多速容量自适应电动机在低效井治理中的应用

随着油田开发不断深入，开采层位逐渐变差以及油田开发过程中开发方案的调整及一些措施的采取，逐渐出现了一批供液能力差、产液量偏低的油井。这部分油井存在以下几方面的共性：一是油井机型偏大，拖动抽油机启动时负载很大，因此被迫选用较大容量的电动机，从而造成在正常运行时“大马拉小车”现象严重。二是油井地面参数调整余地小，泵效低。三是油井地面参数调整很低时，油井热洗效果差且对油井产量影响较大。针对以上实际，我厂开发应用了多速容量自适应电动机，很好的解决了上述问题，可大大提高这部分油井的开采效益，为低效油井的治理提供了切实有效的手段。本文从多速容量自适应电动机的原理、特点及现场应用等几方面来说明该电机在低产低效井治理中的作用。     

某油田B区注水开发潜力分析与对策研究

某油田B区随着油田不断开发,含水上升问题日趋严重。为提高油田开发效果,通过对B区的产液能力分析,注采井网调整,同时结合层内、层间、平面水淹特征,分析油层水淹状况控制因素,进一步提出了"注水平面调整;油层酸化解堵;油井转注,调整注釆井网;油井补孔、卡堵水"等技术政策。从而提高B区的产液能力,降低含水率。     

抽油机井提液配套工艺技术研究与应用

辽河油田开发已进入中高含水期。为此对不同类型油井高含水期大泵提液增油的规律及特点进行了分析,对不同含水阶段大泵提液增油效果、提液时机、提液幅度进行了深入研究。提出了"力求实现油层埋深与下泵深度相匹配、参数选择与油层供液能力相匹配、地面抽油设备与地质需要相匹配"三个匹配工作思路,着力开展了油井提液增排强采技术,取得了明显的增油效果。     

油田弱碱三元复合驱采油工艺设计模式

聚合物驱油是大庆油田成熟配套的提高采收率技术,随着油田开发的不断深入,部分二类油层转向弱碱三元复合驱开采,普遍存在着油井产液量变化幅度大、结垢速度快、结垢量大、液体黏度大、机采井检泵周期短及投资高等问题。在南四区西部区块二类油层弱碱三元复合驱采油工艺设计过程中,提出了"地下地面协同化"提高油井产能、"机电设计一体化"降低油井能耗、"降本增效立体化"控投资降成本的思路。对三元复合驱采油工艺设计的模式和方法进行了有益探索和尝试。区块投产规模大,增油效果好,经济效益显著。对同类油田的开发具有重要的指导作用。     

抽油机电动机多功能组合皮带轮的研制与应用

辽河油田曙光采油厂采油作业四区属于稀油开发区块,随着油田进入"双高递减"期,加之产量任务紧张,造成油井调参频繁。调整油井冲次是目前油井调参的主要手段,但是,在调整冲次过程中,一方面由于调整时间长,影响开井时率;另一方面,油井频繁调整冲次,造成在更换皮带轮过程中,皮带轮损坏加剧,造成不小的经济损失。该成果为抽油机电动机多功能组合皮带轮的应用,要解决了油井调参过程中影响的时率和频繁调参造成皮带轮损坏等问题。     

油井生产状态智能识别及辅助决策系统的研究

随着人工智能和物联网技术的快速发展,油田智能开发的需求日益增强。通过油井生产状态智能识别及辅助决策系统的研究,可以快速识别油井的生产状态,并提出辅助决策建议。找到需要调整生产参数和有措施潜力的井,同时为物联网自动调整油井参数提供决策支持;可有效提高油井生产时率,缩短问题井的处理周期,缩小措施选井的范围,从而提高油田智能开发水平。     

油井变频调速技术的特点及应用

油井电能消耗一般占油田生产总耗电的50％以上,尤其是处于开发后期的油井,往往处于“大马拉小车”运行状态,造成电能的极大浪费.结合油井不同开采方式,应用变频调速控制技术,可实现对油井抽汲参数的简单、快捷调整,提高油井电动机功率因数和机采系统效率,有效降低油井的电能消耗.     

