第三篇 第六章 电潜泵井生产管理
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第六章电潜泵井生产管理目前,电潜泵采油在海洋油田开发中成为主要采油技术,掌握油井的地质动态资料,分析电潜泵的工作状况,及时发现其故障并提出处理措施,管理好电潜泵井的生产成为获得高采收率、高经济效益的前提,也是平台管理的主要任务之一。
本章主要介绍电潜泵井的工况分析方法、生产系统调整方法和故障分析处理理论。
第一节电潜泵工况分析一、电潜泵工况分析方法电潜泵工况分析就是对电潜泵的工作状况进行分析,它是电潜泵井管理非常重要的一项工作。
通过工况分析,可以清楚地了解到泵是否在合理的工作区内工作、泵是否与油层供液能力相匹配、电机配备是否合理、油井含水、原油粘度和含气对泵效的影响程度,等等。
进行电潜泵工况分析必须录取油井的油气水产量、油气水性质参数、油压、套压、泵吸人排出口压力及温度、电机的工作电流、电压和功率因素等一系列数据参数,它是一项非常系统、复杂、繁琐、细致的工作。
各油田管理者都投入了大量的人力物力进行分析方法和手段的研究及管理应用。
1.定性分析任何一台机组都有自己的特性曲线,它由H~Q、P~Q和p~Q三条曲线组成,分别反映泵扬程、轴功率和泵效率与排量的变化关系,图6-l(a)是某种机组的特性曲线。
该种方法通过特殊处理将H~Q曲线转变成图6—l (b)的图形,叫做泵况图。
它实际上就是泵H~Q曲线图,只不过被分成了八个区域。
具体做法是:图6-1138①将图6一1(a)上的H~Q曲线移植在图6一1(b)上;②在图6—l (a)上找出最高泵效点,并读取泵效;③将最高泵效分别乘以0.8和1.2倍,即泵合理工作区域的上下界限,并读取它们对应的排量Q b和Q k;④通过Q b和Q k在H~Q曲线上找到对应的扬程,即H b和H k;⑤计算Q b·Hb和Q k·H k的乘积值Y1和Y2;⑥分别以Q·H=Y1;和Q·H=Y2。
在图6—1 (b)上作出两条抛物线(knh)和(lgde)分别与H~Q曲线交于k、h和l、e;⑦从k、h分别作H轴的平行线交lgde于g和d,交Q轴于a和b;⑧过k、g分别作Q轴的平行线交lgde于j,交H轴于f;⑨至此,H~Q曲线分成了8个区域,即八个工况范围,如图6—l (b)所示的1、2、3、4、5、6、7、8八个区,分别代表:l一经济高效区;2一合理工作区;3一选泵参数偏小,应缩小油嘴;4一泵无问题,供液能力尚可,主要是气体影响,应加深泵挂深度或放套管气;5一如果资料正确则泵无问题,泵处于憋压状态,应放油嘴或采取其它油管。
电潜泵井管理办法及注意事项电潜泵采油井管理制度及注意事项一、电泵启动前的检查与准备1、检查控制柜屏本体、元件应齐全、完好,接地完好无误。
2、检查从变压器、控制柜到接线盒的整个地面电气系统,接线必须正确无误,机组对地绝缘电阻一般不得低于100MΩ(接线盒处),相间直流电阻3~5Ω左右且不平衡度小于2%,泵的排量达到设计要求值。
最小值不得低于推荐范围下限的80%,资料齐全,运行正常。
3、调整变压器输出电压,变压器输出电压应等于电机额定电压与井下电缆电压降之和的1~1.05倍。
4、检查、调整控制柜内控制电压,此值必须等于控制柜控制回路所需控制电压值。
5、按电机额定电流的1.2倍整定控制柜内的过载保护,按电机额定电流的0.8倍初步整定控制柜内的欠载保护。
6、检查无误后,控制柜进行空载试车。
空载试车时,人工起动、人工停车、欠载起动、欠载停车等状况下,控制柜台内各元件动作或显示均应正确无误。
