全金属螺杆泵稠油注采一体化成套装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种采油装置，尤其是一种稠油开采装置。
【背景技术】
[0002]目前稠油开采主要采用的注采泵有四种形式，一种是通过柱塞的出油通道进行注气，其注汽通道和抽油通道相同。此结构泵的凡尔球是用剪钉和剪切杆悬在凡尔球座上部以形成注汽通道，结构复杂。另一种为通过泵筒外侧进行注气，此结构蒸汽不能注到井底，大大减小了注气的效果，三是串联式反馈泵，在注汽前必须将柱塞提出泵筒，操作繁琐。同时由于水平井与地面近似垂直，四是采用地面驱动或潜油螺杆泵，但是目前生产的螺杆泵定子为金属内衬橡胶与定子为过盈配合的结构，对供液不足井极易造成干磨损坏，在热采井中无法满足高温，橡胶在高温下老化加速，不适合应用于高温油井。此四种泵都不能应用在水平井水平段上，不能适应高温井并且在注汽时必须进行作业施工，不适应现在稠油的开采。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对现有技术的问题，而提供一种全金属螺杆泵稠油注采一体化成套装置，操作简单、维修方便、增加注汽效果、实现带泵注汽、节省注汽热采准备时间、延长热采周期。
[0004]本发明的技术方案是:全金属螺杆泵稠油注采一体化装置，包括:光杆总成、永磁电机驱动头保护装置、直驱三相永磁同步电动机、高温高压密封总成、专用注汽装置、油管头、套管头、表层套管、油管、扭矩杆、转矩锚、金属螺杆泵、扶正器、尾管、螺杆泵地面控制柜；自上而下依次为光杆总成、永磁电机驱动头保护装置、直驱三相永磁同步电动机、高温高压密封总成、专用注汽装置、油管头、套管、扭矩杆、转矩锚、扶正器、尾管，油管套在套管内，金属螺杆泵装在转矩锚内；螺杆泵地面控制柜与直驱三相永磁同步电动机连接。
[0005]所述的金属螺杆泵定子与油管连接，转子与抽油杆连接。
[0006]所述的装置底部为人工井底。
[0007]所述的扭矩杆内为动液面。
[0008]本发明的优点是:实现了带泵注汽，节省注汽热采准备时间、延长热采周期、简化注汽吞吐工艺缩短转周占井时间，提高了系统效率，降低了生产成本。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的结构示意图。
[0010]图中:1.光杆总成、2.永磁电机驱动头保护装置、3.直驱三相永磁同步电动机、4.高温高压密封总成、5.专用注汽装置、6.油管头、7.套管头、8.表层套管、9.油管、10.扭矩杆、11.动液面、12.转矩锚、13.金属螺杆泵、14.扶正器、15.尾管、16.人工井底、17.螺杆泵地面控制柜。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图详细说明本发明的实施例。
[0012]全金属螺杆泵稠油注采一体化装置，包括:光杆总成1、永磁电机驱动头保护装置
2、直驱三相永磁同步电动机3、高温高压密封总成4、专用注汽装置5、油管头6、套管头7、表层套管8、油管9、扭矩杆10、转矩锚12、金属螺杆泵13、扶正器14、尾管15、螺杆泵地面控制柜17 ;自上而下依次为光杆总成1、永磁电机驱动头保护装置2、直驱三相永磁同步电动机3、高温高压密封总成4、专用注汽装置5、油管头6、套管、扭矩杆10、转矩锚12、扶正器14、尾管15，油管9套在套管内，金属螺杆泵13装在转矩锚12内；螺杆泵地面控制柜17与直驱三相永磁同步电动机3连接。
[0013]所述的金属螺杆泵13定子与油管9连接，转子与抽油杆连接。
[0014]所述的装置底部为人工井底16。
[0015]所述的扭矩杆10内为动液面11。
[0016]下面，结合使用详细叙述本发明。
[0017]使用该装备进行稠油注汽吞吐开采时，金属螺杆泵定子与油管连接，转子与抽油杆连接，完井后再安装好井口和驱动装置。注汽时将此装备的光杆总成上提带动螺杆泵的井下转子离开螺杆泵的定子，此时注汽通道打开；光杆带动密封关闭高温高压密封阀座总成，井口处于安全关闭状态，压紧一、二级密封，将注汽管线与井口注汽入口相连，可以实现安全注汽。
[0018]注汽结束采油时，只需缓慢放下光杆，确认转子完全进入定子后，调整好防冲距，卡好地面光杆，如图所示即可开井生产，不需要任何起下管柱的作业，省时省力，大大提高生产效率。
