水力活塞泵采油.ppt

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1、2•水力活塞泵采油•（1）水力活塞泵井设备与工作原理•（2）水力活塞泵井生产参数优化设计•（3）水力活塞泵采油生产管理与故障诊断3本章课后大作业•(1)绘制单作用水力活塞泵工作原理示意图，并说明上下冲程工作原理。4主要内容•8．水力活塞泵采油•（1）水力活塞泵井设备与工作原理•（2）水力活塞泵井生产参数优化设计•（3）水力活塞泵采油生产管理与故障诊断5图4-8开式水力活塞泵采油系统液马达一、水力活塞泵井设备与工作原理高压泵机组高压控制管汇动力液处理装置计量装置地面管线井口抽油泵滑阀控制机构系统组成油井装置地面流程水力活塞泵井下机组井下

2、器具管柱结构6工作原理：动力液地面加压；油管或专用动力液管输送；动力液被传至井下液马达处；滑阀控制机构换向；动力液驱动液马达；液马达做往复运动；液马达通过活塞杆带动抽油泵做往复运动；原油被增压举升。适应条件主要缺点：油层深度与排量范围大；含蜡；稠油；井斜。(1)机组结构复杂，加工精度要求高；(2)地面流程大，投资高(规模效益)；78(2)按动力液循环分类(3)按动力液性质分类水力活塞泵采油系统类型分类：(1)按系统井数分类单井流程系统；多井集中泵站系统；大型集中泵站系统。闭式循环方式：乏动力液不与产出液混合。开式循环方式：乏动力液与产

3、出液混合。原油动力液水力活塞泵采油系统水基动力液水力活塞泵采油系统9(4)按井下泵的安装方式分类固定式安装：整个泵随油管下入井内，优点是泵径大、排量大，缺点是起泵必须起油管。插入式安装：泵工作筒随大直径油管下入井内，而沉没泵机组则用小直径油管下入，插到泵工作筒内。投入式安装：又分单管封隔式和平行管柱式，泵工作筒随油管下至井底，沉没泵机组则从油管中投入，使用液力下泵和起泵，优点是起下泵方便，缺点是泵径受到限制，排量较小。最常用的三种水力活塞泵抽油装置(1)开式循环单管封隔器投入式水力活塞泵采油系统；(2)闭式循环平行管柱投入式水力活塞泵

4、采油系统；(3)开式循环平行管柱投入式水力活塞泵采油系统。平行旁通管为乏动力液的流道。平行管通到封隔器下部，以排放封隔器下部聚集的气体。1011图4-8开式水力活塞泵采油系统图4-9闭式水力活塞泵采油系统12水力活塞泵井下机组(1)液马达：将动力液的压能转换为机械能带动泵工作。(2)泵：将液马达传递给它的机械能转换成液体的压能，用来提高油层产出液的压能。(3)主控滑阀：利用液压差动原理控制液马达和泵柱塞做往复运动的换向控制机构。单作用泵工作原理示意图13(一)单作用泵工作原理下冲程：主控制滑阀位于下死点，如图4-12a所示。这时，高压

5、动力液从中心油管经过通道a。进入液马达下缸，作用在活塞下面的环形面积上。同时，高压动力液还经过通道b进入腔室c，再由通道d进入液马达上缸，作用在液马达活塞上面的全面积上。单作用泵工作原理示意图14(一)单作用泵工作原理因此，液马达活塞上、下两面都作用有动力液的高压，但由于它上面的面积大于下面的面积，所以上面的总压力大于下面的总压力，就是在这个压力差作用下，液马达进行下冲程。由于液马达活塞和泵活塞用一个活塞杆相连，前者的下冲程必然引起泵活塞的下冲程。此泵是和一般抽油泵结构相同的单作用泵，因此，下冲程时，固定阀(吸入阀)关闭，而游动阀(排

6、出阀)打开，抽油泵排出下冲程中被吸入泵内的油层产出液。随着液马达活塞的下冲程继续进行，活塞杆继续往下。单作用泵工作原理示意图15活塞杆实际上是一个辅助控制滑阀，在杆身的上部和下部开有控制槽e和f。当活塞杆接近下死点时，它的上部控制槽e沟通了主控制滑阀上、下端的腔室c和g，使高压动力液由控制槽e进入主控制滑阀下端腔室g。单作用泵工作原理示意图16由于主控制滑阀上端面的面积小于下端面的面积，在同样的高压动力液作用下，下面的总压力必然大于上面的总压力，所以使主控制滑阀推向上死点。这时，就开始进行上冲程。单作用泵工作原理示意图17上冲程：主控

7、制滑阀位于上死点，如图4-12b所示。这时，高压动力液从中心油管经过通道a进入液马达下缸。由于主控制滑阀位于上死点，堵塞了通道b，使高压动力液不能象下冲程一样由通道d进入液马达上缸。单作用泵工作原理示意图18这时，液马达上缸经过通道d、主控制滑阀中部的环形空间h和抽取的油层产出液相沟通。因此，液马达的上缸充满低压油层产出液，而下缸仍然作用有高压动力液。单作用泵工作原理示意图19这时，在压力差的作用下，液马达的活塞进行上冲程。上缸中工作过的乏废动力液和抽取的油层产出液相混合后，提升到地面。上冲程时，抽油泵的游动阀关闭，固定阀打开，进行吸

8、油过程。随着上冲程的进行，活塞杆继续往上。单作用泵工作原理示意图20当活塞杆接近上死点时，它下部的控制槽f使主控制滑阀的下腔室和抽取的原油相沟通。单作用泵工作原理示意图21这时，在主控制滑阀上端面作用有高压动力液，下端面