海上采油平台工频电源柜在电潜泵解卡方面的应用

某海上采油平台电潜泵为变频控制运行,电源经过变频后再经过升压变压器,升压变压器输出电源驱动井下电潜泵电机。当电机启动阻力大时,导致启动瞬间扭矩不足,导致卡紧的电潜泵电机无法启动,从而躺井,损失产量。针对这个问题,提出用老油田闲置的工频柜启动电潜泵,提升启动初始力矩,解决电潜泵无法启动问题,达到降低修井成本,产生明显经济效益。以采油平台A2井为实例,通过对故障现象和产量分析,确定了井下电泵电机堵转,利用其他油田闲置工频柜,对该平台的电潜泵电力系统进行调整,实现A2井电潜泵解卡,使平台产液量每天增加50方原油,同时节约大量修井费用。     

电潜泵井变频调速最大频率的优化设置

随着变频器成本的下降和变频调产的优越性逐步得到国内外各油田的认可和重视,油井"一对一"型变频驱动方式正在得到广泛的推广和应用,有逐步取代工频柜和"一变多控系统"的趋势。针对电潜泵"一对一"低压变频器设置不合理而导致变频器容量浪费,进而导致无法实现产量最大化的问题,进行探讨和研究。给出了一个具有可操作性的优化方法,为电潜泵提供更合理的频率调整范围,进而优化电潜泵采油井的生产状况。     

变频驱动装置对电潜泵效率的影响

针对北美洲威利斯顿盆地的１８口电潜泵井进行现场研究（其中１５口井装有变频驱动装置），目的是要确定装有变频驱动装置电潜泵的效率和工作和特性，并与未装变频驱动装置的电潜泵作一对比。测出了驱动装置的输入、输出和电潜泵的输入电压、电流、功率及频率，记录了生产数据，还计算出了各测量点的效率并与设计数据进行对比。     

海上平台电潜泵共直流母线多传动变频驱动技术

目前"1对1"变频+无源滤波器的电潜泵驱动方式能有效满足油田开发需求,但随着区域油田的开发、单平台开发井数量的增加,该方案设备尺寸大、占地面积大、散热量大等技术瓶颈日益凸显。传统的"1对1"变频+无源滤波器方案,设备间存在谐波相互干扰、大量集中使用时平台普遍存在无功过补发热严重,故障率高等问题。海上采油平台单个平台电潜泵数量可达几十套,是典型的集中采用变频器控制的方式,特别适用共直流母线多传动方案。     

电潜泵机组选井选泵相关问题的初步探讨

在电潜泵机组的实际选井选泵过程中 ,某些认识有可能忽视一些重要的应用条件 ,导致选择结果不利于电潜泵机组的合理、稳定、可靠地工作。为此 ,初步探讨了油井产能分析与预测问题、机组选型优化与配套问题、油井高温问题、油井含砂含气问题、机组变频变速问题以及电潜泵抽油井系统效率问题。指出电潜泵选井选泵工作是确保电潜泵抽油井高效生产 ,机组处于最佳运行状态的重要前提     

变频条件下电潜泵井的产量调节能力研究

对变频条件下电潜泵的产量调节能力进行了研究。电潜泵井的产能同时受地层产出能力、油嘴节流和电潜泵特性的共同制约。电潜泵井的调节方法有油嘴调节、变频调节及电潜泵井的联合调节。油嘴调节的有效区在产量较低阶段,变频调节主要是改变电源频率,进而改变电动机转速,推导出变频条件下电潜泵井的状态方程,利用此方程得到了变频条件下电潜泵的最新工作点,为电潜泵井的产量调节提供了理论依据。     

页岩气井电潜泵排采工艺研究与应用——以涪陵页岩气田为例

针对部分气井出水量大,依靠地层自身能量无法持续生产的问题,选择数口典型高产水气井开展电潜泵排采工艺试验。结果表明：运用井下气液分离技术、变频防气锁技术、远程智能监测技术及防砂设计提高了电潜泵在页岩气井中的适应能力。以JD-2井为例,电潜泵排采工艺有效排除了井筒积液,保证了气井连续稳定生产,且能够满足垂深3 500 m以深的排采要求。     

