新型电动潜油泵变频控制系统的开发与应用

针对电动潜油泵工频全压启动时存在启动电流过大等诸多问题 ,开发出新型电动潜油泵变频控制系统。从设计入手 ,提出系统应具有保护功能、控制功能、调速功能和操作简单等特点。简要介绍了电泵变频控制系统的组成及原理 ,并对其各部分的功能做了详细叙述。该系统具有两个创新点 ,即增加了二次滤波器和拓展了电泵控制系统的应用范围。 4口井的现场应用结果表明 ,新型电泵控制系统运行状态良好 ,节能效果明显 ,延长了检泵周期 ,经济效益较好     

倒置式增压注水电动潜油泵

鉴于电动柱塞泵增压注水时,需要新建泵房,维修工作量大,研制了潜油倒置式增压注水电泵,这种注水泵与常规电泵机组不同的是离心泵是倒置的,应用时配以专用的过电缆高压井口悬挂器,实现井口高压密封。这种泵具有户外安装无需建泵房、无噪声、无介质漏失、不污染环境、运转寿命长和免维护等特点。在胜利、辽河油田等６口井的应用表明,这种泵具有显著的增压注水效果,适合于边远井的增压注水。     

电动潜油泵启动特性与运行特性分析

根据现场试验和运行情况，分析了电动潜油泵的启动特性和运行特性。电泵启动时间仅为0．08～0．1s，0．2s达到全速运行，启动时间短，动负荷很大，可能造成泵轴断裂。如果电网电压向上波动，电泵启动时间更短，动负荷更大，泵轴更容易断裂。电泵欠载运行时，机组产生热蠕变，长期运行导致电动机绕组和电缆击穿，电动机功率因数降低。潜油电泵过载运行时，电动机电流增大，铜耗增大，温升增加，长期运行也易导致机组烧毁。建议合理降低电动机端电压，延长电泵启动时间，消除动负荷，降低启动电流，从而保证电动机和泵正常运行。     

斜井用潜油电泵机组的研制及应用

普通潜油电泵机组通过斜井弯曲井段时易发生机组变形损坏和电缆挤压损坏。针对这种情况 ,研制出斜井用潜油电泵机组。通过改进机组底座联接法兰结构 ,设计联接螺钉用碟形弹簧垫圈 ,设置由导向块和导向保护块构成的小扁电缆保护装置及三腔胶囊式保护器等 ,增强了机组抗弯曲变形能力。模拟试验和现场使用证明 ,在套管造斜度小于 1 0°/ 3 0m的条件下 ,斜井用潜油电泵机组对电缆的保护非常有效 ,有望成为我国陆上和海上油田斜井和定向井采油的重要设备。     

水平井电动潜油泵机组的研制与应用

为了克服现有直井用常规电动潜油泵机组各部分硬连接造成机组在水平井、大斜度井下井过程中经常发生壳体塑性变形、断裂以及连接螺栓断裂的缺陷,解决常规机组在大斜度和水平状态下电动机、离心泵磨损严重和寿命短等问题,研制了水平井电动潜油泵机组。该机组综合考虑电动潜油泵机组自身的结构特点,对机组各部分的连接、壳体材质和内部结构进行了优化设计。现场应用结果表明,10余套水平井电动潜油泵机组在水平井下井作业过程中,平均提高产量11%,1次下井成功率为97%以上,机组在水平状态下工作,平均寿命也大大延长。     

电动潜油泵导叶轮流道检测仪的设计

由于铸造工艺的限制,电潜泵导、叶轮个别流道被铸渣等异物堵塞和部分堵塞的情况时有发生,而目前仍采用手工检测导、叶轮流道是否堵塞,这很难保证装配到电潜泵上的导、叶轮都能合格。据此,研制了一种新颖可靠的电潜泵导、叶轮流道检测仪。详细介绍了该检测仪的设计原理、结构、功能及应用结果。该检测仪具有结构合理、应用性强和操作容易等特点,是检测电潜泵导、叶轮流道性能的一种简单而有效的工具。     

高温潜油电泵机组绝缘材料的研制开发

潜油电泵作为大型的采油设备，是油田中后期增产的主要手段之一。针对电泵机组运转环境高温、恶劣的特点，对机组的薄弱环节－电机绝缘结构，通过提高耐温等级、延缓热老化加以加强。同时通过理论分析与现场应用表明，该电泵机组具有较广阔的应用前景，对于延长电泵机组寿命，降低采油成本具有重要意义。     

电动潜油泵在上卸鹤管中的应用

介绍了卸油鹤管加装电动潜油泵的辅助卸油方法，此方法解决了轻质油品在夏季高温时期接卸汽油时的气阻和汽蚀问题，明显地缩短了卸油时间，减少了能耗和蒸发损耗，而且基本上不需要保养、维护和维修，是一种非常可行的方法。     

高压节能潜油电机的研制与应用

高压节能潜油电机是为解决电泵井生产过程中用电量大、采油成本高等问题开发研制而成的。依据潜油电机的构成和有关参数的技术分析，全面介绍了高压节能电机开发研制的技术依据、技术路线、技术关键，以及开发研制前后的节能降耗效果对比。高压节能潜油电机具有运行电流低、系统功耗低、使用寿命长、作业和修理费用低、节省电网容量和制造成本低等特点，值得在油田生产中进一步推广应用。     