游梁式抽油机功率平衡技术的研究与应用

游梁式抽油机平衡度是抽油机运行状态的一个重要参数之一,合理调整游梁式抽油机平衡度是油田油井设备管理工作中的一项重要内容,也是评价油井设备运行管理的一项技术指标.文章讨论了游梁式抽油机的平衡问题,介绍了功率平衡技术原理、油田现场试验应用情况以及综合效果评价分析,并指出功率平衡技术是以抽油机最节能和最安全为标准,能确保电动机在上、下冲程中功率相等,使电动机输入功率的均方根值最小,使电动机的损耗达到最低,从而既能实现节电效果,又能保证抽油机安全运行.     

文昌油田调整井防砂优化设计

文昌油田投产后部分油井出砂,严重影响油井正常生产及设备维护,新钻调整井防砂难度大。分析了油井防砂失效原因;运用人工神经网络技术预测调整井储层粒度及黏土矿物组分分布规律;以理论设计与出砂模拟试验相结合,对文昌油田调整井防砂方式及防砂参数进行了优化。结果表明:筛管网孔变形导致防砂参数变大、砾石充填尺寸设计不合理以及充填不完整是该区块油井防砂失效的主要原因;通过出砂模拟试验研究,推荐文昌油田新钻调整井使用金属棉优质筛管防砂完井,筛管防砂参数为90～120μm,该防砂方案对文昌油田现场防砂方案的制定具有较大的指导意义。     

生产参数对抽油机系统运行影响研究

随着油田不断开发,水井注不进水或注水效果差等问题日益突出,油井供排平衡关系不协调,导致杆、管、泵生产状况差,检修周期缩短,抽油机井系统效率降低。合理调整抽油机井的生产参数,使油井在供采平衡条件下生产,避免机采井抽汲参数过大产生的供液不足、泵效过低、检泵率高等问题。通过研究生产参数对抽油机系统运行的影响,提出了合理控制油井沉没度、调整冲程、冲速是提高抽油机系统运行状况的关键。     

ZXCY系列直线电动机抽油机工业性试验

为攻克直线电机大推力难题,研制出ZXCY系列直线电机抽油机,其显著特点是,通过变频和控制后,能够直接将电能转变为直线往复运动,简化了能量传递过程,与游梁式抽油机相比,其能量传递效率提高约23%.直线电机抽油机能够实现抽汲参数的无级调整,可以最大限度地满足油井生产对抽油机的各种运行控制要求.在华北油田、江汉油田、塔里木油田及大港油田共进行了6口井的现场试验,开采效果表明,采用ZXCY系列直线电机抽油机后,油井平均日产液量、单井系统效率、输入功率、综合节电率等均比换抽前有显著改善.ZXCY系列直线电机抽油机技术先进、节能高效、性能可靠,既可以满足大泵深抽、大排量提液的需要,也可以满足稠油、高气油比油井及供液不足油井开采的要求.图5表4参23     

斜井潜油电泵扶正设计与冲蚀模拟

潜油电泵机组用于斜井采油时,横向力分量使电泵机组变形将改变其与套管的配合间隙甚至产生接触摩擦。鉴于此,建立了潜油电泵机组有限元模型,获得井斜度对电泵机组径向位移的影响规律。对扶正后电机外壳与套管间流场进行流体仿真分析,得到电机外壳井液速度分布规律,计算了不同含砂体积分数井液对电机外壳的冲蚀率,并预测电机使用寿命。研究结果表明:无扶正状态下电泵外壳最大径向位移随倾斜角度增大呈线性增长;设置扶正器后,最大流速有所下降,但随电泵倾角的增加而增大;井液含砂体积分数对电机壳体表面冲蚀率和寿命的影响呈线性关系。所得结论可为斜井环境中不同井斜度、多种管径配套尺寸的扶正方案及冲蚀寿命评估提供参考。     

适于丛式井采油的一机二抽式智能抽油机的设计

应用两口井在抽汲原油时悬点负荷相互配重的原理，设计开发了一种适于丛式井开采的一机二抽式智能抽油机，该抽油机主要设计有上平台、机架、底座、调节轮、电控箱、开关磁阻电动机和减速机等。实现了一台抽油机抽汲两口井，较好地解决了有杆抽油机低效、高耗、调整参数复杂的不足．达到了高效节能的目的。     

