智能保护器在油田潜油电泵控制系统中的应用_图文(精)

石油工程中的智能化管理与技术应用研究在当今科技飞速发展的时代，智能化管理与技术在各个领域都发挥着至关重要的作用，石油工程也不例外。

随着全球对石油资源需求的不断增长以及开采难度的逐渐加大，传统的管理和技术手段已经难以满足行业发展的需求，智能化管理与技术的应用成为了石油工程领域实现高效、安全、可持续发展的必然选择。

一、智能化管理在石油工程中的重要性石油工程是一个复杂且庞大的系统，涵盖了从勘探、开发到生产、运输等多个环节。

在这个过程中，涉及到大量的数据收集、分析和决策制定。

智能化管理能够有效地整合和处理这些海量数据，为决策提供科学依据，从而提高管理效率和决策的准确性。

例如，在勘探环节，通过智能化的地质建模和数据分析，可以更准确地评估油气藏的规模和分布，降低勘探风险。

在生产环节，智能化的生产调度系统可以根据实时的生产数据，优化生产流程，提高生产效率，降低生产成本。

此外，智能化管理还能够提高石油工程的安全性。

通过实时监测和预警系统，可以及时发现潜在的安全隐患，并采取相应的措施进行防范和处理，有效避免安全事故的发生。

二、智能化技术在石油工程中的应用（一）物联网技术物联网技术在石油工程中的应用实现了设备之间的互联互通和数据的实时采集。

在油田现场，各种传感器和监测设备被安装在井口、管道、储罐等关键部位，实时采集压力、温度、流量等数据，并通过无线网络传输到中央控制系统。

这些数据经过分析处理后，可以为生产决策提供依据，同时也能够实现对设备的远程监控和故障诊断，提高设备的运行效率和可靠性。

（二）大数据分析技术石油工程中产生的数据量巨大且复杂，包括地质数据、生产数据、工程数据等。

大数据分析技术能够对这些数据进行深度挖掘和分析，发现隐藏在数据中的规律和趋势。

例如，通过对历史生产数据的分析，可以预测油井的产量变化，为制定生产计划提供参考；通过对地质数据的分析，可以优化勘探方案，提高勘探成功率。

（三）人工智能技术人工智能技术在石油工程中的应用主要包括机器学习和深度学习。

三相水泵智能保护水位无线自动控制启停电控柜使用说明书型号SC33产品概述SC33型三相水泵无线水位自动控制启停智能保护电控柜，适合深井泵，潜水泵、离心泵、管道泵，液位/压力控制，又名智能水泵控制器，水泵智能控制器，智能水泵控制箱，水泵智能控制箱，泵控之宝。

额定工作电压AC380V/50HZ，匹配电机功率0.37-15KW，过流，缺相，短路，欠压，过压，干转保护。

三相水泵无线水位自动控制启停智能保护电控柜适用于0.37-15KW三相380V不锈钢/铸铁深井潜水泵、管道泵等的自动液位或自动压力控制及保护，尤其独特设计的无需安装下水池（水井）探头即可实现灵敏可靠的水泵干转停机保护功能。

产品广泛应用于深井泵、潜水泵、排污泵、管道泵、增压泵、多级泵、离心泵等；应用于生活供水、地下排污、高楼供水等。

优化功能：★增加手动、自动功能★手动状态下带过载、缺相保护★最优化的按键：设置简单，操作简单★探头免维护：一般情况下1-2年不用维护★电路集成度更高，产品故障率更低SC系列远程无线液位控制器，系我公司推出且拥有自主知识产权的智能化新产品,该控制器能解决水塔水池根据水位高低自动启停水泵的要求，可广泛应用在：水文、自来水、冶金、矿山、化工等行业。

