电潜泵采油技术104页PPT

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胜利泵业有限责任公司 潜油保护器
潜油电泵 机组
●型号表示方法
QYH
式；
型式代号：L—连通式；C—沉淀
J—胶囊式；
保护器外径，mm
保护器代号
如：潜油电泵机组用130mm胶囊式保护器表示为QYH130J
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胜利泵业有限责任公司 潜油电机
潜油电泵 机组
●工作原理
潜油电机是三相鼠笼式异步感应电动机。它和普通异步电动机一样，在定 子绕租接通三相正弦交流电源后，在电机内产生一个旋转磁场，并以一定 的转速旋转，旋转磁场与转子绕组之间产生相对运动，根据电磁感应原理 ，因而在转子绕组中出现感应电势和电流。转子中的感应电流也将产生转 子旋转磁场，它与定子旋转磁场相互作用产生的电磁力作用在转子上，电 磁力对转子形成电磁转矩，从而驱动转子带动机械负荷旋转，实现由电能 到机械能的转变。另外，转子的转向由定子电流的相序决定。
胜利泵业有限责任公司 潜油电机
潜油电泵 机组
●特点
1.外形尺寸细长。 2. 转子与定子分节。定子固定在电机壳体上，转子通过键固定在电机轴上 3. 电机内充满的专用润滑油，保证了电机内部各工作件的润滑、冷却，增 强电机的绝缘性能，同时具有平衡电机内外压力的作用； 4. 电机为悬挂式，其上部的止推轴承可承受转子重力及其它轴向力。
●型号表示方法 YQY - 位置代号： S—单 UT—上 CU—中 LT— 下
容量，kW
电机外径，mm 电机代号
如：容量66 kW的138系列上节电机表示为YQY138-66S
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产品技术说明
产品应用范围
潜油电泵
➢ 排量：30—1600m3/d(200-10000BPD) ➢扬程：＜3800m (12460FT)

电潜泵采油安装主要由三部分组成： 井下机组部分：潜油电机、维护器、分别器、多级离心泵； 电力传输部分：潜油电缆； 地面控制部分：控制屏、变压器、接线盒 〔一切部分衔接组成见以下图7-1〕
5
1.1 井下机组部分
自下而上，井下机组的衔接 〔抽油过程〕：
1.1.1 潜油电机
潜油电机是一种两极、三相鼠笼式异步感应电动机。 较常用异步电动机具有以下特点：
2.4 潜油电机靠什么方式进展 冷却？
2.4
电泵电机在井下运转时产生热量，一方面靠注入电机 的光滑油进展其内部循环冷却，另一方面主要靠流过电机 外壳的井液进展冷却，这些井液将电机分发的热量带走。 假设井底产液量太低，电机消费的热量不能全部被井液带 走，电机温度就必然上升甚至会超越额定温度，严重影响 电机运用寿命。假设井不出油，危险就更大，电机温度急 剧上升，能够在4小时之内就会烧毁电机。
2.13 欠载停机后再次开机留意 哪些问题？
2.13
〔1〕查明欠载缘由〔产液量较高不应该出现欠载的井 要详细检查〕。
〔2〕属于供液缺乏经常欠载的井再次开机间隔2小时 以上，等液面恢复。
〔3〕开机前要检查电压能否符合要求和地面管线能否 畅通。
〔4〕开井前要先将控制选择旋钮打到停顿位置然后再 打到手动位置方可开机。
1.2.2 控制屏
〔5〕借助中心控制器，能完成机组的欠载维护停机； 〔6〕当机组出现欠载停机时能按预定的程序自动恢复后 再启动； 〔7〕经过选择开关，可以完成机组的手动、自动两种启 动方式； 〔8〕经过指示灯亮，可以显示机组的运转、欠载、过载 三种运转形状。
1.2.3 接线盒
1. 衔接控制柜到井口的动力电缆； 2. 排除井下窜入电缆内的气体，防止火灾和爆炸
〔1〕直径小，级数多，长度大； 〔2〕轴向卸载，径向扶正； 〔3〕泵吸入口装有特殊安装，如：油气、油砂分别器； 〔4〕泵出口上部装有单流阀和卸油阀。

潜油电泵采油技术
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电潜泵采油
电潜泵采油
它具有排量扬程范围大、功率大、生产 压差大、适应性强、地面工艺流程简单、机 组工作寿命长、管理方便、经济效益显著的 特点。
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表述电潜泵性能的主要
参数有：额定排量Q、额定 扬程（压头）H、额定轴功
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2.潜油泵
电潜泵具有以下特点：直径 小，排量范围大，外径一般为 85.5～102mm，排量范围可达
30～8000m3／d；级数多，长
度长，扬程范围宽，扬程一般 在150～4500m；泵吸口有气体 分离，防止气蚀和提高泵效。
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异步电机，把电能转变成机械能。
它与普通电机相比，具有以下特点：机身 细长，一般直径 160mm 以下，长度 5 ～ 10m ，； 转轴为空心，便于循环冷却电机；启动转矩大， 0.3s即可达到额定转速；电机内腔充满电机油 以隔绝井液和便于散热；有专门的井液与电机 油的隔离密封装置——保护器。
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潜油泵
l）叶轮
叶轮是电潜泵的核心部分，它 是将机械能转变成生产流体压能的 关键部件，液体通过叶轮时，液体 的压能和动能都得到增加。
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潜油泵
2）导轮
导轮是泵的固定部分，它一 方面将动能转变成压能和降低速 度减小摩阻损失；一方面改变流 向，将流体导人下一级叶轮人口。

