螺杆泵举升技术是一种经济高效的新型举升方式,近年来的应用规模不断扩大,截止2008年底,大庆油田螺杆泵井已达4700多口。传统的螺杆泵井系统设计主要采用类比法,设计思想以安全稳定为主,系统设计的优化方面仍存在较大不足,主要反映在两个方面:一是设备技术指标偏高,造成系统成本偏高;二是系统效率偏低,造成系统能耗偏高,运行费用增加。这不仅不能适应当前油田后期开发对于节能降耗的形势需要,也无法充分发挥螺杆泵举升系统的技术优势。随着油田开发形势的日益严峻,以及螺杆泵的应用规模不断扩大,螺杆泵井系统设计的优化水平对生产效果的影响也在逐渐增大。在螺杆泵井系统设计过程中主要包括系统分析和设备选型,设备选型即泵、杆、管以及地面驱动装置的合理选配,整个系统设计涉及基础设备参数、性能数据,包括泵、抽油杆、油管、套管、电机及驱动头等,以及各个设备的生产厂家相关资料。其中,泵的优选是整个系统设计的关键部分。本文通过螺杆室内模拟试验以获得的不同螺杆泵特性,建立不同泵型水力特性模板以及水力特性数据库,提出泵型选配及工作参数优化的设计原则;基于大庆油田多年的螺杆泵举升工艺技术研究成果和成功经验,对螺杆泵系统分析模型进行完善整合,建立从地面到井下设备型号、结构、工作性能数据数据库,以实现设备的程序化选型以及工作参数优化。从而提出一套科学、全面和规范的螺杆泵系统优化设计方法。该方法将对现有的螺杆泵举升设备和配套工艺进行充分整合和优化配置,为螺杆泵井的设计提供科学依据,规范和简化设计流程,从而实现对螺杆泵生产井的规范、可靠设计。该方法将对于充分发挥螺杆泵工艺的节能、降耗的技术优势,降低设计及生产成本,延长运行周期,提高螺杆泵井系统效率具有重要的意义。