大扭矩，再通过抽油杆柱带动井下螺杆泵的转子在定子内做行星运动。转子与定子的螺旋曲面相互啮合，形成一个个连续的密封腔室。随着转子的转动，这些密封腔室沿轴向从吸入端向排出端移动。在吸入端，密封腔室容积逐渐增大，形成局部真空，在油层压力的作用下，原油被吸入泵腔；随着转子继续旋转，密封腔室向排出端移动，容积逐渐减小，原油被挤压并通过油管举升至地面。整个过程中，转子的旋转的运动持续不断地将原油从井下输送到地面，实现原油的开采。
（三）技术优点原理
螺杆泵采油技术的优点源于其特的结构和工作方式。由于转子与定子的紧密配合，螺杆泵具有较不错的自吸能力，能够在较低的沉没度下正常工作，降低了油井的举升高度要求，减少了能量消耗。同时，螺杆泵属于容积式泵，其流量相对稳定，几乎无脉动现象，能够为原油输送提供稳定的动力，这对于提升原油的开采速率和质量具有重要意义。此外，螺杆泵对高粘度原油、含砂原油等复杂工况具有良好的适应性。对于高粘度原油，螺杆泵在输送过程中对原油的剪切作用小，不会因剪切导致原油粘度下降而影响开采；对于含砂原油，螺杆泵的结构设计能够减少砂粒对泵的磨损，延长设备使用寿命，这些优点使得螺杆泵在多种油藏条件下都能发挥良好的采油效果。
二、螺杆泵采油的现场应用
（一）在稠油油田的应用
在稠油油田开采中，原油粘度高、流动性差，守旧采油方式面临大挑战，而螺杆泵采油技术展现出明显优点。以我国胜利油田的部分稠油区块为例，采用螺杆泵采油后，解决了稠油输送困难的问题。通过选用经得起高温、防止磨损的特别材质定子和转子，并对地面驱动装置进行功率匹配和转速调整，螺杆泵能够稳定地将高粘度稠油从井下输送到地面。与常规抽油泵相比，螺杆泵采油速率提升了30%-50%，且设备故障率大幅降低，减少了维护成本和停机时间，提升了油田的经济效益。同时，由于螺杆泵对稠油的剪切作用小，好地保持了稠油的性质，有利于后续的原油加工处理。
（二）在含砂油田的应用
含砂原油对采油设备的磨损严重，缩短设备使用寿命，增加开采成本。螺杆泵采油技术在含砂油田的应用中，凭借其特别的结构设计，应对了这一难题。在新疆克拉玛依油田的含砂油井中，应用螺杆泵采油后，通过优化螺杆泵的过流通道设计，使砂粒能够顺利通过泵体，减少了砂粒对定子和转子的磨损。同时，采用不怕磨材质制造关键部件，并定期进行维护保养，螺杆泵的平均使用寿命延长了1-2倍。此外，螺杆泵稳定的流量特性，使得油井的生产愈加平稳，减少了因设备故障导致的产量波动，提升了原油的稳产能力。
（三）在低产油井的应用
对于低产油井，采用守旧采油方式往往面临能耗高、经济效益差的问题。螺杆泵采油技术以其节能速率不错的特点，为低产油井的开采提供了新的解决方案。在一些边际油田和老油田的低产油井中，安装螺杆泵采油系统后，通过正确调整地面驱动装置的转速和功率，使螺杆泵在低排量工况下仍能保持较不错的速率。与有杆泵采油相比，螺杆泵采油的能耗降低了20%-30%，同时提升了油井的采收率。例如，在某低产油井应用螺杆泵采油后，原油产量提升了15%，且开采成本明显降低，使得原本不具开采价值的低产油井重新获得了经济效益。
螺杆泵采油技术凭借其特的技术原理和明显的性能优点，在不同类型的油田现场应用中都取得了良好的效果。随着石油开采技术的不断发展和创新，螺杆泵采油技术也将不断优良，在提升原油采收率、降低开采成本、推动油田可持续发展等方面发挥愈加重要的作用。
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