石油機(jī)械年開(kāi)發(fā)應(yīng)用TDB液壓堵水調(diào)剖泵王德福s王海坤張平潘紅政桂潤(rùn)田（德州石油機(jī)械廠）用液壓傳動(dòng)原理將電動(dòng)機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械能通過(guò)恒功率變量泵轉(zhuǎn)換成液壓油的壓力能，再由液壓缸將液壓油的壓力能通過(guò)活塞直接轉(zhuǎn)換成工作液的壓力能，由此改變了傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)鏈，減少了傳動(dòng)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了能量的高效率傳遞。恒功率變量泵的特點(diǎn)，決定了泵的排量隨地層壓力的升高而降低，非常適合堵水調(diào)剖作業(yè)?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)證明，TDB液壓堵水調(diào)剖泵具有運(yùn)行平穩(wěn)、振動(dòng)小、王德福，工程師，生于1968年，1991年畢業(yè)于石油大學(xué)（華東）礦場(chǎng)機(jī)械專業(yè)，現(xiàn)從事石油鉆采機(jī)械設(shè)計(jì)工作。地址：（253007）山東省自吸能力強(qiáng)、易損件壽命長(zhǎng)、對(duì)堵劑的剪切率小主題詞堵水調(diào)剖注入設(shè)備往復(fù)泵在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，特別是在油田中后期高含水油藏的開(kāi)采中，堵水調(diào)剖及各種堵驅(qū)三次采油工藝被大量采用，這些工藝所必需的注入設(shè)備一高壓注入泵的用量大大增加。目前廣泛采用的傳統(tǒng)機(jī)械式三缸單作用泵（曲柄連桿式和其他型號(hào)的機(jī)械泵）都有一個(gè)共同的不足，就是體積大、易損件壽命短，活塞和缸套的壽命分別僅為10Ch和200h左右，有的甚至更短。這不僅大大提高了注入設(shè)備的成本，而且嚴(yán)重阻礙和制約了堵劑的連續(xù)注入，降低了采油新工藝的增油效果。

　　德州石油機(jī)械廠經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外各種高壓注入泵的調(diào)研，在分析了大量相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，針對(duì)堵水調(diào)剖作業(yè)的特殊工藝，利用液壓原理，研制出了一種適合堵水調(diào)剖及注聚作業(yè)的液壓往復(fù)式堵水調(diào)剖泵，即TDB液壓堵水調(diào)剖泵。

　　泵的特點(diǎn)與技術(shù)參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及應(yīng)用證明，TDB液壓堵水調(diào)剖泵性能優(yōu)越，工作可靠，與一般機(jī)械式三缸單作用泵相現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)比主要有以下特點(diǎn)：自吸能力強(qiáng)，不用灌注泵可正常工作；易損件壽命長(zhǎng)，液力端的活塞、缸套、閥體和閥座的使用壽命是一般機(jī)械式三缸單作用泵的10~20倍；工作活塞線速度低，對(duì)堵劑的剪切率小，不破壞堵劑的性能，堵水調(diào)剖及注聚效果良好。

　　TDB液壓堵水調(diào)剖泵的主要技術(shù)參數(shù)為：最大工作壓力25MPa最大排量12m3/ h沖次10 ~18min、電動(dòng)機(jī)功率55kW，整機(jī)質(zhì)量5t.主要結(jié)構(gòu)及工作原理TDB液壓堵水調(diào)剖泵由液壓控制系統(tǒng)、往復(fù)泵、冷卻系統(tǒng)及底座等幾大部分組成。它采用液壓傳動(dòng)原理將電動(dòng)機(jī)的高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械能通過(guò)恒功率變量泵轉(zhuǎn)換成液壓油的壓力能，再由液壓缸將液壓油的壓力能通過(guò)活塞直接轉(zhuǎn)換成工作液的壓力能，由王德福等：TDB液壓堵水調(diào)剖泵此改變了傳統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)鏈，減少了傳動(dòng)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了能量的高效率傳遞。而恒功率變量泵的特點(diǎn)=2300，濾油器至軟管由此可知，以上流動(dòng)類型皆為紊流。

　　沿程壓力損失計(jì)算計(jì)算式為v液體平均流速，m/s.由式（2）計(jì)算可得：油泵至單向閥管段八凡1=61735Pa單向閥至濾油器管段凡2= 2057.7Pa，濾油器至軟管管段AA3=23522Pa，換向閥至軟管管段（往返）pL4=72321.8Pa，換向閥至液壓震蕩器管段（往返）pL5 =72301.8Pa，因此總沿程損失為局部壓力損失計(jì)算計(jì)算式為由式（3）計(jì)算可得：?jiǎn)蜗蜷y至濾油器管段Apri =995.4Pa濾油器至軟管管段Apq=2126.9Pa換向閥至軟管管段（往返）Apr3=2472.5Pa，換向閥至液壓振蕩器管段（往返）Apr4=41209Pa；由性能曲線查得，單向閥Apr5=6000Pa換向閥Apr6500000Pa因此總沿程損失為=管路總壓力損失及壓力效率管路總壓力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)剖泵在勝利油田孤東采油廠進(jìn)行了樣機(jī)試驗(yàn)，注入介質(zhì)是15%~20%的膨潤(rùn)土鉆井液、SDT―01、聚丙烯酰胺和清水等，注入壓力為6~25MPa排量為8~12m3/h.在使用過(guò)程中，該泵運(yùn)行平穩(wěn)，振動(dòng)小，吸入性能好，故障率低（連續(xù)無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間達(dá)50Ch），易損件壽命長(zhǎng)（缸套及閥體、閥座壽命5000h以上，活塞平均壽命1000h以上），對(duì)堵劑的剪切率低，泵進(jìn)出口介質(zhì)粘度保持率在95%以上；該泵節(jié)能效果明顯，與一般機(jī)械式往復(fù)泵相比，節(jié)能25%以上。