新型电潜泵专用中高压变频器研究

针对目前油田电潜泵存在的问题,研发了一种中高压多电平变频调速装置,并且成功地应用于电潜泵变频调速节能控制。现场应用表明,其耗电量减少而产液量增加;具有控制逻辑清晰、灵活性高、可扩展性强等优点。     

流花4-1油田水下电潜泵远程控制系统研究及方案设计

流花4-1油田是我国第1个基于深水开发模式采用水下生产设施开发的油田,其电潜泵驱动电机与变频器之间的距离长达15.5 km,给电潜泵远程控制提出了挑战。针对电潜泵远程控制带来的风险,开展了流花4-1油田水下电潜泵远程控制系统研究和方案设计,最终选用PF7000型中压变频器控制系统成功解决了水下电潜泵长距离控制所面临的电机侧电压值偏离、电压变化率大、电机绝缘影响和输出电流谐振影响大等技术难题,实现了8口井水下双电潜泵一次性投运成功。远距离中压变频控制系统在流花4-1油田生产控制中的成功应用在国内尚属首次,可为我国海上其他油田水下电潜泵远程控制提供借鉴。     

刮板输送机智能变频调速控制系统的应用研究

针对传统驱动模式下刮板输送机启动困难及首尾电机功率失衡的问题。本文对刮板输送机变频驱动进行优化设计分析,提出了一种改进的驱动方案。同时,针对空载和重载条件,对机头机尾功率差值及最大张力进行分析,研究发现通过调整启动时间差可以解决机头机尾电机功率失衡现象,实现机头机尾转速的调控,为刮板输送机变频驱动提供借鉴。     

俄罗斯电潜泵可控电动机型式

目前,俄罗斯机械采油井中,电潜泵占75%,有杆泵占25%.由于有杆泵和电潜泵均不采用可控电动机,当油井产量降低时则需要换泵或转为间歇开采,从而影响石油产量.应用电潜泵采油时,如果井口安装油嘴,不仅会降低石油产量,而且还会增大单位液量开采所需的电能.调节泵排量最经济的办法是采用可控电动机.在选择最优电驱动系统时,必须考虑开采条件、电驱动、电动机以及变频费用等因素.对带有短路转子异步电动机АД和带有励磁的整流电动机ВД的对比分析结果表明,ВД电动机具有以下8个优点:     

水源井供水系统优化变频设计与应用

长庆油田2000多口水源井存在电能浪费的问题,为此,对水源井供水系统进行优化设计.采用变频调速器进行水源井供水,控制效果好,能优化电潜泵运行状态,自动调节供水量,提高电潜泵的运行效率,节约电能;无须手动调节进水阀,减轻了工人的劳动强度,提高了工作效率;启泵和停泵电流很小,延长了电潜泵的使用寿命,减少了阀门的维护量,节约了运行成本,满足了油田节能减排的需要.水源井供水系统采用变频调速器已经完成12个节能示范点的现场应用.     

电泵采油井不停产试井技术

油田开发后期 ,电潜泵采油成为一种主要的采油方式。要正确地设计电潜泵抽油系统或分析电潜泵抽油系统的工作状况 ,就必须了解油井的地层供液能力。笔者介绍电泵采油井不停产试井技术 ,该技术包括一套电泵采油井不停产试井测试装置和相应的理论分析。1　测试系统及工作原理测试系统主要包括变频调速 (图 1 )和动态监测 (图 2 )两大部分。变频调速部分主要包括降压变压器、变频调速器、升压变压器等 ,其主要功能是实现变频调速 ,达到改变油井工作制度的目的。变频升压变压器为特制的变频变压器 ,其适应频率为 2 0～90 Hz;在测试过程中 ,一般…     

AHV-Ⅳ型可控震源驱动与启动同时失效故障的解决

AHV-Ⅳ型可控震源驱动与启动同时失效,将导致可控震源无法工作,直接影响野外生产。本文介绍了AHV-Ⅳ型可控震源驱动系统和启动系统的电路原理,分析了驱动与启动同时失效的原因,找到了这一故障的解决方法,有效地保障了野外生产的正常进行。     