7、检查井口装置和出油管线。
保证全部闸门安装正确,确认井下安全阀的开启状态,情况不明严禁启动。
8、测量井下电缆和电机的对地绝缘电阻和直流电阻。
9、利用井口流程或其它设备给井下管柱灌满井液或清水。
10、严格按下机组时所确定的电缆相序,将井下电缆接到接线盒对应的接线端上。
11、电泵投产的前三天内,电流记录应选用24h的记录卡片,并标明安装日期、启动时间及卡片上的起点。
二、电泵的启动和调试1、在完成上面的全部内容之后,方可启动电泵机组,建议开始时,选用合适的井口油嘴尺寸,启泵后可根据要求调整。
2、泵可在节流条件下启动,但不允许在关闭井口闸门启动。
启动后正常运转时,关闭井口闸门憋压,并记录油压值,憋压、稳压时间不应超过0.5min。
3、启动后立即用钳型电流表检查电流,并用此值校准保护中心和电流记录仪电流值。
4、启动后应根据井口出液情况以及憋压情况,重新确认泵的转向是否正确,管柱是否漏失。
5、电泵运转正常后,再按电机实际运行电流的0.8倍整定控制柜的欠载保护,但不得小于电机的空载电流。
一、目的与依据为确保井下潜水泵的安全运行,保障矿井安全生产,防止事故发生,依据《中华人民共和国安全生产法》、《煤矿安全规程》等相关法律法规,特制定本制度。
二、适用范围本制度适用于本矿井井下潜水泵的安装、使用、维护、检修及废弃等全过程。
三、管理职责1. 矿井安全管理部门负责井下潜水泵的安全管理,制定相关安全管理制度,并监督执行。
2. 机电管理部门负责井下潜水泵的采购、安装、调试、维护、检修等工作。
3. 矿井作业单位负责井下潜水泵的使用、操作及日常维护。
四、安全管理制度1. 井下潜水泵的采购、安装、调试、维护、检修等应符合国家相关标准和规定。
2. 井下潜水泵的安装位置应合理,确保其正常运行,不得占用其他设备的空间。
3. 井下潜水泵的使用前,必须检查设备是否完好,电源线是否安全,严禁使用损坏的潜水泵。
4. 操作人员必须经过专业培训,取得操作资格证书,熟悉潜水泵的操作规程。
5. 操作人员应严格按照操作规程操作潜水泵,不得违章操作。
6. 潜水泵运行过程中,应定期检查设备运行状态,发现异常情况立即停机检查。
7. 潜水泵的维护、检修应由专业人员进行,非专业人员不得擅自检修。
8. 潜水泵的维护、检修应符合国家相关标准和规定,确保设备正常运行。
9. 潜水泵的废弃应按照国家相关法规进行处理,不得随意丢弃。
五、安全教育培训1. 矿井安全管理部门应定期对井下潜水泵的操作人员进行安全教育培训,提高操作人员的安全意识和操作技能。
2. 机电管理部门应加强对井下潜水泵维护、检修人员的培训,提高其业务水平。
六、监督检查1. 矿井安全管理部门应定期对井下潜水泵的安全管理情况进行监督检查,发现问题及时整改。
2. 机电管理部门应加强对井下潜水泵安装、调试、维护、检修等环节的监督检查,确保设备安全运行。
七、奖惩措施1. 对在井下潜水泵安全管理工作中表现突出的单位和个人给予表彰和奖励。
2. 对违反本制度,造成安全事故的单位和个人依法依规进行处理。
电泵井的安全管理制度范文一、前言电泵井是一种常见的注水、排水设备,广泛应用于建筑工地、农田灌溉和工业生产等领域。
为了确保电泵井的安全运行,保护职工的生命安全和财产安全,制定一套完善的电泵井安全管理制度是非常必要和重要的。
二、目的和依据1. 目的:确保电泵井的安全运行,防止安全事故的发生,保护人员生命财产安全。
2. 依据:《中华人民共和国安全生产法》、《电泵井安全管理办法》、《电泵井安全生产责任制规定》等相关法律法规。
