前 言
螺杆泵井偏磨现象比抽油机井严重，是影响螺杆泵检泵 周期的主要问题之一，偏磨率上升不仅增加了作业费用，而 且严重影响了产量和螺杆泵采油技术的推广应用。本文主要 针对螺杆泵转速与偏磨的影响进行统计分析，探索螺杆泵井
相对合理转速，从而通过日常参数控制降低偏磨几率。
1 螺杆泵转速与偏磨的关系
1.1 偏磨主要部位
由于螺杆泵本身的特殊结构，转子和定子之间的行星运 动并非同轴运动，而是存在一定的距离, 也就是偏心距。螺 杆泵结构偏心距直接造成抽油杆柱在重心以下的抽油杆偏 离竖直井筒的几何中心,杆柱将以不稳定的弓形面围绕井筒 轴线转动，因此产生偏心距的泵上位置偏磨较为严重。 经过统计2016年聚驱螺杆泵检泵井的偏磨位置，可以看 出在60根以上部位偏磨井次很少，在71以下部位偏磨较严 重；偏磨最严重部位发生在71-100根抽油杆处，占偏磨总井 数的83% 。
1.2 转速对偏磨的影响
螺杆泵旋转的抽油杆工作时, 杆柱主要承受轴向力自 重以及扭矩的作用, 由于抽油杆柱质量偏心的存在, 使得 抽油杆柱偏离了竖直井筒的几何中心线, 抽油杆柱的高速 旋转, 势必由于质量偏心产生一个横向的惯性离心力F1, 在这种惯性离心力作用下, 抽油杆柱本身的弹性使得杆柱 产生相反的弹性恢复力F2, 两个力以相反方向作用如图1所 示。
假设抽油杆柱的偏心距为s,弯曲度为l 由上式可看出，当ω增大至与p相近时，分母会变小， 这时横向弯曲度就会变大，当弯曲度超过油管和抽油杆之间 的距离时，抽油杆就会与油管内壁产生偏磨。当螺杆泵转速 升高时， F1 -F2的绝对值将不断增大，抽油杆与油管之间 摩擦力将随着螺杆泵转速的增加而增加。
1.3 杆液摩擦扭矩对偏磨的影响
螺杆泵在运转过程中，抽油杆旋转除了要承受杆管之间 的摩擦力外，还会承受井内液体对抽油杆的摩擦阻力。杆液
由上式可看出，当ω增大至与p相近时，分母会变小， 这时横向弯曲度就会变大，当弯曲度超过油管和抽油杆之间 的距离时，抽油杆就会与油管内壁产生偏磨。当螺杆泵转速 升高时， F1 -F2的绝对值将不断增大，抽油杆与油管之间 摩擦力将随着螺杆泵转速的增加而增加。 1.3 杆液摩擦扭矩对偏磨的影响 螺杆泵在运转过程中，抽油杆旋转除了要承受杆管之间 的摩擦力外，还会承受井内液体对抽油杆的摩擦阻力。杆液
d2 ——抽油杆外径，m 从上式可以看出，在井液状况相同的条件下，随着螺杆 泵转速的升高，杆液摩擦扭矩也将会线性升高；因受见聚浓 度大、含水低、结蜡严重等因素影响，井液粘度增加，也会 导致接触摩擦力增大，偏磨加剧。
1.4 统计分析结果
根据表1中不同泵型螺杆泵井在不同转速下偏磨率情 况，绘制出随转速变化趋势曲线。在泵径相同的情况下，偏 磨比例随转速的升高而升高在转速相同情况下，偏磨比例随 泵径增大而增大。
2 采取措施及效果分析
2.1 合理优化螺杆泵设计参数
在螺杆泵检泵设计时，详细分析近几次偏磨情况和生产 参数，结合相对合理转速范围，合理优选泵排量，形成了“靠 上不靠下”的选泵原则。如3-350-P43井的供液能力范围在 300型或500型泵之间均可时，优先选用靠近上一级大泵型 （500型），采用较低转数运行，不但减小了抽油杆和定子橡 胶的磨损，也增加洗井时泵的排量范围，降低洗井液热量损 失。
2.2 设计应用等壁厚螺杆泵
等壁厚螺杆泵可实现较高的定、转子配合精度，降低相 同排量和同转速下抽油杆扭矩，增强了系统的可靠性，缓解 偏磨现象，目前已应用500余口井。
2.3 对螺杆泵扶正器进行优化
为了科学地设计螺杆泵杆柱，在传统扶正器设计的基础 上，结合偏磨实际情况，在考虑井眼轨迹对杆柱的影响和液 体的粘度、密度、泵本身的过盈量、转子偏心距、运动转速、 排量等因素的影响情况下，对扶正器的位置及数量进行优化 计算, 是我厂对螺杆泵配套技术开展的一项重要工作。平均 单井的扶正器数量由原来的20个增加到目前的35个
2.4 规模应用螺杆泵变频技术
利用变频器的软启、停功能，实现螺杆泵转速的柔性上 升或下降，降低调参、启停过程中由于扭矩突然变化对杆柱 产生的影响，降低偏磨和杆断比例，目前已应用510口井。
3 结论与认识
（1）螺杆泵偏磨位置主要集中在井筒中下部；偏磨程 度随转速增大而升高、随采出液见聚浓度的增大而加剧。
（2）对于偏磨严重螺杆泵井，应加强跟踪管理，从检 泵设计中的参数优化、以及新工艺技术的应用等方面结合考 虑，降低偏磨几率。
（3）产量和转速较高的螺杆泵，应结合地质部门措施 及预测产能情况，适时转为抽油机或电泵举升方式，在满足 生产要求的前提下，降低检泵费用，消除飞轮等安全隐患。