螺杆泵排采设备在煤层气开采工艺中的成果

地面驱动井下单螺杆泵系统由电控、地面驱动、井下泵、配套工具4部分组成，见图4－16。

（1）电控部分

电控箱是螺杆泵井的控制部分，控制电机的启、停。该装置能自动显示、记录螺杆泵井正常生产时的电流、累计运行时间等，有过载、欠载自动保护功能，确保生产井正常生产。

（2）地面驱动部分

地面驱动装置是螺杆泵采油系统的主要地面设备，是把动力传递给井下泵转子，使转子实现行星运动，从而实现抽汲的机械装置。从传动形式上分，有液压传动和机械传动；从变速形式上分，有无级调速和分级调速。

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图4－16　螺杆泵排采设备

电机是螺杆泵的动力源，它将电能转化为机械能，一般用防爆型三相异步电机。方卡的作用是将减速箱输出轴与光杆连接起来。减速箱的主要作用是传递动力并实现一级减速，它将电机的动力由输入轴通过齿轮传递到输出轴，输出轴连接光杆，由光杆通过抽油杆将动力传递到井下螺杆泵转子。减速箱除了具有传递动力的作用外，还将抽油杆的轴向负荷传递到采油树上。井口密封装置的作用是密封井口，见图4－17。

（3）井下泵部分

图4－17　井口密封装置

螺杆泵井下泵部分包括定子和转子。定子衬套是由丁腈橡胶浇铸在钢体外套内形成的。衬套的内表面是双螺旋曲面或多螺旋曲面，与螺杆泵转子配合。转子由合金钢调质后，经车铣、抛光、镀铬而成，在定子内转动，实现抽吸功能。由于转子是金属材质，定子是弹性材料，所以两者组成的密封腔很容易在入口管路中获得高的真空度，使泵具有自吸能力，甚至在气、液混输时也能保持自吸能力。螺杆泵是一种容积式泵，它运动部件少，没有阀件和复杂的流道，液流扰动小，排量均匀。由于钢体转子在定子橡胶衬套内表面运动带有滚动和滑动的性质，使油液中砂粒不易沉积，同时转子和定子间容积均匀变化而产生的抽吸、推挤作用使混输效果良好。