三、适用范围本制度适用于所有使用电泵井的单位和个人。
四、主要内容4.1. 责任与组织4.1.1. 电泵井的所有人或管理人要明确其安全管理责任,并指派专人负责电泵井的日常管理和维修工作。
4.1.2. 所有使用电泵井的单位和个人要对电泵井的安全负责,严格遵守本制度的各项规定。
4.1.3. 建立电泵井的安全管理组织,包括安全生产管理人员、维修人员和日常操作人员,明确各自的责任和权限。
4.2. 设备与安装4.2.1. 电泵井的设计、制造和安装必须符合相关标准和规定,确保设备的安全可靠。
4.2.2. 电泵井必须配备过载保护装置和漏电保护装置,并定期检查和测试其工作状态。
4.2.3. 电泵井的安装位置要选择在安全稳定的地方,远离易燃易爆物品和电源线路。
4.3. 日常检查与维护4.3.1. 每天开始工作前,必须对电泵井进行全面检查,确认设备和功能正常。
4.3.2. 定期检查电泵井的电气线路、设备和防护装置,确保其可靠性和完整性。
4.3.3. 对电泵井的润滑和冷却系统进行常规维护和保养,保证设备的正常运转。
4.4. 操作与使用4.4.1. 严禁未经培训和授权的人员擅自操作电泵井。
4.4.2. 在操作电泵井时,必须佩戴好个人防护装备,如手套、护目镜和防滑鞋等。
4.4.3. 严禁在操作电泵井时吸烟、饮食和玩耍等,以免发生意外。
4.5. 应急预案与处置4.5.1. 建立电泵井的应急预案,明确各类安全事故的应急处置程序和责任。
电泵井的安全管理制度范文一、总则1.1 为了确保电泵井的安全运行和保障工作人员的生命财产安全,制定本安全管理制度。
1.2 本安全管理制度适用于所有电泵井的运行和维护工作,所有工作人员必须严格遵守执行。
1.3 电泵井的管理单位应对本安全管理制度进行宣传和培训,确保工作人员充分了解并遵守规定。
二、安全责任2.1 电泵井管理单位应指定专人负责安全生产工作,明确安全管理责任,并建立健全责任追究制度。
2.2 电泵井管理单位应定期开展安全培训和演练,提高工作人员的安全意识和应急处理能力。
2.3 电泵井管理单位应定期检查、维护和更新设备设施,确保其良好运行,并及时处理存在的安全隐患。
三、作业管理3.1 工作人员必须按照操作规程进行作业,严禁擅自操作或违反规定进行作业。
3.2 作业前必须对设备设施进行检查和试运行,确保其正常工作。
3.3 作业时必须佩戴个人防护装备,并按照规定执行防护措施。
3.4 作业期间应注意操作环境,保持工作场所清洁整齐,并随手关闭电源开关。
四、危险源管理4.1 电泵井的电源系统必须符合电器安全标准,定期进行检查和维护。
4.2 电泵井的液压系统必须符合液压设备安全标准,定期进行检查和维护。
4.3 电泵井周边的环境必须符合环境安全标准,定期进行清理和治理。
4.4 电泵井的泵体和管道必须经常进行检查和保养,确保无泄漏和破损。
五、应急预案5.1 电泵井管理单位应制定健全应急预案,明确各类事故的处理流程和责任分工。
5.2 电泵井工作人员必须熟悉应急预案,并定期进行应急演练。
5.3 在发生事故时,必须立即采取应急措施,确保人员安全撤离,并及时报警和上报。
六、安全检查6.1 电泵井管理单位应定期进行安全检查,发现问题及时整改,确保设备设施的安全运行。
6.2 定期组织安全专项检查,重点检查危险源和作业风险,及时排除隐患。
6.3 检查时需记录检查情况和存在问题,并制定整改措施,确保隐患得到彻底消除。
七、工作记录7.1 电泵井的运行情况、维护记录和事故处理等必须进行详细的工作记录。
