全金属锥形螺杆泵采油系统:磨损自适应补偿

发布时间:2026/06/16

在长期生产过程中,定转子会受到流体、砂粒和运行负荷的持续作用,接触面会出现磨损。

磨损使定转子配合间隙扩大。间隙扩大后,泵腔回漏增加,容积效率和泵效降低。对于高黏、高含砂或工况变化明显的井,如何在长期生产中管理磨损后的配合间隙,关系到生产的稳定性。

 

一、为什么需要调整定转子配合间隙

常规定转子的配合间隙在下井前已经确定且无法改变。随着运行时间增加,配合间隙会随着磨损逐渐增加。

定转子的间隙变化不会立即造成停机,但是会影响泵效和运行的扭矩。如果配合间隙无法调整,设备通常只能在泵效下降到一定程度后安排检泵或更换泵体。

磨损自适应补偿要解决的是在泵体具备运行条件时,补偿因磨损造成的间隙增加,延缓泵效下降。

 

二、IntelliCPCP®系统的设计逻辑

IntelliCPCP®全金属锥形螺杆泵采油系统采用全金属锥形定转子结构,定转子表面也进行了硬化处理。表面的硬化提高泵体在高黏、高含砂等工况下的耐磨能力;锥形几何结构为后续轴向补偿预留空间。

当锥形转子沿轴向下放时,定转子之间的径向配合间隙随之减小。因此,系统不需要改变井下泵体结构,即可通过调整转子的轴向位置,补偿因磨损造成的间隙。

Synergix®智能控制柜:采集转速、扭矩、轴向载荷、压力和泵效等运行数据

DynaRL®旋转升降机构:控制转子下放,并调整转子在定子中的轴向位置

DAGS™-02磨损自适应补偿系统:根据泵效、产液量等参数判断是否需要执行补偿

 IntelliCPCP®系统根据泵效、扭矩、轴向载荷、转速和压力等运行数据,判断当前定转子间隙是否处于最佳开采状态。当系统判断泵效下降与定转子间隙增大有关,DynaRL® 旋转升降机构下放锥形转子。转子轴向位置发生变化后,锥形结构将轴向位移转化为径向间隙变化,从而补偿因磨损造成的间隙增加。完成调节后,系统继续根据运行数据判断当前配合状态,使补偿后的间隙保持在最佳开采状态。

三、磨损自适应补偿的现场价值

磨损自适应补偿不是恢复已经磨损的材料,而是利用锥形定转子结构的轴向调节能力,对磨损后的配合间隙进行调整。

  • 延缓因定转子间隙增大造成的泵效下降

  • 减少设备磨损后起泵检修的次数

  • 延长检泵周期,降低人工干预频率

FERROXIS® 耐磨能力在在理论条件下是常规材料的约6倍,设计寿命理论提升5至10倍。

 

四、结语

对于泵体严重损伤、异常偏磨和结构严重变形等情况,仍需要进行起泵检查。系统在调节定转子间隙前,还会结合泵效变化、运行负荷和其他井下参数综合判断,避免将流体变化、供液不足或其他生产问题判断为定转子磨损。

磨损自适应补偿不是让泵体不再发生磨损,而是在可调节范围内管理磨损带来的间隙变化,保持设备长期稳定运行。