聚驱大排量螺杆泵研制与应用

在大庆油田聚合物驱油技术工业化应用过程中,针对抽油机和电泵在举升含聚液体时暴露出的杆管偏磨、烧电机及螺杆泵排量范围小等问题,开发应用了适合于聚驱举升、实际排量在180m^3／d以上的地面驱动多线大排量螺杆录。通过对单线与多线2种设计方案进行对比,认为多线螺杆录在改善定子橡胶散热、提高泵的工作性能方面具有一定的技术优势,并得到了现场试验的对比验证。现场推广应用结果表明．多线大排量螺杆泵能够较好地满足大庆油田聚合物驱高产液井的举升需要,而且具有明显的降投资和节能效果。截至2005年7月底,大庆油田在用聚驱大排量螺杆泵井146口,平均免修期339d,取得了良好的现场应用效果。     

提高机采井抽油泵效技术研究与推广应用

油井低泵效对抽油机、三抽设备均会造成一定程度的损坏,同时因气体影响较大对油井产能也将产生一定的影响。通过机采井抽汲理论分析,结合现场运行,找到了影响采油三厂机采井抽油泵效的主要因素并进行深入剖析,探讨提高抽油泵效的最优途径。结合油田现状,有的放矢的从技术装备、油井参数及管理水平三个方面对机采井抽油泵效进行优化调整,通过提高抽油泵效措施的有效实施,全厂机采抽油井在产液量和含水均保持平稳的同时,抽油泵效从2009年1月的36.2%上升到12月的40.5%,累计全年产生经济效益291.85万元,也为本厂抽油泵效提供了一套成熟的工艺体系。     

潜油电泵合理选配工艺研究

根据潜油电泵特性,分析了不合理选井、选泵对生产和能耗的影响。实际应用情况表明,运行在低排量效率区的潜油电泵占的比例较大,严重影响了油井产量;运行在高排量效率区的潜油电泵虽然占的比例较小,但是能耗损失较大。对于低排量效率油井,应以提高潜油电泵的适应性来提高排量效率,列举了宽流道混流泵在聚合物驱油井的使用情况。对于高排量效率井,应合理选择泵型,保证泵在高效区内工作,从而降低能耗。采用变频技术,可有效增宽泵的高效区,有利于节能降耗,并可保证泵的举升扬程。频率升高,泵的负载功率比电机的输出功率增加得快,对于电机功率余量较小的工频机组,直接采用变频器只可降频调参。     

利用NJ-1监测示功仪制定间歇出油井的工作制度

低产能间歇出油井的计量工作很困难，示功图显示严重供液不足，泵效较低，而且油井抽油机大部分时间在做无用功，造成很大的电能浪费。利用NJ-1监测示功仪对低产能油井进行跟踪测示功图，摸索其出油时间，并制定出合理地间抽制度，从而可达到提高油井计量的准确度和节约电能的目的。     

螺杆泵井系统效率分析模型及应用

与其它机械采油方式相比,螺杆泵采油系统的突出特点是系统效率较高,对其进行研究意义重大。根据螺杆泵井各个部分运动特点及能量损失情况,建立了螺杆泵井系统效率分析模型。该模型在二连油田的应用表明,影响二连螺杆泵井系统效率的主要因素为抽汲参数偏小、供排不协调以及电动机配置过大等。针对该情况对不同的螺杆泵井提出了具体提高系统效率的措施,使得二连油田螺杆泵井的管理水平上了一个台阶。应用结果表明了该模型的有效性和准确性,对提高其他油田螺杆泵井系统效率具有一定的指导意义。     

游梁式抽油机的智能化改造

在保留游梁式抽油机优点的基础上,采用变频调速、可编程控制和电力电子等高新技术将游梁式抽油机改造成为智能抽油机。智能抽油机主要由变频控制系统、传感器、异步电动机和游梁式抽油机等组成,可根据油井工况自动调节运动特性,从而满足开采工况复杂多变的油井和复杂油藏的需求。试验结果表明,智能抽油机可根据油井工况无级调节冲次和上下冲程速比,使油井供排液系统达到动态协调,泵充满度明显提高,启动电流接近抽油机正常工作时的最大电流,功率因数由使用游梁式抽油机时的０３～０５上升到０９以上,具有明显的增产、节能效果     

JQL单井流量计量装置研究及应用

单井流量计量装置是为解决串联油井的单井量油而研究的,该装置由量油器、记录仪表及管阀附件等组成。其工作原理是将油、气、水混合物中的油、水液流量转化为电信号输出并加以记录,从而测量出单井的日产液量。重复性好,不受原油物性及含杂质的影响,适合抽油机脉动流态。在现场通过10口井的应用,它较好的解决了串联油井计量问题,能够保证油井稳定生产,提高油井生产时效,并为油井的科学管理提供了可靠的资料。