潜水泵安全使用管理制度范文第一章总则第一条为了规范潜水泵的安全使用管理,防止事故发生,保障人身安全和设备正常运行,制定本制度。
第二条本制度适用于所有使用潜水泵的单位和个人。
第二章责任与义务第三条潜水泵使用单位应当指定专人负责潜水泵的安全管理,明确责任和权限,负责制定潜水泵的安全操作规程。
第四条潜水泵使用单位应当加强对潜水泵操作人员的培训与考核,确保其具备操作能力。
第五条潜水泵使用人员应当严格按照操作规程操作潜水泵,确保其正常运行、安全稳定。
第六条潜水泵使用人员应当对设备进行定期巡检和维护保养,并记录维护情况。
第七条潜水泵使用人员应当配备必备的安全防护装备,并正确佩戴使用。
第三章安全管理第八条潜水泵使用单位应当建立相关档案,包括潜水泵的购置、使用、检修等记录,以备查证。
第九条潜水泵使用单位应当建立健全的安全预警机制,与相关部门和单位保持通讯联系,并定期检查预警设备的功能和状态。
第十条潜水泵使用单位应当设立使用规程和事故处理程序,确保使用人员能够熟悉并正确操作。
第十一条潜水泵使用单位应当进行定期的设备检查和维护保养,确保设备的正常运行。
第十二条潜水泵使用人员在使用潜水泵之前,应当对设备进行全面检查,确保其外观和功能正常,如发现异常情况,应及时停止使用并报告上级。
第十三条潜水泵使用人员在使用潜水泵过程中,应当严格按照操作规程进行操作,不得随意更改操作方式。
第十四条潜水泵使用人员在使用潜水泵过程中,应当保持设备周围的清洁和整齐,不得有垃圾和杂物堆积。
第十五条潜水泵使用人员应当在设备操作过程中,保持集中精神,不得饮酒、吸烟或使用药物。
第十六条潜水泵使用人员在设备操作过程中,应当保持沉着冷静,不得发生争执或搞恶作剧。
第十七条潜水泵使用人员应当制定适当的预警方法和处置方案,以应对突发事件。
第四章事故处理第十八条一旦发生潜水泵事故,使用人员应立即采取紧急措施,保护自身安全。
第十九条使用人员在事故发生后应立即报告上级,配合上级进行事故处理和调查。
电泵井的生产运行维护与管理
(1)电泵井要有经过技术培训和安全考核并取得操作合格证的专业电泵维护人员进行维护操作。
电泵井的操作要严格执行安全操作规程:启动电泵时,先合高压隔离开关、主电源开关、控制电源开关、运转方式选择开关和启动按钮开关;停电泵时,先关断运转方式选择开关、控制电源开关和主电源开关,最后断开高压隔离开关。
电泵机组在运转过程中,严禁带负载拉电源主开关和高压隔离开关。
机组停运以后高压隔离开关的操作手柄要锁住,控制柜上要挂停机或停电告示牌。
(2)值班人员每班都要对电泵井的地面设备进行一次巡回检查,夜间巡视时要特别注意高压隔离开关、熔断器及各连线点有无电弧闪烁。
(3)变压器的维护检查内容及部位:检查油位高度应符合规定的环境温度线;油质清晰透明无杂质,无水沫痕迹呈浅红色。
导线连接不松动,无氧化、无腐蚀;绝缘套管清洁,无破损,无裂缝,无渗漏,无放电痕迹。
干燥器无破损渗漏,干燥剂不失效,颜色呈白或蓝色。
接地线紧固无虚接,运行温升要在规定范围内。
运行声音正常,无异常变音声调。
(4)利用停电或机组停运时间测绕组对地绝缘电阻,热态下测量的数据不得低于原始测量值的70%。
用双臂电桥测量电压分接开关各挡位之间的直流电阻应平衡,依次检验各挡回路之间的完整性。
电泵井的安全管理制度范本第一章总则第一条为了加强对电泵井的安全管理,确保人员生命财产安全和井区环境的安全,制定本制度。
第二条适用范围:本制度适用于所有电泵井的安全管理工作。
第二章责任与授权第三条井主负责组织编制电泵井安全管理制度,设立井管人员,并确保其履行安全管理职责。
