潜油电泵油井井下工况诊断技术简介

潜油电泵油井采油是高含水期油田采用的大排量采油方式之一，但在生产过程中容易出现许多不易判断的井下故障。本文介绍了一种应用计算机对井下工况进行诊断的新方法，它通过对潜油电泵井生产过程中泵及机组的工况分析，判断故障原因、挖掘油井潜力、延长检泵周期。现场应用表明，该技术具有十分广阔的推广应用价值。     

电泵优化设计软件的改进与应用

电泵采油是胜利油区仅次于有杆泵采油的第二大采油方式。电泵井优化设计软件为正确选择电泵机组,使电泵井发挥最大生产能力起到了重要作用。但随着应用实例的增多,在两种情况下计算结果出现了一些异常现象。通过分析,找出了出现这些问题的原因,并进一步修改完善了优化设计软件。改进后的电泵优化设计软件的计算结果更加合理可靠。     

大港油田电泵抽油配套工艺技术

大港油田自 2 0世纪 80年代初引进美国潜油电泵以来 ,先后消化吸收了潜油电泵机组的组装、检修、制造技术 ,并结合油田的实际 ,开展了潜油电泵采油配套工艺的试验和研究工作 ,形成了大港油田电泵采油技术的基本模式。在介绍大港油田电泵工艺技术应用现状的基础上 ,围绕电泵选井、提液、深抽、抽稠、斜井开采等问题 ,重点论述了已规模应用的 5大电泵抽油配套工艺技术。同时 ,对目前的电泵举升工艺进行了潜力分析 ,就如何进一步提高电泵工艺技术应用水平进行了有益的探索。     

深井稠油潜油电泵

塔里木油田具有油藏超深、原油超稠的特点,稠油在产出过程中有胶质沥青沉积和摩擦阻力较大的问题;加之井底温度高,常规潜油电泵机组电机过热、过载、易卡泵等,往往引起机组寿命短、频繁作业、采油成本居高不下。为此中国石油渤海装备制造有限公司中成机械制造公司开发设计了深井稠油潜油电泵机组,研制了大功率耐高温电机,电机散热性能改善;设计应用了宽流道抗稠油叶导轮、配套导流罩技术等,实现了深井稠油井电泵开采的长寿命运行。深井稠油潜油电泵机组的研制成功,填补了国内同类产品的空白。     

聚驱宽流道潜油电泵的研究与现场试验

在萨北油田潜油电泵是水驱阶段机械采油的重要工具,随着电泵井含聚浓度上升,生产情况也发生了变化,出现机组产液量和排量效率下降、滑脱系数增大等现象。为此,在深入认识聚驱采出液和宽流道潜油电泵工艺技术特点的基础上,发展和完善了潜油电泵采油工艺技术,现场应用表明,宽流道潜油电泵能满足聚合物驱阶段采出液的抽吸要求。     

埕岛油田潜油电泵井提升系统效率潜力分析

对埕岛油田潜油电泵井能耗现状进行了分析，从潜油电泵机组配套电机功率、电泵扬程、下泵节数、下泵深度等方面入手，测算潜油电泵各部分功率损失，对比各部分功率及电泵采油系统效率变化，找出了节能降耗的潜力，并提出了优化方案，可以提高系统效率，降低能耗。     

电泵井欠载整定值探讨

目前电泵采油在油田开发生产中已广泛应用，电泵机组中心控制器内欠载电流值的整定方法都遵循相同的标准，即欠载值为正常工作电流的80％。但是在实际生产中，这样的整定标准容易使电泵井发生频繁欠载停机的现象，既影响生产时率又缩短机组寿命，所以希望通过改变电泵井欠载值整定标准来解决这一问题。对目前的欠载整定标准所存在的缺点进行了初步分析，在提高电泵井运转时率和延长机组寿命的指导思想下，结合生产实际提出电泵井欠载整定值标准应为额定电流的65％。实践证明该方法在生产实际中是行之有效的。     

电泵采油井液态软启动技术的应用

液态软启动技术具有启动性能好，可调性高，适用范围广等特点，广泛应用于各类拖动电动机的启动与保护，特别是应用环境恶劣，启动困难的场所，电泵采油系统大多在野外深井中运行，采用工频全压启动方式，由于地下工况的变化，经常因电流过大而烧毁电机，对电泵机组及电器设备造成极大的损害，且维修困难，维护费用高，采用液态软启动技术有效地解决了电泵现场应用中的难题，并达到节能补偿的目的，宜广泛推广使用。     

电泵采油井产出剖面测井技术的试验研究

在常规电泵采油井中，由于井下仪器无法通过电泵和封隔器而进入生产层位，因此无法得到电泵以下生产层位的产出剖面。文章给出了采油管柱下端的Ｙ型接头、测试堵塞器及测井仪器串的特殊下入工具的结构设计方案及适用于电泵采油井产出剖面测井的现场施工工艺，从而使产出剖面测井成为可能。该技术的应用结果表明所测的压力、流量、井温、持水率、伽马、密度和磁定位等资料是准确的。     

变频机组在稠油采油中的应用

针对塔河油田原油粘度高、凝固点高、密度高等特性和产液量大的特点，采用变频机组带动电泵工艺采油可有效地解决了塔河油田深井稠油生产技术的难题，经20口井的应用，取得了良好经济效益。     

