套管头的作用是什么( 六 ) _石油钻井卡瓦式套管头套管坐卡多少吨

井下部分一般自上而下依次是泄油阀、单流阀和井下机组。井下机组包括多级离心泵、油气分离器、保护器和潜油电动机。有的电泵井潜油电动机下部还装有监测装置，可测定井底压力、温度、电动机绝缘程度、液面升降情况，并将信号传送给地面控制台。
潜油电动机安装在井下机组的最下部，是电泵的动力。地面的高压电流经电缆传输给潜油电动机。潜油电动机把电能变为机械能输出，通过轴带动电泵工作。保护器安装在潜油电动机的上部，起平衡电动机中的压力，润滑、密封电动机的作用。油气分离器通常安装在保护器的上端、多级离心泵的下端，用来分离原油中的游离气体，提高泵效。多级离心泵由固定部分和转动部分组成。转动部分有泵轴，轴上安装有大量叶轮。当电动机带动泵轴上的叶轮高速旋转时，充满在叶轮内的液体在离心力的作用下，被甩向叶轮的四周，给井液加速，使井液具有动能，并由导壳引入次一级叶轮，这样逐级叠加后就获得一定扬程，并将井液举升到地面。
电泵机组的工作过程可简单地叙述为：地面电源通过潜油电泵专用电缆输入给井下的潜油电动机，潜油电动机就带动多级离心泵旋转，通过离心泵多级叶轮的旋转离心作用，将井底原油举升抽汲到地面。
实践表明，对于强水淹井、高产井、不同深度井以及定向井、多砂和多蜡井，电泵的使用效果都很好。其排量范围为16～14310m3/d；最大下泵深度可达4600m，井下最高工作温度可达230℃ 。
3．井下驱动螺杆泵采油
与地面驱动螺杆泵不同的是，井下驱动螺杆泵动力置于井底，不用抽油杆。其工作原理是：用油管将泵与电动机、保护器下入井内液面以下，电动机通过偏心联轴节带动螺杆转动，而螺杆又是装在衬套中，螺杆与衬套所形成的腔室之间是隔离的，当螺杆转动时，这些腔室逐渐由下而上运动，使液体压力不断提高，从而将井液送到地面。
就目前的情况来看，地面驱动螺杆泵从技术上比较成熟；井下驱动螺杆泵有很多优点，但还处于实验阶段。
4．水力活塞泵采油
水力活塞泵是一种液压传动的无杆泵抽油装置，是液压传动在抽油设备上的应用。与有杆泵相比，其根本特点是改变了能量的传递方式。水力活塞泵由地面、中间和井下三大部分组成，如图5-9所示。
图5-9　开式水力活塞泵采油系统
1—高压控制管汇；2—地面动力泵；3—发动机；4—动力液处理罐；5—井口装置；6—井下泵工作筒；7—沉没泵
地面部分包括动力液处理罐、发动机、地面动力泵、高压控制管汇、阀组及井口装置，担负提供动力的任务。
中间部分是动力液由地面到井下机组的中心油管，乏动力液和产出液排至地面的专门通道。
井下部分由工作筒和沉没泵等组成，起抽油的主要作用。
水力活塞泵的工作原理是：电动机带动地面动力泵，从储液罐来的液体经动力泵升压后进入中心油管，高压动力液体进入井下的水力活塞泵后，带动泵工作，抽汲的液体和做功后的动力液共同经外层油管返回地面。
水力活塞泵排量范围较大（16～1600m3/d），对油层深度、含蜡、稠油、斜井及水平井具有较强的适应性，可用于各种条件的油井开采，并可在温度相对较高的井内工作。但机组结构复杂，加工精度要求高，动力液计量困难。
图5-10　射流泵工作原理图
5．射流泵采油装置
射流泵分为地面部分、中间部分和井下部分。其中地面部分和中间部分与水力活塞泵相同，所不同的是水力喷射泵只能安装成开式动力液循环系统。井下部分是射流泵，由喷嘴、喉管和扩散管三部分组成，如图5-10所示。
射流泵的工作原理：动力液从油管注入，经射流泵的上部流至喷嘴喷出，进入与地层液相连通的混合室。在喷嘴处，动力液的总压头几乎全部变为速度水头。进入混合室的原油则被动力液抽汲，与动力液混合后流入喉管，在喉管内进行动量和动能转换，然后通过断面逐渐扩大的扩散管，使速度水头转换为压力水头，从而将混合液举升到地面。
射流泵的特点：井下设备没有动力件；射流泵可坐入与水力活塞泵相同的工作筒内；不受举升高度的限制；适于高产液井；初期投资高；腐蚀和磨损会使喷嘴损坏；地面设备维修费用相当高。
套管头试压过程1.试压分单项试压和系统试压，单项试压：干管敷设后或隐蔽部位的管道安装完毕按设计和规范要求进行水压试验。系统试压：采暖系统安装后按设计和规范要求进行系统水压试验。