第四条井管人员负责电泵井的日常安全管理、事故处理和安全教育培训等工作。
第五条井管人员应具备专业的安全管理知识和技能,并严格遵守本制度的规定。
第三章安全管理制度第六条电泵井应当设立安全管理制度,并定期进行修订和完善。
第七条安全管理制度应包括以下内容:(一)电泵井的安全风险评估与管控措施;(二)井区内人员的安全教育培训与安全意识提升;(三)井区内设备的定期维护与检修;(四)日常巡检与记录的规范;(五)井区内事故处理的应急预案与流程;(六)井区安全例会的组织机制;(七)其他与电泵井安全管理相关的内容。
第八条电泵井应当建立安全档案,包括井区基本情况、设备维护记录、人员培训记录、安全检查记录等。
第四章安全风险评估与管控第九条电泵井应当定期进行安全风险评估,发现问题及时采取管控措施。
第十条安全风险评估应包括井区环境评估、设备安全评估、人员安全评估等内容。
第十一条电泵井应制定相应的管控措施,包括但不限于:(一)加强井区环境的监测和治理;(二)定期对设备进行维护、检修和更换;(三)加强对人员的安全培训和职业健康检查;(四)制定井区的安全作业规程。
第五章人员安全教育培训与安全意识提升第十二条电泵井应当定期组织人员进行安全教育培训,提高人员的安全意识和应急处理能力。
第十三条安全教育培训内容应包括但不限于:(一)井区的安全警示和管控要求;(二)常见安全事故的预防和处理方法;(三)使用、操作设备的安全要求和注意事项;(四)井区内应急预案与应急演练。
第十四条电泵井应建立健全人员安全教育培训档案,并定期评估培训效果。
第六章设备维护与检修第十五条电泵井应建立设备维护与检修制度,确保设备的正常运行和安全性。
潜水泵安全使用管理制度模版第一章总则第一条为了保障潜水泵使用人员的安全,确保设备和施工作业的顺利进行,根据《中华人民共和国安全生产法》等相关法律法规,制定本管理制度。
第二条本管理制度适用于我单位潜水泵的安全使用管理。
第三条本管理制度所称潜水泵是指我单位使用的潜水式水泵设备。
第四条使用人员包括我单位所有使用和接触潜水泵的人员,包括操作人员、维护人员等。
第二章潜水泵的安全使用第五条使用潜水泵的操作人员必须经过专门的培训,掌握潜水泵的基本原理、操作方法和安全使用知识。
第六条操作人员在使用潜水泵之前必须进行检查,确保设备完好无损,各项指标符合要求,确保安全使用。
第七条使用潜水泵的操作人员必须配备个人防护用品,包括安全帽、防护手套、安全鞋等,确保人身安全。
第八条操作人员在使用潜水泵时,必须按照操作规程进行操作,严禁违章操作。
第九条操作人员在使用潜水泵时,必须保持设备周围的清洁、整齐,严禁存放杂物或者其他物品。
第十条使用潜水泵的操作人员在作业完毕后,必须对设备进行彻底的清洁和保养,确保设备的良好状态。
第三章潜水泵的安全维护第十一条维护人员必须经过专门的培训,掌握潜水泵的维护方法和安全维护知识。
第十二条维护人员在维护潜水泵之前必须进行检查,确保设备完好无损,各项指标符合要求。
第十三条维护人员在维护潜水泵时必须按照操作规程进行操作,严禁违章维护。
第十四条维护人员在维护潜水泵时必须断开电源,确保自身安全。
第十五条维护人员在维护潜水泵时必须按照规定使用维修工具,确保维护过程的安全。
第十六条维护人员在维护潜水泵时,必须戴好防护用具,包括防护眼镜、防护手套等。
第十七条维护人员在维护潜水泵时必须逐一检查设备的各个部位,确保设备的正常运转。
第十八条维护人员在维护潜水泵时,如果发现设备存在问题或者故障,必须及时上报,并采取相应的措施进行处置。
第四章应急措施第十九条潜水泵在使用过程中发生故障或者突发情况时,必须立即停止使用,并向上级报告。