可用来测量江、河、湖、海的深度和储水池、储水容器内的水位。

例如高山水库之间水位控制，高速公路消防水池水位控制，别墅的排水泵站群自动控制，小区泵房的自动控制，工厂水位水塔的自动控制，不用架设LAN线，不用中继站，不用开挖施工,用极小的投资,就能实现数台设备的远距离双向检测和控制，不但省去了弱电施工成本，后期也基本没有维护费用，避免盗割电缆造成的巨额损失，本控制器可以一对一无线通讯,也可以1对多，无线控制距离根据用户实际控制距离环境量身定制，免费无线电台控制距离0.1－几百公里，基于移动网传输的收费网络电台控制距离无限制，可全球遥控遥测。

该控制器不同于其它厂供应的调幅民用不可靠无线液位控制器，该控制器采用调频工业级耐高低温、抗电机干扰高的电路制造，该控无线制器溶入十几年无线工程经验，具有很高的稳定可靠完美性，具备多项先进而实用的技术功能，精湛的技术，优良的制造封装工艺，确保了本产品的高效、稳定、持久和免维护运行，高强的品质、坚固的结构、稳定的性能，胜任于野外恶劣的环境，是现代工业传统水位（液位）控制方式理想的无线液位控制更新换代产品。

潜油电泵专用变频器在油田的应用（一）概述随着我国石油工业发展和油田开发的需要，为了提高油田采油速度和最终采收率，应用机械采油方法，是整个油田开发过程中一个重要步骤。

潜油电泵作为一种比较新的机械采油设备，近十年来在我国已得到广泛应用，并得到不断完善和发展。

潜油电泵是井下工作的多级离心泵，同油管一起下入井内，地面电源通过变压器、控制屏和潜油电缆将电能输送给井下潜油电机，使电机带动多级离心泵旋转，将电能转换为机械能，把油井中的井液举升到地面。

由于潜油电泵的机组与泵是在地面以下两千多米的井底工作，工作环境非常恶劣（高温、强腐蚀等），传统的供电方式-----全压、工频使它故障频繁，运行成本大增。

潜油电泵损坏后提到地面上来修理，仅工程费一项就达五万元，价值十万元的电缆平均提上放下五次就须更换，潜油电泵平均每十个月就须维修一次，维修费用约八万元。

传统的供电方式危害甚多，例如：1、潜油电泵全速运转，当井下液量不富余时，容易抽空，甚至造成死井，一旦死井，则损失惨重。

2、油田供电电压常有波动，使电机欠励磁或过励磁，电机被烧时有发生。

3、两千米的井下电缆带来了150V左右的线路损耗，由于这部分损耗无法补偿，从而影响了电机的正常工作。

（二）潜油电泵专用变频器的应用潜油电泵在工频启动时，启动电流大，电机电缆的压降较大，使得电机电缆在启动过程中的反压较高，使绝缘性能降低，每次开机都会使电泵寿命大打折扣，大大影响了潜油电泵的使用寿命。

潜油电泵在正常工作时，普遍存在着电机负载率较低的情况，“大马拉小车”现象严重。

潜油电泵的功率因数都较低，无功损耗较大，耗电量多。

根据油田开发方案的要求，潜油电泵应根据地质情况的变化，调节抽油量。

传统的调节方式是靠更换油嘴来调节产量，这样既造成能量损失又不能精确地控制。

有时使得电机与泵长期在高压状态下运行；有时使得油井出沙严重，使设备寿命缩短，不能符合开发方案的要求。

要解决以上问题，只有采用变频控制系统，调节油压、调节产量。

潜油电泵工艺一、潜油电泵结构图5-1潜油电泵结构图1-变压器2-控制屏3-接线盒4-地面管线5-井口6-泄油阀7-单流阀8-多级离心泵9-潜油电缆10-分离器1. 潜油电泵系统由三大部分七大件组成。

井下部分：包括潜油电机、保护器、分离器和多级离心泵；中间部分：潜油电缆；地面部分：变频柜和变压器；2. 潜油电泵各结构介绍潜油电机：主要由定子系统、转子系统、止推轴承、油循环系统及上下接头等组成，给多级离心泵提供动力。