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针对潜油电泵生产过程中的实际问题,应用节点系统分析方法并以潜油电泵为函数节点,结合潜油电泵特性曲线,建立了定向井潜油电泵举升系统设计的数学模型。该模型综合考虑了地层与潜油电泵抽油系统的供排协调关系,定向井套管内径与潜油电泵外径的间隙、潜油电泵长度以及潜油电泵弯曲角对潜油电泵工作的影响。避免因下泵深度处狗腿度引起潜油电泵损坏失效。该数学模型还考虑了举升过程井筒径向传热和潜油电机发热引起的温度升高,在预测不同产液量下潜油电泵举升系统压力温度分布时,将井口温度作为未知量,避免了因井口温度值不准确而产生的计算误差。文中以渤海油田CB—A19井为例,给出了潜油电泵举升系统工艺设计结果。     

变频器在潜油电泵井上的应用

通过变频器控制潜油电泵电机的转速,使潜油电泵的排量与油井从液相匹配,在油井供液不足时,潜油电泵的转速自动下降,这样达到潜油电泵连续运转,避免频繁启,停对电泵机组,电缆的损害,实现节能和延长电泵井检泵周期的目的,为低能量电泵井的正常生产提供了一条新途径。     

稠油潜油电泵工作寿命影响因素分析及治理

针对塔河油田采油二厂稠油潜油电泵工作寿命短的问题,通过对躺井电泵进行拆检分析,结合稠油物性、实测温度场数据及前期电泵系统的技术参数,查找出造成稠油潜油电泵短寿的6个因素为:电泵系统耐温不足、保护器稠油适应性差、离心泵轴系结构缺陷及强度不足、选型设计不合理、电泵系统散热差及稀稠油混配效果差。通过潜油电泵机组技术改进、电缆改进、电泵配套优化及电泵举升配套工艺优化4个方面对稠油潜油电泵系统进行了优化改进,稠油潜油电泵躺井率、故障停机井次大幅度下降,工作寿命明显提高,为油田的正常生产提供了保障。     

潜油电泵井试井工艺及分析方法探讨

探讨了利用潜油电泵下端连接的压力计、潜油电缆、潜油电泵变频驱动系统进行试井分析的可行性。通过潜油电泵井下现有的在线直读式压力测试装置，通过变频驱动系统改变油井产量，同时记录油井的压力变化，利用文中提供的试井分析方法求取油藏的地层参数及地层压力。利用该方法可及时掌握油井的生产动态，采取合理增产措施，制定合理的工作制度，以达到最佳开发效果。通过多井次的现场实例证实了该方法工艺上可行、解释方法准确有效。     

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。     

水力潜油泵在海上油田的应用分析

目前,海上油田开采大多采用电潜泵,在高含气、高井温、稠油、产液变化大等工况下,其应用有一定的限制。水力潜油泵是通过地面对动力液增压,注入泵向井下注入动力液,带动涡轮旋转,继而带动井下离心泵旋转。泵吸入井下液体,通过油管举升到井上。该泵具有可靠性高、适应多种井型、产液量调节范围大、气体处理能力强及安装简单等显著特点。水力潜油泵在海上边际油田、深水大排量油田、稠油冷采油田及稠油热采油田开采中有较大应用空间。随着水力潜油泵技术的进一步发展和国产化进程的加快,该泵在海上油田将具有广阔的应用前景。     

电潜泵井生产动态分析

提出了原油物性模拟的修正模型,其结果与PVT曲线具有良好的相关性.给出了电潜泵内流体温升及井筒中流体温度梯度的计算方法.通过引入井眼轨迹的描述与计算技术,成功地解决了弯曲井段的多相流计算问题,从而可以计算出任意井眼形状中的参数分布规律.在此基础上,借助于毛细管、动液面或泵特性测试资料,实现了对电潜泵井生产动态的模拟和分析,并在现场应用中收到了良好的效果.     

塔河油田超深井稠油采油工艺评价与优选

塔河油田属超深井稠油油藏,原油粘度高、凝固点高、比重大,导致开采比较困难,对目前采用的电热吊杆自喷采油工艺、掺稀降粘自喷采油工艺、有杆抽稠泵采油工艺、螺杆泵采油工艺、电动潜油泵采油工艺做了详细评价分析,指出了各种采油工艺技术的优势和不足,提出以自喷为主导、以有杆抽稠泵和电动潜油泵为接替的主导采油工艺体系。     

敷缆连续管在油田电潜泵采油技术中的应用

敷缆连续管电潜泵采油技术可以解决传统有杆采油工艺中存在的杆管磨偏、腐蚀、结垢等问题,可降低检维修作业成本,实现采油系统智能控制、节能降耗的目的。介绍了国内外敷缆连续管电潜泵采油技术及其发展状况,并针对我国敷缆连续管在电潜泵采油作业中存在的问题提出了一些建议。指出了非金属敷缆连续管受到材料强度和耐温性等因素的影响,不能完全满足油田的需求,应进一步优化非金属敷缆连续管材料性能,加大金属基敷缆连续管产品的开发和推广,完善现场作业服务,助力电潜泵采油技术进步。     

原油粘度及其对潜油电泵性能的影响

在参考国内外有关资料的基础上,根据大量的现场生产数据,就原油粘度及其对潜油电泵性能的影响进行了分析;确定了适于油田潜油电泵井实际应用的原油粘度及电泵参数修正计算方法,并编制了相应的软件,计算符合率达９０％。该方法有助于潜油电泵井运行工况的分析,可为合理选井选泵提供依据。目前已在胜利、新疆、辽河及中原等油田推广应用