流花16-2油田电潜泵长距离供电系统仿真分析

流花16-2油田水下电潜泵通过25 km海底电缆由FPSO上的变频器供电。该供电方式是深水油田较为经济的供电方案,但面临电缆长距离驱动带来的启动控制、谐波放大和共振产生过电压等技术挑战和难题。以流花16-2油田电潜泵长距离供电系统为研究目标,确定了该供电系统的结构模型及对应的基础输入数据;在此基础上采用ETAP和Digsilent软件建立了系统的仿真模型,对系统静态潮流、长距离启动、电网侧谐波、变频器输出侧谐波、电压反射波等进行了仿真分析,将仿真结果与相关规范进行了对比,论证了流花16-2油田电潜泵长距离供电系统技术方案的可行性。本文研究成果对深水油田电潜泵长距离供电模式的应用具有借鉴意义。     

变速电潜泵原理及应用

电潜泵用定频机组的缺点是启动电流大容易损伤电缆，出现气锁。用变速电潜泵机组可解决上述问题。其原理是：三相交流电经过正变电路变成直流电，再经过逆变电路变成频率可调的交流电。通过变频器控制井下电机的转速，使电潜泵连续运转，避免频繁启动机组，实现节能和延长检泵周期的目的。     

大水量气井电潜泵——气举组合排水采气工艺设计

当气井出水量过大时,采用单一电潜泵进行强排水开采,一般需要安装气体分离器以防止气体进泵,这样必然造成气井产出气能量无法对排水系统做功,使得排水采气系统能耗增加,大大提高了举升系统的启动压力,为解决此问题设计了电潜泵-气举组合排水采气工艺。介绍了该工艺的原理,即将气井自身气通过气举阀引入到油管中,利用地层气的能量减小上部油管柱的流体密度,降低举升管柱压力,以实现减少电潜泵级数及降低泵功率的目的,实现大排量并降低了整个举升系统的投资及运行成本。在此基础上提出了组合举升工艺设计方法与步骤,并以重庆气矿某4716m深井为例,在该井对比单一电潜泵及组合排水采气方案,采用自身气举的组合举升方案,其电潜泵用量和运行功率分别为单一电潜泵举升方案的47．2％和46．9％。     

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电潜泵排水采气工艺目前已在四川有水气藏的山8井、纳30井、威34井现场应用,使停产多年的水淹气井重新恢复了生产。特别是运行在川西南矿区山8井的变速电潜泵机组,入井连续运转了16个月,由于高压电经常停电,造成启机次数高达275次。该井已累计排水5.2万m~3,净增产天然气546万m~3,电潜泵排水采气在这口井取得了很好的效果。“变速电潜泵机组”是目前世界上较先进的电潜泵机组之一。正确进行这种机组的下井设计和运转设计是十分重要的。本文以山8井为例,较详细地介绍这种机组特点和设计计算方法。一、变速电潜泵机组的主要特点变速电潜泵机组(简称VSSP机组)与一般定速电潜泵机组的主要区别在于地面控制设备采用了一台装有微机系统的全自动“变频控制屏”。该变频控     

风力发电驱动直线电机电潜泵应用研究

针对无网电供应边际油田偏远井,探讨应用风力发电驱动直线电机电潜泵采油的原理和可行性。通过对车26井的情况进行分析和相关计算,设计了一套风力发电驱动直线电机电潜泵采油系统。该系统主要由风力发电系统、储能系统、直线电机电潜泵及配套系统组成。阐述了该系统在车26井的应用情况,并对电潜泵功率进行测试。至今,风力发电驱动直线电机电潜泵采油系统已应用2年多,期间未发生停电事故,证明系统设计合理;电潜泵耗电少,功率因数高。该采油系统不仅具有节能环保优势,而且对无网电边际油田和海上平台节能采油有重要参考价值。     

低速大扭矩永磁同步电机变频驱动系统在主斜井带式输送机上的应用

低速大扭矩永磁同步电机变频驱动系统具有起动平稳、人工维护量小、噪音低等方面优势,将其运用到主斜井带式输送机上可实现对重载启动困难等问题的有效处理,能够达到良好的节能效果,会为生产运输提供可靠支持,应用价值较高。通过对永磁同步电机变频驱动系统特点的介绍,对低速大扭矩永磁同步电机变频驱动系统在主斜井带式输送机中的应用展开全面探究,期望能够为该系统应用提供一些参考。