[發(fā)明專利]一種應(yīng)用全金屬螺桿泵的智能化采油系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910167981.1
• 申請(qǐng)日: 2019-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN109736756A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁海洋;周光;孫學(xué)雷;孫學(xué)領(lǐng);張志海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無錫恒信北石科技有限公司
• 主分類號(hào): E21B43/12
• 分類號(hào): E21B43/12;E21B15/00;F04C2/107;F04C11/00
• 代理公司: 無錫盛陽(yáng)專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32227
• 代理人: 劉瑞平;郭金玉

本發(fā)明提供了一種應(yīng)用全金屬螺桿泵的智能化采油系統(tǒng)，其能解決現(xiàn)有金屬螺桿泵使用壽命短、能耗高、泵效低、易砂卡以及智能化程度低的技術(shù)問題。一種應(yīng)用全金屬螺桿泵的智能化采油系統(tǒng)，其包括全金屬螺桿泵、集油單元和蒸汽發(fā)生單元；其特征在于：全金屬螺桿泵的內(nèi)螺紋曲面和外螺紋曲面均為錐形螺旋結(jié)構(gòu)并且錐度相同；采油系統(tǒng)包括升降機(jī)構(gòu)和括監(jiān)測(cè)控制機(jī)構(gòu)，監(jiān)測(cè)控制機(jī)構(gòu)包括控制器、扭矩傳感器、流量傳感器、壓力傳感器、液面探測(cè)儀和備用電源，控制器分別與扭矩傳感器、流量傳感器、壓力傳感器、液面探測(cè)儀、備用電源、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、伺服電機(jī)、第一閥門和第二閥門電控連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油開采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用全金屬螺桿泵的智能化采油系統(tǒng)。

背景技術(shù)

常見的石油開采設(shè)備主要包括磕頭機(jī)和螺桿泵，螺桿泵又分為全金屬螺桿泵和橡膠螺桿泵，其中，螺桿泵相較于磕頭機(jī)具有以下優(yōu)勢(shì)：

1、需要空間小，就地面驅(qū)動(dòng)裝置一塊即能夠節(jié)約2/3的安裝空間；

2、動(dòng)能損耗低，磕頭機(jī)有部分動(dòng)能是無用的，不出油的，而全金屬螺桿泵工作過程中是連續(xù)出油的；

3、調(diào)控方便，通過控制電機(jī)轉(zhuǎn)速就可以控制出油量；

4、適用性好，對(duì)稠油開采有很好的效果，適合各種粘度；

5、流量均勻、振動(dòng)頻率小、低噪音；

6、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、故障率低，不會(huì)產(chǎn)生氣鎖；

7、安裝更換簡(jiǎn)單。

全金屬螺桿泵相較于橡膠螺桿泵具有以下優(yōu)勢(shì)：可以帶泵注汽，即蒸汽直接通過全金屬螺桿泵向井內(nèi)注入，無需提升螺桿泵的定子，工作效率高。

但現(xiàn)有的金屬螺桿泵也存在以下缺陷：

1、定子和轉(zhuǎn)子的徑向尺寸是沿縱向都是保持均一的，工作過程中，參雜于原油中的砂子將磨損定子和轉(zhuǎn)子，導(dǎo)致定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙增大，致使金屬螺桿泵的抽油壓力降低，即泵效在使用過程中是逐步降低的，而抽油壓力降低至一定程度后，無法將原油泵出，即需更換螺桿泵，不僅螺桿泵使用壽命短，而且更換螺桿泵耗時(shí)長(zhǎng)，降低了原油開采效率；

2、智能化程度低，定子和轉(zhuǎn)子的徑向尺寸是沿縱向都是保持均一的，a、磨損后，無法調(diào)節(jié)定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙，即無法調(diào)節(jié)泵效，b、原油含砂量變化后，無法調(diào)節(jié)定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙，定子和轉(zhuǎn)子磨損加劇，降低了螺桿泵使用壽命，c、停電后，套管和抽油桿之間的砂子會(huì)與原油一同下落，砂子將沉積于定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙內(nèi)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子卡死，即發(fā)生砂卡現(xiàn)象，來電后，不可避免的需要將轉(zhuǎn)子上提至完全脫離砂卡區(qū)段，耗費(fèi)大量的人力物力，而且在解卡過程中，還可能損壞整個(gè)螺桿泵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種應(yīng)用全金屬螺桿泵的智能化采油系統(tǒng)，其能解決現(xiàn)有金屬螺桿泵使用壽命短、能耗高、泵效低、易砂卡以及智能化程度低的技術(shù)問題。

一種應(yīng)用全金屬螺桿泵的智能化采油系統(tǒng)，其包括全金屬螺桿泵、集油單元和蒸汽發(fā)生單元；

所述全金屬螺桿泵包括定子、轉(zhuǎn)子、抽油桿、套管、減速機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述定子設(shè)有內(nèi)螺紋曲面，所述轉(zhuǎn)子安裝于所述定子內(nèi)并且設(shè)有與所述內(nèi)螺紋曲面配合的外螺紋曲面，所述套管與所述定子連接，所述抽油桿安裝于所述套管內(nèi)并與所述轉(zhuǎn)子連接，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)、所述減速機(jī)和所述抽油桿依次連接；

所述集油單元用于儲(chǔ)存原油，所述蒸汽發(fā)生單元用于提供蒸汽，所述全金屬螺桿泵的出油口連接輸油管道的輸入端，所述輸油管道的輸出端分別與所述集油單元的進(jìn)油口與所述蒸汽發(fā)生單元的出汽口連接，所述集油單元的進(jìn)油口安裝有第一閥門，所述蒸汽發(fā)生單元的出汽口安裝有第二閥門；

其特征在于：

所述內(nèi)螺紋曲面和所述外螺紋曲面均為錐形螺旋結(jié)構(gòu)并且錐度相同；