潛油直驅螺桿泵裝置

一．系統簡介
隨著我國石油產業發展和油田開發的需要，利用機械采油方法提高油田采油速度和終極采收率，是全部油田開發過程中的一個重要步驟。螺桿泵作為一種重要的機械采油設備，由于它具有其他機械設備所沒有的特點，在油田開采上起著越來越重要的作用，隨著近年來能源日趨緊張，油田對采油設備節能降耗請求越來越高，我公司經過對螺桿泵采油系統的長期觀察研究，發明其有如下毛病需要改良：
1、驅動力矩小，能量損耗大。由于油田井深大多在1000米以上，井上電機通過1000多米的抽油桿帶動螺旋轉子，這樣電機的大部分力矩都損耗在抽油桿上，實際用于驅動部分的做功很少，效率只有30%左右。
2、故障率高，應用壽命短。在含沙量大或稠油時抽油桿蒙受扭力很大，很輕易折斷，目前油田均勻幾個月就要換一次抽油桿。
3、安裝保護復雜。由于抽油桿太長，每次安裝和保護都要分段拆裝，步驟復雜，耗費人力物力多，作業周期長。
4、制作、維修用度高。由于螺桿泵多結點傳動的特別結構，以及頻繁的保護周期，使得其制作和維修的本錢偏高。
針對以上毛病，我公司對螺桿泵進行了技巧改革。應用特種永磁同步伺服電機代替普通電機，將電機放置在螺桿泵底端直接驅動螺桿泵，電機把持器放置在井口，這樣就省往的1000多米長的螺桿。
由于采用特種永磁同步電機放置泵底端，直接驅動螺桿泵： 省往了抽油桿造成的力矩喪失，電能利用率在80%以上。
? 同時采用此種結構，省往了1000多米的抽油桿，使制作本錢大大下降。
? 安裝保護簡略，不需要復雜的拆裝過程。
? 故障率低，不需要經常保護，節儉大批保護、維修用度。
? 該種電機低速轉矩大，特別合適含沙量大及稠油的井況，井口把持器采用無地位傳感的磁通矢量把持，使系統運行更平滑穩固。

二．系統選型
由于采用螺桿底部直接驅動模式，效率大大提高，相對裝機容量下降減小一半左右。目前油田螺桿泵功率大都下55KW以下，電機及把持用具體選型如下：