螺杆泵传动系统的零部件结构设计

　　为了扩大潜油螺杆泵采油系统的应用面，需要改进传动系统的零部件结构设计，以期达到如下三个主要目的：

　　（１）缩小井下机组的径向投影尺寸。以前我们的ESPCP系统仅是应用在177.8ｍｍ（7ｉｎ）井中，其外径尺寸是140ｍｍ。
 

　　在我国，为了节省钻井和采油成本，有很多油井已经采用139.7ｍｍ的套管，内径尺寸是139.7ｍｍ，这就要求ESPCP系统井下机组的最大外径控制在108ｍｍ以下。这方面的技术难度主要反映在减速器设计上，目前已经有单位试图从摆线针轮减速器、进动式减速器入手解决这个问题。虽然理论上讲有一定的优势可言，但是试验结果却发现存在两点严重缺陷，一是由于制造误差导致发热量过大，二是磨损后性能直线下降，始终无法投入正常应用。从很多文献上看，目前应用面比较广、比较可靠的还是行星减速器。

　　（２）加大下井深度。扩展ESPCP系统应用面的第二个要求就是加大井下机组的下潜深度，提高净扬程，其关键问题是提高系统的耐热性能和轴向承载能力。如果采用的ES-PCP系统的结构形式是串联的，目前轴向推力轴承的结构和材料都受到一定程度的限制，需要进行大幅度的改进或结构创新设计。并联机组虽然结构复杂，可靠性暂时还不如串联的理想，但是从原理上讲，它可以从内部抵消螺杆泵转子传递到减速器 （或联轴器）上的轴向推力，当下潜深度超过2000ｍ时，其作用与地位几乎无法取代。
 

　　（３）提高日排量。虽然ESPCP系统在高产油井作业与柱塞式抽油机或潜油离心泵相比在排量上不占优势，但由于它具有同比采油量能耗低，设备耗材量低等固有优点，符合国家产业政策及环球绿色制造业发展趋势的要求，只要在寿命许用的范围内，将螺杆泵转子直径、运动偏心量及转速提上来，进而提高日排液量，这对扩大ESPCP系统在我国各大油田的应用是极其有益的。