[0019]定子安装使用要求:所选油井应与要求相适应的供液能力，一般应保证螺杆泵上有200m的沉没度，额定扬程远大于实际使用扬程时沉没度可以降低。井筒准备按SY/T5587.5中的规定进行准备，并符合SY/T5587.5中的安全环保要求。按GB/T21411.1中的规定对泵进行下井前检查。按施工设计进行管柱组配。要精确测量每根油管及井下工具长度，泵扭矩固定锚应尽量靠近定子安装，油管连接螺纹应保持清洁，按管材使用扭矩上紧。按SY/T5587.5标准的规定下入生产管柱。调整螺杆泵上油管长度使之符合设计要求。油管下至预定深度后进行井口坐封锚定。
[0020]转子安装使用要求:转子和抽油杆摆放在井场，应有三支点架起，且离地面不小于30cm。转子吊起过程中，应采取防碰撞、防弯曲、防磨损措施，防止表层损坏。逐根顺序拉送抽油杆至吊起，不应碰撞地面或硬物。取掉抽油杆护丝后，接头螺纹及台肩面、接箍螺纹及端面应刷净，并确认无损伤，掏净接箍内孔中的异物。把抽油杆接头旋进接箍前应涂防松螺纹脂，垂直悬挂杆柱以防错扣。人工旋紧螺纹时扳手柄长应不小于60cm。按SY/T5643中的规定进行抽油杆接头的旋接。按设计要求用抽油杆短节调整抽油杆长度。按转子-抽油杆-扶正器-抽油杆-光杆的顺序将转子下至限位销为止。转子进出定子应保持小钩转动灵活，缓慢提放，防止拉坏定子转子配合面，或杆柱断脱。碰泵后防冲距按lm/1000m。装好井口及驱动头，接通控制电路系统。
[0021]开机试运行:稠油热采金属定子螺杆泵在下井后应开机试运行；判断正反转，及时调整；观察电流，记录开机试运行时控制柜显示的电流值和电压值，正常运行后，工作电流应基本保持不变；测量动液面，开机试运行期间应每天测一次动液面，直至液面稳定为止。动液面稳定后每周测2次，防止螺杆泵定子和转子出现干磨现象，并根据动液面的变化及时调整转子转速，最终建立合理的油井产液供排关系；开机一周内为试运转过程，每8小时至少巡井检查一次。检查各连接部位，螺栓应无松动，齿轮减速箱应无渗漏、缺油现象，光杆不应下滑，机体不应有过热现象，发现问题及时整改；开机一周内宜采用螺杆泵井不停抽测试诊断仪进行测试电流、电压和功率因数等数据，计算光杆扭矩，以判断螺杆泵运转情况。
【主权项】
1.全金属螺杆泵稠油注采一体化装置，包括:光杆总成、永磁电机驱动头保护装置、直驱三相永磁同步电动机、高温高压密封总成、专用注汽装置、油管头、套管头、表层套管、油管、扭矩杆、转矩锚、金属螺杆泵、扶正器、尾管、螺杆泵地面控制柜；其特征在于:自上而下依次为光杆总成、永磁电机驱动头保护装置、直驱三相永磁同步电动机、高温高压密封总成、专用注汽装置、油管头、套管、扭矩杆、转矩锚、扶正器、尾管，油管套在套管内，金属螺杆泵装在转矩锚内；螺杆泵地面控制柜与直驱三相永磁同步电动机连接。
2.根据权利要求1所述的全金属螺杆泵稠油注采一体化装置，其特征在于:所述的金属螺杆泵定子与油管连接，转子与抽油杆连接。
3.根据权利要求1所述的全金属螺杆泵稠油注采一体化装置，其特征在于:所述的装置底部为人工井底。
4.根据权利要求1所述的全金属螺杆泵稠油注采一体化装置，其特征在于:所述的扭矩杆内为动液面。
【专利摘要】全金属螺杆泵稠油注采一体化装置，包括：光杆总成、永磁电机驱动头保护装置、直驱三相永磁同步电动机、高温高压密封总成、专用注汽装置、油管头、套管头、表层套管、油管、扭矩杆、转矩锚、金属螺杆泵、扶正器、尾管、螺杆泵地面控制柜；自上而下依次为光杆总成、永磁电机驱动头保护装置、直驱三相永磁同步电动机、高温高压密封总成、专用注汽装置、油管头、套管、扭矩杆、转矩锚、扶正器、尾管，油管套在套管内，金属螺杆泵装在转矩锚内；螺杆泵地面控制柜与直驱三相永磁同步电动机连接。优点是：实现了带泵注汽，节省注汽热采准备时间、延长热采周期、简化注汽吞吐工艺缩短转周占井时间，提高了系统效率，降低了生产成本。
【IPC分类】E21B43-24
【公开号】CN104847323
【申请号】CN201510167046
【发明人】王志明, 于文星, 崔军军
【申请人】山东祺龙海洋石油钢管股份有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月10日