多级离心泵：由多级叶轮和导轮组成、分多节串联的离心泵。

用于把油井中的液体举升到地面。

油气分离器：主要油沉降式和旋转式两种。

保护器：用来补偿电机内润滑油的损失，并起到平衡电机内外压力、防止井液进入电机及承受泵的轴向负荷作用。

3. 潜油电泵的工作原理：电潜泵工作时，地面电源通过变压器变为电机所需要的工作电压，输入到控制屏内，然后经由电缆将电能传给井下电机，使电机带动离心泵旋转，把井液通过分离器抽入泵内，进泵的液体由泵的叶轮逐级增压，经油管举升到地面。

4. 电潜泵型号：QYDB50/2500QYDB：QY-潜油运行，DB-电泵。

理论排量：50m3/d,泵挂：2500m。

二、运行现状分析潜油电泵采油作为一种大排量、高效率、管理方便的机械采油方式,在油田得到了广泛的应用。

然而,对于复杂断块油田来说,油水井的对应连通性差,部分潜油电泵井出现供液不足,影响到潜油电泵的正常生产及井下机组运转寿命。

油井深达数千米，变频器与电动机之间距离也是数千米，因此要求变频器输出波形为正弦波，谐波愈小愈好，否则线路压降很大，电机无输出力矩，拖不动负荷。

用现代高新技术改造现有的油田采油设备是大势所趋。

用现代自控技术和变频调速技术来为油田潜油电泵提供理想电源是这种技术改造过程中的一个重要组成部分。

潜油电泵的电压等级多为1140V 和2300V。

潜泵按放在地平面以下1000～3000米处，工作环境极度恶劣（高温、强腐蚀等），传统的供电方式—全压、工频使它故障频繁，运行成本大增。

JDB智能综合保护器说明书-图文ZJDB-250T电机综合保护器产品使用说明书乐清市渝北矿用电子有限公司ZJDB-250T电机综合保护器使用说明书目录1、概述 ...................................................... ......................................................... ...................... 1 2、型号、规格及技术参数 ...................................................... ............................................... 1 3、工作条件 ...................................................... ......................................................... .............. 1 4、功能 ...................................................... ......................................................... ...................... 1 5、操作指南 ...................................................... ....................................................................... 2 6、保护器显示屏显示说明 ...................................................... ............................................... 3 7、保护器原理示意图 ...................................................... . (4)8、外形结构 ...................................................... ......................................................... .............. 4 9、ZJDB-250T综合保护器接线原理图（附图）..................................................... ............ 5 10、注意事项 ...................................................... ......................................................... ............ 5 11、包装、运输、保管 ...................................................... .. (5)I 乐清市渝北矿用电子有限公司ZJDB-250T电机综合保护器使用说明书1、概述ZJDB-250T电动机综合保护器是一款集智能化，人性化的高性能电动机综合保护器，本保护器采用了先进的32位微处理器，高精度的数据处理、先进的信号采集，从而使本保护器保护精度高，反应速度快，抗干扰能力强。

简述潜油电泵井常见故障和改进方法潜油电泵在油田的利用率很高，因其设备简单，安装方便，排量大，是保持稳产的一种有效采油方式，也日益成为油田开采的重要手段之一。

但是由于潜油电泵面临的井下工作环境复杂恶劣，一旦发生损坏，就要投入高昂的维修费用，给企业也带来巨大的经济损失。

如何最大限度减少机组损坏，延长潜油电泵的使用时间，提高潜油电泵井的利用率，是油田企业节约成本，增加经济效益的首要解决问题。

1、潜油电泵故障分析方法潜油电泵系统由多个既相互独立，又相互影响的子系统组成，我们可以从系统的角度，对各子系统进行故障分析，抓住重点故障部位进行观察检测。

采用故障分析法，把整个潜油电泵系统中最不希望发生的故障作为首要分析目标，模拟故障状态并查找相关因素，可以用图形演绎的方法建立故障模型，定量的计算出故障发生概率，得出潜油电泵系统的危险程度，为系统的安全性提供一定的依据。

2、潜油电泵井出现的常见故障潜油电泵机组由多级离心泵组成，同油管一起放入井内工作，通过变压器、控制屏、电源、电缆等连接多级离心泵、油气分离器、潜油电机和保护器等部件，通过将电能输送给潜油电机来带动多级离心泵旋转，将电能转化为机械能，将井内的井液举升到地面。