离生产设施和矿区，并符合安全规定，距井口距离不小于50M。
（4）、产能预测： 产能预测的方法：产液指数法（PI）；流入动态曲线法（IPR）。当流压高于饱和压力时，使用产液指数法，
当流压低于饱和压力且在多相管流下，使用IPR曲线法。 a、产液指数法（PI）： 当流压高于饱和压力时，油井近似于单相流，其曲线为一条斜率为J的直线。 J=q/Pws--Pwf；J-----日产液量（m3/d）PWS-----静压（MPa）PWF-----流压（MPa）q----生产压差下的产量
1、洗井、冲砂 电泵井冲砂必须冲至人工井底，对基本不出砂井，应大排量反洗井，彻底 洗净。
2、压井 对于有一定井口剩余压力的油井，在下机组前，必须用清洁无固相、比重合 适的压井液压井，压井液必须清洁，比重适当，一般按层压力5--10%计算。所有 电泵井均不得用泥浆、含钙和钡离子等易产生沉淀物易结垢的液体压井。 3、通井 对51/2”套管应有116-120mm通井规通井，7” 套管应有140-145mm通井规通 井，长度3m以上，通井深度超过泵挂深度50m以上，一般通井规的外径要小于油 井套管内径4mm 。 4、下管柱 直井段25根/小时； 斜井段小于5 °／50米8根/小时；大于5 °／50米3根/小时
扬程的确定合理吗？误区：扬程＝泵挂深度 总动压头的计算： H=Hp＋Ht＋Hf＋Hd－P
总动压头=泵挂深度+油压折算压头+油管摩阻损失+井液粘度折算压头－泵吸入口压力折算压头
潜油离心泵性能曲线
H
η
P
qq q 10 2
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（3）、保护器的选择： 沉降胶囊复合式保护器
（4）、潜油电机功率的确定合理吗？ 一般的当多级离心泵的排量、扬程、泵级数确定之后，可由下式计算电机功率。 电机功率=功率/级×需总级数 ＋N 必须经过具体参数优化和修订： 1、在功率条件满足的条件下，尽可能选择单节电机。

设备可靠性
2 要求高：需 要长时间稳 定运行
技术难度大：
3 需要解决井下 设备故障、油 井堵塞等问题
成本控制：
4 需要降低设 备成本和维 护成本
潜油电泵采油技术的 发展趋势
技术革新
提高泵效：通过 优化设计、改进 材料等方式提高 泵效，降低能耗
智能化：引入物 联网、大数据等 技术，实现远程 监控、智能诊断 等功能
胜利油田：潜油 电泵采油技术在 胜利油田的应用， 提高了采油效率
大庆油田：潜油 电泵采油技术在 大庆油田的应用， 降低了采油成本
长庆油田：潜油 电泵采油技术在 长庆油田的应用， 提高了采油质量
克拉玛依油田： 潜油电泵采油技 术在克拉玛依油 田的应用，提高
了采油产量
技术优势
节能高效：潜油电泵采油技术具有较 高的能源利用率，可降低采油成本。
适应性强：潜油电泵采油技术适用于 各种油藏类型，包括低渗透、高含水、 高含气等复杂油藏。
操作简便：潜油电泵采油技术可实现 远程控制，操作简便，降低了人工操 作难度。
环保安全：潜油电泵采油技术减少了 地面设备的使用，降低了对环境的影 响，提高了采油安全性。
技术挑战
井下环境复
1 杂：高温、 高压、高腐 蚀性
02
国内市场：主要竞争对手为中石油、中石化等大型国企
03
技术竞争：主要体现在技术研发、创新和专利方面
04
价格竞争：主要体现在产品价格、成本控制和利润空间方面
政策支持
01
政府对石油 行业的支持
政策
02
政府对节能 减排技术的
支持政策
03
政府对创新 技术的支持
政策
04
政府对绿色 能源的支持