第六章电潜泵井生产管理目前,电潜泵采油在海洋油田开发中成为主要采油技术,掌握油井的地质动态资料,分析电潜泵的工作状况,及时发现其故障并提出处理措施,管理好电潜泵井的生产成为获得高采收率、高经济效益的前提,也是平台管理的主要任务之一。
本章主要介绍电潜泵井的工况分析方法、生产系统调整方法和故障分析处理理论。
第一节电潜泵工况分析一、电潜泵工况分析方法电潜泵工况分析就是对电潜泵的工作状况进行分析,它是电潜泵井管理非常重要的一项工作。
通过工况分析,可以清楚地了解到泵是否在合理的工作区内工作、泵是否与油层供液能力相匹配、电机配备是否合理、油井含水、原油粘度和含气对泵效的影响程度,等等。
进行电潜泵工况分析必须录取油井的油气水产量、油气水性质参数、油压、套压、泵吸人排出口压力及温度、电机的工作电流、电压和功率因素等一系列数据参数,它是一项非常系统、复杂、繁琐、细致的工作。
各油田管理者都投入了大量的人力物力进行分析方法和手段的研究及管理应用。
1.定性分析任何一台机组都有自己的特性曲线,它由H~Q、P~Q和p~Q三条曲线组成,分别反映泵扬程、轴功率和泵效率与排量的变化关系,图6-l(a)是某种机组的特性曲线。
该种方法通过特殊处理将H~Q曲线转变成图6—l (b)的图形,叫做泵况图。
它实际上就是泵H~Q曲线图,只不过被分成了八个区域。
具体做法是:图6-1138①将图6一1(a)上的H~Q曲线移植在图6一1(b)上;②在图6—l (a)上找出最高泵效点,并读取泵效;③将最高泵效分别乘以0.8和1.2倍,即泵合理工作区域的上下界限,并读取它们对应的排量Q b和Q k;④通过Q b和Q k在H~Q曲线上找到对应的扬程,即H b和H k;⑤计算Q b·Hb和Q k·H k的乘积值Y1和Y2;⑥分别以Q·H=Y1;和Q·H=Y2。
在图6—1 (b)上作出两条抛物线(knh)和(lgde)分别与H~Q曲线交于k、h和l、e;⑦从k、h分别作H轴的平行线交lgde于g和d,交Q轴于a和b;⑧过k、g分别作Q轴的平行线交lgde于j,交H轴于f;⑨至此,H~Q曲线分成了8个区域,即八个工况范围,如图6—l (b)所示的1、2、3、4、5、6、7、8八个区,分别代表:l一经济高效区;2一合理工作区;3一选泵参数偏小,应缩小油嘴;4一泵无问题,供液能力尚可,主要是气体影响,应加深泵挂深度或放套管气;5一如果资料正确则泵无问题,泵处于憋压状态,应放油嘴或采取其它油管。
油嘴解堵措施;6一泵无问题,沉没度偏低,应加深泵挂深度、换小泵或加强注水等措施;7一可能是管柱和(或)泵漏失严重,也可能是叶轮或泵吸口堵塞;8一资料有误。
如果将泵的耗能与匹配的电机相对比分析,可以分成电机匹配合理、大马拉小车和小马拉大车三种情况。
结合泵的八个工作区域,整个井下机组的工况可以组合成24种情况,工况图如图6—2所示。
工况图的X坐标是排量,Y坐标是电流(对于同一机组就相当于功率),Z坐标是扬程。
在根据泵特性曲线将泵况图和工况图作成以后,就可以根据油井的生产数据,将油气水产量通过油气水性质计算公式折合成泵吸人排出口条件下的产量,并经混合液粘度修正得到泵内的相当产量,以及通过泵吸人口压力差和混合液密度折算出泵的实际扬程.并计算出生产流体获得的水马力和轴功率,最后将计算得到图6-2的排量、扬程数据在泵况图上标记出来,就获得了井下泵的泵况点,了解泵工作是否合理。
在三维工况图上标记排量、扬程和轴功率,就可以得到机组的工况点,可以知道泵工作是否合理,电机配备是否合适,是否是“大马拉小车”或“小马拉大车”,从而为下步选泵和机组匹配提供依据。