电动潜油泵地面高压注水装置的研制与应用

常规注水对于渗透率低的油层效果较差,有的甚至无法注水;采用在井下将电动潜油泵倒置进行增压注水方法,又存在安装、维修困难等问题。为此,研制了活动式电动潜油泵地面高压注水装置。该装置注水压力和排量按要求配置,解决了泵的轴向力和水平调节问题,以及装置的密封、同轴度和振动问题。大庆某注水站应用该装置后,单井月平均注水量增加１１５０ｍ３,连通油井的单井日产液量增加２ｔ,产油量增加１．３６ｔ。     

电喷泵抽油系统

电喷泵抽油系统是电动潜油离心泵和水力喷射泵的优化组合，由电潜泵机组、喷射泵机组、控制管汇及计量仪表、井下测试装置和辅助装置等组成。简要介绍了电喷泵抽油系统的安装方式及配套设备。阐述了电潜泵与喷射泵的选型匹配计算方法步骤。现场应用情况表明，合理匹配的电喷泉抽油系统用于边远疑难油井、高粘特稠油井、高凝油深抽提液等开发场合，具有其它人工举升方法不可比拟的优点，其增油效果、经济效益和社会效益十分明显，有良好的发展和应用前景。     

大排量井下电动潜油螺杆泵研究与应用

针对螺杆泵举升技术存在的问题,开发研制了一种QYLB800-24C—DQ001型电动潜油螺杆泵。它主要由4极潜油电动机、保护器、联泵机构和专用螺杆泵总成组成,地面采用电潜泵现有的配套技术。现场试验证明,用井下电动机经井下传动机械驱动螺杆泵是合理的,井下传动机械的设计制造是成功的。由于它具有低投入和低运行成本优势,对油田开发降低投资和成本具有重要意义,它适合于聚合物驱举升方式,有望成为聚合物驱采油方式的首选技术。     

电潜泵系统绝缘检测保护仪的研制

受多种因素的影响,井下工作的电潜泵系统绝缘降低到一定程度后可能导致电缆击穿,甚至烧毁电动机。为此而研制的电潜泵系统绝缘检测保护仪采用高压隔离和取样电路方法,可解决无法掌握运行中电潜泵系统绝缘值大小的问题,同时可对绝缘降到一定程度的电动潜油泵实施保护。室内测试结果表明,其精度高于常用的绝缘电阻测试仪表。现场应用表明,该保护仪可随时检测电动潜油泵系统绝缘值,反映系统绝缘变化趋势并可实施保护。     

电潜泵采油系统故障原因及改进措施

至1997年底，胜利理岛油田的49口电潜泳采油井中，先后有19井次发生故障。故障的主要类型为欠载停机、过载停机、电缆不绝缘和卡泵；造成电潜泵系统故障的主要因素有井身结构、油层条件、机组质量和操作因素。由此提出如下几种改进措施：通过减小机组长度和提高机组抗弯能力来改进电潜泵系统的工作性能；合理选井、选泵；安装可调油嘴代替原来的固定式节流油嘴；采用内贴铅护套加钢结构外扩套的新型电缆；安装毛细管测压装置或电子压力计测压装置；严格按操作规程起下油泵、加固电线包装、加强入井液过滤等。     

抽油泵自动清洗机

抽油泵用小型清洗机存在清洗质量差,工作效率低及清洗液不能重复利用等问题,为此,研制了抽油泵自动清洗机。该机采用无级变速、链条传动、内外同步喷射、封闭清洗;具有预置式传送速度、传送限位、清洗时间、排渣除油、清洗液加温、过滤、排雾、干燥、报警等自动控制功能,清洗介质使用药物水剂清洗液,并过滤循环使用;对抽油泵泵体内外表面利用高压水流喷射冲刷清洗,一次可同时清洗不同规格的抽油泵５台,现场应用表明,该机一次清洗清洁率达９８％,清洗后抽油泵修复率达６５％;清洗检修后的抽油泵下井施工综合返工率由以前的１８.６％降至４.８９％,综合经济效益４５０万元,并大大降低了工人劳动强度。     

井下电动潜油双螺杆泵采油系统的设计初探

井下电动潜油双螺杆泵采油系统是国外近年来新出现的一种机械采油系统。在简单介绍其总体结构的基础上,初步分析了系统自平衡式设计和非自平衡式设计2种设计方案,并对研制过程中的一些关键技术进行了阐述,包括:(1)单个泵级结构尺寸的设计计算;(2)设计制造中的间隙控制;(3)主要零部件的表面强化等。对井下电动潜油双螺杆泵采油系统的初步探讨,为我国自行开发这种新型机械采油系统奠定了一定的理论基础。     

电动潜油泵多功能自动控制测试系统

为了提高电潜泵产品质量 ,延长电潜泵井的检泵周期 ,研制了电动潜油泵多功能自动控制测试系统。该系统由自动控制、参数测试、管线流程及电气控制 4部分组成 ,既能对电潜泵机组进行全面检测 ,又能对测试数据进行管理和跟踪 ,具有测试参数齐全、速度快、精度高、操作容易、安全性强、智能化程度高、测量范围广、容量大等特点 ,并在计算机自动调节井口压力、测试电动机转矩以及测控回路与计算机分离等方面具有创新。该系统能够模拟现场工况完成各种型号的电潜泵的测试 ,为电潜泵的理论设计及现场应用提供可靠的试验数据。