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第二章、潜油电泵系统组成
潜油电泵主要由两大部分组成井上部分和井下部分。
（一）井上部分
（二）井下部分
Байду номын сангаас
1）井口 2）接线盒 3）控制柜 4）变频器 5）变压器
1） 潜油电泵 2） 分离器 3） 保护器 4） 潜油电机 5） 引接电缆 6） 潜油电缆
7） 井下传感器
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（3）内设一个推力轴承，承担作用在泵轴、分离器轴和保护器轴传递下来的轴向 力。
（4）连接潜油电机轴与泵轴（或分离器轴），连接潜油电机壳体与潜油泵壳体 （或分离器壳体）。
四、潜油电机
在潜油电泵机组中使用的电机为二级三相鼠笼式异步电动机。是潜油电泵机
组的动力源。根据油井产量、扬程、温度、井液粘度及不同规格的套管，可选 用不同功率、直径的潜油电机。潜油电机工作电压一般为400~2500V，电流为 30~120A。电机功率与电机长度成正比，单节电机长度最长不大于10m。电机 可以串联使用，串联方式采用内插式结构，轴联接采用花键联接。
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潜油电泵结构及工作原理
2009年5月
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目录
第一章、潜油电泵发展概况 第二章、潜油电泵系统组成 第三章、机组各部件的作用 第四章、潜油电泵各部件工作原理
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第一章、潜油电泵发展概况
潜油电泵全称电动潜油离心泵,简称电泵。 1923年俄罗人A S艾鲁托诺夫在世界上首先提出潜油
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主要内容
、电潜泵系统概述 、井下多级离心泵工作特性 、电潜泵系统的设计 、电潜泵井生产管柱 、电潜泵井的管理 、电潜泵井工况分析及故障处理
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一、电潜泵系统概述
与其它机械采油相比，电潜泵具有排量扬程范围广、功 率大、生产压差大、适应性强、地面工艺简单、机组寿命 较长、管理方便、经济效益显著等特点，因而得到了极大 地应用，已经成为海洋石油开采的主力军。
、泄油阀
泄油阀一般安装在单流阀以上1－2跟油管处，它是检泵 作业上提管柱时油管内流体的排放口，以减轻修井机符合和防 止井液污染平台甲板和环境。泄油阀目前有两种：投棒泄流、
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一、电潜泵系统概述
投球液力泄流。前者用于稀油和高含水稠油井比较合适，用 于稠油井泄油成功率低；后者可以重复使稠油井泄油更好， 成功率高。
③ 泵内流体密度与单相液体不同，对泵的功率会产生影 响；
④ 气体对泵内各种能量损失也要产生影响，使泵的特性 偏离单相液体的特性。
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二、井下多级离心泵工作特性
、动力电缆
动力电缆是电机与地面控制系统相联系传送电力纽带
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一、电潜泵系统概述
和PSI/PHD信号的通道，是一种耐油、耐 盐水、耐其它化学物质腐蚀的油井专用电 缆，工作于油套管之间。分为小扁电缆（ 又叫电机引线，俗称小扁）、大扁电缆（ 俗称大扁）和圆电缆，按温度等级可以分 为90℃、120℃、150℃等3个等级，部分 厂家还可生产更高等级的潜油电缆。
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一、电潜泵系统概述
、测压装置
电潜泵井测压系统有两大类，一类是电子式的，一类 是机械式的。主要用于监测油井的供液和电机工作温度情 况。电子式的有PHD和PSI两种，可以进行连续监测；机械 式的也有两种，一种是测压阀，一种是毛细管，前者通过 钢丝作业实施但不能连续监测，后者通过毛细钢管传递压 力，可以连续工作和监测。

潜油电泵采油技术的适用条件
油井深度：适用于深井、超深井
油井温度：适用于高温、低温油井
油井类型：适用于高产、低产、稠油、 含水等各类油井
油井含砂量：适用于含砂量高的油井
油井压力：适用于高、低压油井
油井含气量：适用于含气量高的油井
潜油电泵采油技术的优点和局限性
优点：提高采油效率，降低采油成本 优点：适应性强，适用于各种油藏类型 局限性：对油藏地质条件要求较高 局限性：设备维护和更换成本较高
潜油电泵采油技术 的经济效益分析
潜油电泵采油技术的经济效益评估方法
投资回报率：计算潜油电泵 采油技术的投资回报率，评 估其经济效益
生产效率分析：分析潜油电 泵采油技术的生产效率，评
估其经济效益
成本效益分析：比较潜油电 泵采油技术与其他采油技术 的成本和效益
环境影响评估：评估潜油电 泵采油技术对环境的影响，
环保标准：符合国家环保法规，减少对环境的污染 安全标准：符合国家安全生产法规，确保作业安全 设备标准：采用环保型设备，减少对环境的影响 操作标准：严格按照操作规程进行操作，确保安全
潜油电泵采油技术的环保与安全发展趋势
环保技术：采用低污染、低能耗的采油技术，减少对环境的影响 安全技术：提高采油设备的安全性能，降低事故发生率 智能化技术：采用智能化技术，实现远程监控和自动控制，提高采油效率和安全性 绿色能源：采用太阳能、风能等绿色能源，降低对环境的影响，提高能源利用效率
潜油电泵采油技术的最新研究成果
潜油电泵采油 技术的最新研 究成果包括： 新型潜油电泵、 智能潜油电泵、 高效潜油电泵
等。
新型潜油电泵 的研究成果包 括：新型潜油 电泵的设计、 制造、安装、 调试等方面的
研究成果。