潜油电泵机组具有扬程高、排量范围大的特点，速度和频率还可以根据开采需要进行调整变化，地面设备占地面积小，在海上平台也方便使用，便于管理，在斜井和水平井上使用较多。

根据日常使用经验，总结出潜油电泵井常见的故障，具体分析如下。

2.1 潜油泵故障分析潜油泵是由多级叶轮组成，连接成多级离心泵，外形细长，结构特殊，位于潜油电泵系统的最顶端，是整个潜油电泵系统的核心部件，支撑了整套电泵系统的重量。

工作原理与普通离心泵相同，电机带动叶轮高速旋转，将叶轮内的液体通过叶片间的流道甩向叶轮四周，液体受到的压力和速度不断增加，逐级流经所有的叶轮和导轮，液体压能逐次增加，最终获得一定扬程，完成将井液输送至地面的过程。

导致潜油泵出现故障的原因通常为：①油井内出砂或结蜡、结垢使泵头和油管官腔堵塞，导致泵排量下降。

潜油电泵装置的工作原理及结构1工作原理及组成1.1潜油电泵装置的工作原理潜油电泵装置的工作原理是将在井下工作的离心泵用油管下入井内，悬挂在油管底部；地面电源通过供电流程将电能输送给井下潜油电动机，潜油电动机将电能转换位机械能带动潜油泵工作；井液在潜油泵的作用下，沿抽油工作流程被举升至地面。

1.2潜油电泵装置的组成1.2.1潜油泵——是指潜油多级离心泵。

1.2.2潜油电泵——包括潜油电动机、潜油电动机保护器（简称为保护器）、潜油电泵油气分离器（简称为分离器）和潜油泵。

1.2.3潜油电泵机组——包括潜油电泵、潜油电缆、潜油电泵控制屏（简称控制屏）和潜油电泵专用变压器（简称为变压器）。

1.2.4潜油电泵装置——包括潜油电泵机组、接线盒、井口装置、单向阀、泄油阀等附属装备。

1.2.5潜油电泵装置供电流程为电源——变压器——控制屏——潜油电缆——潜油电动机。

1.2.6潜油电泵装置的抽油工作流程为分离器——潜油泵——单向阀——泄油器——井口装置——出油干线。

1.3潜油电泵型号的表示方法：2标准管柱结构潜油电泵装置的管柱形式很多，有标准管柱、斜井管柱、底部吸入口管柱等，其结构各不相同。

潜油电泵装置的标准管柱自下而上依次由潜油电动机、保护器、分离器、潜油泵、单向阀、泄油阀（如图1所示）。

潜油电泵各部件之间的壳体用法兰螺钉相连接，轴与轴用花键套连接。

潜油电泵上6-8根油管安装单向阀，单向阀上部隔一根油管安装泄油阀。

潜油电缆由动力电缆和小扁电缆组成，小扁电缆头部有电缆头，用于连接潜油电动机。

动力电缆用电缆卡子固定在油管上，小扁电缆用电缆护罩和电缆卡子固定在潜油电泵上。

图1潜油电泵装置的标准管柱结构示意图1-油管；2-泄油阀；3-电缆；4-单向阀；5-电缆卡子；6-电缆护罩；7-潜油泵；8-分离器；9-保护器；10-潜油电动机2.1潜油电动机潜油电动机位于管柱的最底部，它的作用是将电能转换为机械能，通过电动机轴输出，为潜油泵提供动力。

油田智能视频分析监控1219油田安全生产及防盗监控智能管理系统1概述目前，中原油田的生产条件相对复杂，各采油厂分布于乡村、道路、河流附近，存在危险性气体、液体泄露的可能，易发生事故；同时由于利益驱使,一些不法分子经常利用采油井开放式结构、夜间及管理间隙进行盗窃破坏活动,危害油区安全管理,造成财产损失。