2.定量分析139电潜泵是一种水力机械装置,流体在泵内流动都存在不同程度的各种能量损失,主要是水力损失、机械损失和容积损失。
水力损失包括摩擦损失和冲击损失,如图6-3所示。
摩擦损失是流体流过泵流道的沿程阻力损失和局部损失,主要与流道的粗糙度、流道结构和流体粘度有关。
对于一定的泵和流体,这一损失与流动速度的平方成正比,速度又与排量Q成正比,因此,h摩擦∝Q。
冲击损失是指流体进入叶导轮时与叶片产生的冲击而引起的能量损失,主要是由于流体的水力角与与叶片的结构角度不一致造成的。
流体进人叶片流道时的方向与排量有关,在某一最佳排量Qa下,流体的水力角与结构角相一致,冲击损失很小,可以忽略不计,当泵的流量Q相对Qa增加或减小时,流体的运动方向与叶片的结构角不一致而发生冲击,一部分流体在叶片之间形成涡流或死水而引起能量损失。
Q偏离Qa越大,冲图6-3击损失h冲击越大,h冲击∝(Qa-Q)2。
容积损失主要是泵旋转件与静止件的液体泄漏。
众所周知,叶轮的出口压力大于进口压力,且叶导轮间存在间隙,在其间不可避免地形成环流,使得泵的有效排量降低,其与泵内间隙和叶出人口压力成正比。
机械损失主要是指叶轮表面与流体和轴与轴承间的摩擦损失。
3.分析步骤及举例定量分析就是把诸如生产流体粘度、气油比和机械摩擦等各个因素对泵特性参数影响的定量化。
这些参数的产量计算其基本方法是应用了油气流体性质计算方法、水力学计算方法,以及一些经验公式等。
电潜泵工况分析的计算量较多,涉及的面广,人工计算相当繁杂,且目前已经实现了计算机软件化,只需输人必要的数据就可快速获得结果。
工况分析步骤如下:①收集机组参数,如电机功率、额定电流、额定电压、空载电流、功率因数、电机效率、泵特性曲线等;②利用机组特性曲线建立与图6-2类似的泵况图;③结合电机参数建立三维工况图;④收集电泵井的生产资料,如日产液量、含水率、生产气油比、油压、泵出口压力(测试或多相管流计算可以获得)、泵出口温度、泵入口压力、泵人口温度、泵挂深度(斜深和垂深)、电机运行电流、电压、功率因数等;⑤收集油井物性参数,如油气水相对密度、脱气油粘度、原油泡点压力等;⑥利用泵出入口压力计算泵扬程;140⑦计算在泵内平均压力和平均温度条件下的物性参数,如平均粘度、平均液体体积系数和平均游离气油比;⑧对泵内液体进行体积系数和粘度校正;⑨计算气液(液体是指上一步校正后的)总体积排量;⑩计算电机的实耗功率;⑾根据泵内流体的体积流量和实际扬程,在已绘制出的泵况图和实耗功率在工况图上确定工况点,从而判断工作是否合理。
定量分析的所需要的油井及机组数据一样,计窕步骤也基本相似,只不过将各个影响因素的作用定量化了,下面举例说明。
「例1」某稠油油田的A5井采用天津电机厂生产的电泵机组,其额定排量为150m3/d,额定扬程1000m,实配电机功率37.5kw,日产液160.8m3,含水90%,生产气油比为22m3/m3,实测泵吸口压力7.0lMPa,出口压力14.66 MPa,油压3.8 MPa,泵挂垂深1187.3m,工作电压1136V,电流58.0A,泡点压力为15.5MPa。
经计算机分析该井机组实际扬程为933m,泵内流体排量为170.5 m3/d,处于合理工作区。
「例2」某油田的A2井采用大庆电泵公司生产的电泵机组,排量为100m3/d,额定扬程1500m,电机功率52.2kw,日产液104.4m3,含水63%,生产气油比为48m3/m3,实测泵吸口压力7.9lMPa,出口压力16.49 MPa,油压4.8 MPa,泵挂垂深1272.7m,工作电压1155V,电流32.9A,泡点压力为16.5MPa。
