采油機械中的王冠
時間：2019-03-22 10:21
來源：
作者:宮柯
石油開采有兩種基本的方法，一是依靠天 然 或 者 人 工 注水、注氣補充能量的方法自噴生產(chǎn)，二是在不能自噴的采油井使用機械舉升。 目前，在世界各油田應(yīng)用最廣泛的是應(yīng)用機械舉升。大約 90% 的采油井通過安裝采油機械生產(chǎn)石油。由于多數(shù)采油機械分成地面和井內(nèi)兩部分，通常人們只能看到安裝在地面上的設(shè)備，難得一見隱沒在井筒里的抽油泵。抽油泵是一個品種多樣化的家族，大致分為兩大類，需要使用抽油桿傳遞驅(qū)動力的叫做有桿泵，無需使用抽油桿的稱為無桿泵。
無論有桿泵還是無桿泵，由于受到采油井筒空間的限制，都是又細又長的圓筒形狀。兩種類型的抽油泵都需要沉沒到數(shù)百米甚至上千米的深度，懸吊在井筒里穩(wěn)定的液面之下，通過額定的排量和揚程，開采從油層中滲流出來的油、氣、水混合液。因此，抽油泵又被稱為深井泵。在油田上最常見的是抽油機采油，這種機械需要在地面上安裝減速箱和曲柄，通過四連桿機構(gòu)將旋轉(zhuǎn)的動能變成節(jié)奏有規(guī)律的往復運動，在類似驢頭的一端懸吊抽油桿，帶動井筒里的柱塞泵產(chǎn)生抽吸作用。
由于抽油機仰俯的工作狀態(tài)很像一頭鋼鐵制造的毛驢不停地向出產(chǎn)石油的土地叩拜， 被人們俗稱為磕頭機。 然而，這種應(yīng)用最廣泛的采油機械并不是深井泵家族中的高端產(chǎn)品，難得一見的電動潛油泵機組才是采油機械之王， 它的出現(xiàn)不足百年，我國擁有其歷史還不到半個世紀。電動潛油泵機組在業(yè)內(nèi)簡稱為電泵，由潛油離心泵、潛油電動機、保護器、鎧裝電纜、地面控制屏和專用變壓器六部分組成。具有排量大、揚程高、無需抽油桿傳遞動力的顯著優(yōu)點，這種采油機械一問世立即受到了各石油生產(chǎn)國的青睞。但是，因為制造工藝復雜、價格偏高、使用壽命偏低的缺點阻礙了推廣普及。
上個世紀 70 年代，僅有美國、蘇聯(lián)等少數(shù)制造業(yè)發(fā)達的國家掌握了電動潛油泵機組的核心技術(shù)，形成了市場壟斷。國內(nèi)最早研究應(yīng)用電動潛油泵機組的是大慶油田采油工藝研究所。從 1963 年開始，參照蘇聯(lián)生產(chǎn)的樣機，試制排量 40 立方米∕天、700 米揚程的電動潛油泵機組。歷經(jīng) 10 余年的努力沒有過關(guān)，無法定型生產(chǎn)。1975年，大慶油田主力采油區(qū)全面進入了高含水開發(fā)階段， 制定 5,000萬噸年產(chǎn)量持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)規(guī)劃的時候，迫切需要使用大排量的電動潛油泵放大采油井的生產(chǎn)壓差。決定暫停自行研制，通過 BJ 公司引進了 5 套美國制造的機組，在薩爾圖油田中區(qū)西部的高含水采油井上試用，收到了大幅度增加排液量，原油產(chǎn)量穩(wěn)中有升的顯著效果。鑒于當時國家的財力有限，沒有足夠的外匯大批量訂購價格昂貴的美國電泵，大慶油田采油工藝研究所重振旗鼓再行研制。
1976 年開始參照美國樣本，與天津和沈陽的成套設(shè)備公司聯(lián)合試制排量 200 立方米∕天、揚程700 米的國產(chǎn)電動潛油泵機組。雖然在一些關(guān)鍵技術(shù)上取得了重大 突 破， 但 是 與 美 國 制 造 的 同類產(chǎn)品相比仍有相當大的差距。1979 年，借助改革開放的春風，大慶油田派出了一個考察組到美國進行電動潛油泵機組專項調(diào)研。與雷達和森垂利夫特公司簽訂了引進整套機組、現(xiàn)場服務(wù)和在大慶油田建立維修保養(yǎng)車間的互利性協(xié)作合同。此后，美國制造的25 種型號、2,500 臺電動潛油泵機組陸續(xù)運抵大慶油田，為原油年產(chǎn)量保持在 5,000 萬噸以上的持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)發(fā)揮了重要作用。
引進不是目的，僅是解決燃眉之急的臨時舉措。為了盡快實現(xiàn)電動潛油泵機組國產(chǎn)化，1980年歲尾，大慶油田抽調(diào)采油工藝研究所的科技人員并入采油三廠機修廠，成立了國內(nèi)第一個專業(yè)的電動潛油泵廠，引進美國的技術(shù)標準和工藝裝備，從進口配件組裝整套機組逐步向獨立制造過渡。經(jīng)歷 20 年的消化吸收掌握了核心技術(shù)，終于生產(chǎn)出可以和美國產(chǎn)品媲美的尖端采油機械，注冊商標為“力神”牌電動潛油泵?；仨妱訚撚捅脵C組從無到有，填補國內(nèi)空白，再到營銷海外，樹立品牌的艱辛歷程，現(xiàn)已更名為大慶油田力神泵業(yè)公司的貢獻功不可沒，他們?nèi)翰呷毫φ铝艘活w采油機械制造業(yè)上的王冠，為中國由采油裝備制造大國向邁制造高端產(chǎn)品的強國，奏響了一曲勝利凱歌。
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