虽然利用远程监控系统，监控人员可以直接对现场情况进行实时监控，但是由于采油井数量较多，监控人员数量和精力有限，且存在夜间监控辨识度降低等问题，从而不能及时发现盗窃活动。

油田监控需要防患于未然，不仅是要为事后分析事故提供有关的图像资料。

因此智能视频分析监控系统是现代石化、石油、采油厂等企业安全生产监控系统的关键组成部分。

2系统简介油田防盗及安全生产监控管理系统（以下简称智能视频分析系统）主要是在采油场架设数字高清摄像设备，或者是更高端的全景高点智能监控系统，在监控画面中将采油场地进行工作周界虚拟标定成为警戒区域，并将采集的现场图像经由宽带传输传送到管理中心，通过根据油田采油场环境特制的智能视频分析软件管理调度，安保管理人员对整个油区周边场所进行全方位自动/手动监控，以立体空间监视厂区周围及内部，即便采油场众多不能同时显示在监控中心主画面上，但是标定的虚拟周界发生闯入异常情况，智能视频分析系统总是在主画面主动弹出警告画面，用红色画框标注闯入人形目标，如果进入警戒区域是油田工作人员则采用绿色画框标注进入警戒区域，同时不做报警。

这样的智能视频分析系统使安保管理人员及时掌握采油场内警戒区域的动态，防止异常及治安事件发生，并为迅速处理治安事件提供科学的依据。

智能视频分析系统针对采油井、采气井等易燃易爆物资存储区域，选用具有极强的稳定性、近乎全天候的全景高点智能监控系统，利用智能行为分析软件系统，实现全天候入侵跟踪监控及预警，为此类特殊区域提供一个安全保护智能集成化监控管理系统。

智能视频分析系统设备将选用技术先进且成熟的、安全可靠的硬件设备、经济合理、知名度较高的硬件和根据采油场特有的环境及工作场景特制的软件产品，保证产品安全可靠、稳定运行。

潜油电泵结构及工作原理关键信息项：1、潜油电泵的组成部分电机保护器分离器离心泵2、潜油电泵的工作原理电能转化为机械能液体提升过程压力形成与输送3、潜油电泵的优势高效能适应深井环境稳定运行4、潜油电泵的应用领域石油开采地下水抽取11 潜油电泵的组成潜油电泵是一种多级离心泵，主要由以下几个部分组成：111 电机电机是潜油电泵的动力源，通常为三相异步电机，设计用于在井下高温、高压和恶劣环境中可靠运行。

其外壳采用特殊的耐高压、耐腐蚀材料制造。

112 保护器保护器的作用是保护电机，它可以平衡电机内外的压力，防止井液进入电机，同时还能润滑和冷却电机。

113 分离器分离器用于将井液中的气体分离出来，以减少气体对泵工作的影响，提高泵的效率和稳定性。

114 离心泵离心泵是潜油电泵的核心部件，通过多级叶轮的旋转将井液提升到地面。

12 潜油电泵的工作原理121 电能转化为机械能地面电源通过电缆将电能输送到井下电机，电机在电能的驱动下高速旋转，将电能转化为机械能。

122 液体提升过程电机带动离心泵的叶轮旋转，产生离心力，使井液进入泵体并逐级被增压。

123 压力形成与输送经过多级增压后的井液形成足够的压力，被输送到地面。

13 潜油电泵的优势131 高效能能够在深井中高效地抽取大量液体，提高生产效率。

132 适应深井环境具备耐高温、高压和耐腐蚀的特性，能够在恶劣的深井条件下长期稳定运行。

133 稳定运行由于其结构设计和优质的材料，运行可靠性高，减少了维修和停机时间。

14 潜油电泵的应用领域141 石油开采在石油工业中，用于从深井中抽取原油，是提高石油产量的重要设备。

142 地下水抽取可用于抽取深层地下水，满足工农业和生活用水的需求。

总之，潜油电泵以其独特的结构和工作原理，在能源和水资源领域发挥着重要作用。

随着技术的不断进步，其性能和应用范围还将不断拓展和优化。