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TDB液压堵水调剖泵

石油机械年开发应用TDB液压堵水调剖泵王德福s王海坤张平潘红政桂润田(德州石油机械厂)用液压传动原理将的高速旋转机械能通过恒功率变量泵转换成液压油的压力能,再由液压缸将液压油的压力能通过活塞直接转换成工作液的压力能,由此改变了传统的机械传动链,减少了传动环节,实现了能量的高效率传递。恒功率变量泵的特点,决定了泵的排量随地层压力的升高而降低,非常适合堵水调剖作业。现场试验证明,TDB液压堵水调剖泵具有运行平稳、振动小、王德福,工程师,生于1968年,1991年毕业于石油大学(华东)矿场机械专业,现从事石油钻采机械设计工作。地址:(253007)山东省自吸能力强、易损件寿命长、对堵剂的剪切率小主题词堵水调剖注入设备往复泵在油田开发过程中,特别是在油田中后期高含水油藏的开采中,堵水调剖及各种堵驱三次采油工艺被大量采用,这些工艺所必需的注入设备一高压注入泵的用量大大增加。目前广泛采用的传统机械式三缸单作用泵(曲柄连杆式和其他型号的机械泵)都有一个共同的不足,就是体积大、易损件寿命短,活塞和缸套的寿命分别仅为10Ch和200h左右,有的甚至更短。这不仅大大提高了注入设备的成本,而且严重阻碍和制约了堵剂的连续注入,降低了采油新工艺的增油效果。

  德州石油机械厂经过对国内外各种高压注入泵的调研,在分析了大量相关资料的基础上,针对堵水调剖作业的特殊工艺,利用液压原理,研制出了一种适合堵水调剖及注聚作业的液压往复式堵水调剖泵,即TDB液压堵水调剖泵。

  泵的特点与技术参数现场试验及应用证明,TDB液压堵水调剖泵性能优越,工作可靠,与一般机械式三缸单作用泵相现场试验比主要有以下特点:自吸能力强,不用灌注泵可正常工作;易损件寿命长,液力端的活塞、缸套、阀体和阀座的使用寿命是一般机械式三缸单作用泵的10~20倍;工作活塞线速度低,对堵剂的剪切率小,不破坏堵剂的性能,堵水调剖及注聚效果良好。

  TDB液压堵水调剖泵的主要技术参数为:最大工作压力25MPa最大排量12m3/ h冲次10 ~18min、电动机功率55kW,整机质量5t.主要结构及工作原理TDB液压堵水调剖泵由液压控制系统、往复泵、冷却系统及底座等几大部分组成。它采用液压传动原理将电动机的高速旋转机械能通过恒功率变量泵转换成液压油的压力能,再由液压缸将液压油的压力能通过活塞直接转换成工作液的压力能,由王德福等:TDB液压堵水调剖泵此改变了传统的机械传动链,减少了传动环节,实现了能量的高效率传递。而恒功率变量泵的特点=2300,滤油器至软管由此可知,以上流动类型皆为紊流。

  沿程压力损失计算计算式为v液体平均流速,m/s.由式(2)计算可得:油泵至单向阀管段八凡1=61735Pa单向阀至滤油器管段凡2= 2057.7Pa,滤油器至软管管段AA3=23522Pa,换向阀至软管管段(往返)pL4=72321.8Pa,换向阀至液压震荡器管段(往返)pL5 =72301.8Pa,因此总沿程损失为局部压力损失计算计算式为由式(3)计算可得:单向阀至滤油器管段Apri =995.4Pa滤油器至软管管段Apq=2126.9Pa换向阀至软管管段(往返)Apr3=2472.5Pa,换向阀至液压振荡器管段(往返)Apr4=41209Pa;由性能曲线查得,单向阀Apr5=6000Pa换向阀Apr6500000Pa因此总沿程损失为=管路总压力损失及压力效率管路总压力现场试验剖泵在胜利油田孤东采油厂进行了样机试验,注入介质是15%~20%的膨润土钻井液、SDT―01、聚丙烯酰胺和清水等,注入压力为6~25MPa排量为8~12m3/h.在使用过程中,该泵运行平稳,振动小,吸入性能好,故障率低(连续无故障运行时间达50Ch),易损件寿命长(缸套及阀体、阀座寿命5000h以上,活塞平均寿命1000h以上),对堵剂的剪切率低,泵进出口介质粘度保持率在95%以上;该泵节能效果明显,与一般机械式往复泵相比,节能25%以上。

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