计算机分析结果表明,该井机组实际扬程为858m,泵内流体排量为120.7 m3/d,处于不合理工作区,可能原因是泵吸口压力远低于泡点压力,脱气严重,套压高,动液面低,气体分离器效果差等综合作用的结果。
该井后采取放套管气降低套压措施改善了其电泵工况。
「例3」针对SZ36-1油田,开展精心分析、严格电泵井生产管理,主要采取电泵井变频器软启动、集中切换控制、油井液面测试、套管气定压排放、毛细管测压、“Y”型接头测压、加深泵挂、精选泵挂井段等多种工艺技术和手段,使得SZ36-1油田电泵井管理水平逐年提高,94~98年5年间的电泵平均检泵周期已达347天。
二、稠油电潜泵工况特点与稀油井电潜泵相比,稠油井受粘度和油井含水影响特别大,电潜泵有以下特点:(1) 机组参数比稀油井的要大得多油井在中低含水期,油水混合液井电泵搅拌作用后粘度增加很多,配备的电泵排量和扬程电机功率要高得多,通常比稀油高出15~30kw,只有当含水高于80%以后,才变得与稀油相当。
如果按稀油配泵和机组,油井产量往往达不到预计要求,电机的运行电流很高,电机容易损坏。
(2)停机后再启动电流大稠油电泵井在停机后再启动时电流大,机组往往在这时被烧毁,冬季更为突出。
因为油井在停产后温度降低,油变得更稠,流动性很差,流动阻力很大,泵提速很慢,长时间处在高转差下运行,电流很高,发热厉害,即使能够启动投人运行,寿命也较短。
141142 为解决这一问题,某个稠油油田曾经使用过升压、反向、反替柴油、反替海水做水。
憋泵等措施,但效果不十分明显,且替柴油费用也很高。
后来采用变频集中切换控制技术,用一台变频器对多口井进行控制,使得每口井都实现了软启动,启动非常顺利,没再出现启泵烧机现象,投资也不大。
也可以加深泵挂深度,充分利用油层温度,以减轻泵浅粘度大的影响。
(3)在检泵作业投产后有一个产量恢复期在中低含水期,几乎每口稠油电泵井在检泵作业投产后都有一个产量恢复期。
在较长一段时间内,产量只有泵额定排量的1/4~1/3,运行电流在电机额定电流附近。
图6-4是某油田某口井在恢复期内的生产和电流动态。
一方面原因是冷水洗井压井引起地层油变稠,流动困难,供液能力差所至;另一方面原因是产液含水增加,乳化加剧,泵性能降低。
三、电潜泵调产方法1.油嘴调产 油嘴调产是通过改变油嘴尺寸大小来实现油井产量调整的,是现场应用最为普遍的一种方法。
其基本原理如图6-5所示,通过改变油嘴大小来改变油压大小,即改变了泵出口压力的大小,也就改变了泵的扬程,从而改变了泵的工作点而改变了泵的排量。
油嘴缩小,油压升高,泵扬程升高,泵工作点向泵特性曲线的左边滑移,排量减小,产量减143 少;反之,放大油嘴,泵工作点右移,排量增大,产量增大。
定量计算是一个复杂的过程,需要与油井流人动态相结合才能精确测算。
但是,这种调产方式的局限性很大。
在泵的额定排量范围内调整时,泵的受力变化很小,不会超过泵机械性能允许值,一旦超出这一范围,会大大缩短机组的使用寿命,特别是叶轮为浮式结构的电潜泵。
对于小排量泵,在高扬程低排量区,排量对扬程影响不敏感,H 一q 曲线很平缓,只要稍作油嘴油压的调整即可达到调产的目的,且轴向力增加的幅度也不大,危害也不大,非常适合采用油嘴方式调产;对于大排量泵,在高扬程低排量区,排量对扬程很敏感,H -q 曲线很陡,即使油嘴油压变化很大,产量变化却很小,且轴向力增加的幅度也很大,对泵的危害较大,因此采用油嘴调产时要作仔细研究,谨慎从事。