3GR螺杆泵作为一种常用的人工举升设备,其特点是投资少、设备结构简单、操作方便、节能,在当今世界各国油田生产中有着举足轻重的地位,特别是在油田中后期,是主要的人工举升开采方式之一。近年来我国各油田都对螺杆泵举升方式进行了大规模的推广应用,仅大庆油田的在用螺杆泵井数就超过9000口,占大庆油田机采井总数的比例由2005年的5.0%增加到2010年的17.5。于此同时,随着国内螺杆泵生产水平和运行技术的提高,螺杆泵井的检泵周期也大幅度提高,这了螺杆泵设备在油田上的推广应用。
而现阶段,国内大部分陆上油田已经进入后期,油田初期未动用的薄、差油层如今已经开始开采。为提高单井产量,目前这部分新投产油井多数为定向井。因为螺杆泵的许多优点适用于油田中后期开采,所以在生产中不可避免的要将螺杆泵举升方式应用于定向井。
随着定向井在油田上的广泛应用,相应的技术需求逐渐凸显出来,但是在定向井应用螺杆泵举升工艺方面,国内尚缺乏自主知识产权的设计方法和软件。基于这一问题,大庆油田从2010年开展此项研究工作。此外地面驱动螺杆泵采油系统优化设计研究是“十二五”科技支撑计划项目,本文研究内容正是其中一项子课题。