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水力活塞泵与射流泵采油技术水力活塞泵与射流泵采油技术主讲：王海文主讲：王海文单位：中国石油大学（华东）单位：中国石油大学（华东）石油工程学院石油工程学院电话：电话：0546-83917451图图4-8 开式水力活塞泵采油系统开式水力活塞泵采油系统液马达液马达一、水力活塞泵井设备与工作原理一、水力活塞泵井设备与工作原理高压泵机组高压泵机组井下器具管柱结构井下器具管柱结构井口井口高压控制管汇高压控制管汇计量装置计量装置动力液处理装置动力液处理装置地面管线地面管线抽油泵抽油泵滑阀控制机构滑阀控制机构系系统统组组成成油井油井装置装置地面地面流程流程水力活塞泵井下机组水力活塞泵井下机组2工作原理：工作原理：动力液地面动力液地面加压；加压；油管或专用动力液管油管或专用动力液管输送输送；动力液被动力液被传至传至井下液马达处；井下液马达处；滑阀控制机构滑阀控制机构换向换向；动力液动力液驱动驱动液马达；液马达；液马达液马达做往复做往复运动运动；液马达通过活塞杆带动液马达通过活塞杆带动抽油泵抽油泵做往复做往复运动运动；原油被增压原油被增压举升举升。3适适应应条条件件主要缺点：主要缺点：主要缺点：主要缺点：油层深度与排量范围大；油层深度与排量范围大；含蜡；含蜡；稠油；稠油；井斜。井斜。(1)(1)机组结构复杂，加工精度要求高；机组结构复杂，加工精度要求高；(2)(2)地面流程大，投资高地面流程大，投资高(规模效益规模效益)；4图图4-8 开式水力活塞泵采油系统开式水力活塞泵采油系统图图4-9 闭式水力活塞泵采油系统闭式水力活塞泵采油系统5水力活塞泵井下机组水力活塞泵井下机组(1)(1)液马达：液马达：将动力液的压能转换为机械能将动力液的压能转换为机械能带动泵工作。带动泵工作。(2)(2)泵：泵：将液马达传递给它的机械能转换成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。液体的压能，用来提高油层产出液的压能。(3)(3)主控滑阀：主控滑阀：利用液压差动原理控制液马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。达和泵柱塞做往复运动的换向控制机构。6水力射流泵采油水力射流泵采油一、水力射流泵采油系统一、水力射流泵采油系统高压泵机组高压泵机组井下器具管柱结构井下器具管柱结构井口井口高压控制管汇高压控制管汇计量装置计量装置动力液处理装置动力液处理装置地面管线地面管线系系统统组组成成油井油井装置装置地面地面流程流程射流泵射流泵7射流泵采油井下系统示意图射流泵采油井下系统示意图 射流泵主要由喷嘴、喉管及扩散管组成。射流泵主要由喷嘴、喉管及扩散管组成。喷嘴将高压动力液的压能转换为高速流动喷嘴将高压动力液的压能转换为高速流动液体的动能，并在嘴后形成低压区。液体的动能，并在嘴后形成低压区。高速流动的低压动力液与被吸入低压区的高速流动的低压动力液与被吸入低压区的油层产出液在喉管中混合，流经截面不断油层产出液在喉管中混合，流经截面不断扩大的扩散管时，因流速降低将高速流动扩大的扩散管时，因流速降低将高速流动的液体动能转换成低速流动的压能。的液体动能转换成低速流动的压能。混合液的压力提高后被举升到地面。混合液的压力提高后被举升到地面。8图图4-17 井下射流泵工作示意图井下射流泵工作示意图二、水力射流泵工作特性二、水力射流泵工作特性(一一)射流泵工作原理射流泵工作原理动力液地面加压；动力液地面加压；油管或专用动力液管输送；油管或专用动力液管输送；动力液被传至井下喷嘴；动力液被传至井下喷嘴；通过喷嘴将压能转换动能；通过喷嘴将压能转换动能；嘴后形成低压区；嘴后形成低压区；动力液与油层产出液在喉管中混合；动力液与油层产出液在喉管中混合；经扩散管动能转换成压能；经扩散管动能转换成压能；混合液的压力提高后被举升到地面。混合液的压力提高后被举升到地面。水力射流泵排量、扬水力射流泵排量、扬程取决于喷嘴面积与程取决于喷嘴面积与喉管面积的比值。喉管面积的比值。9喷射泵的面积比定义为：喷射泵的面积比定义为：流量比定义为：流量比定义为：压力比定义为：压力比定义为：地层产出液与动力液得失能量之比定义为喷射泵的泵效：地层产出液与动力液得失能量之比定义为喷射泵的泵效：10射射流流泵泵无无量量纲纲特特性性曲曲线线特性方程特性方程11