蔣遠國(大港油田公司第五采油廠 天津大港 300280)
蔣偉(渤海石油裝備中成機械制造公司 天津大港 300280)
近年來大港油田公司港西油田已進入高含水期,為了穩(wěn)產(chǎn),需大泵提液。而潛油電泵特點就是大排量、揚程高、管理方便、便于自動化,再次為我油田采油技術(shù)注入新的舉升工藝。
潛油電泵由三大部分、七大件組成:
井下部分:潛油電機、保護器、分離器、潛油泵。
中間部分:潛油電纜。
地面部分:變壓器、控制柜。
潛油電泵工作原理是以電能為動力源,通過潛油電纜將電能輸給潛油電機,潛油電機將電能轉(zhuǎn)換為機械能,帶動潛油離心泵葉輪高速旋轉(zhuǎn),使井液壓力逐級提高,在潛油泵出口處達到油井的舉升揚程,井液通過油管被舉升至地面,再通過地面管線傳送至地面集輸系統(tǒng)。
1.排量大、揚程高、管理方便、便于自動化。
2.一次投入成本高。
3.下井條件、施工管理條件要求嚴(yán)格。
1.油井供液充足,滿足泵排量要求,泵與油井產(chǎn)液匹配。
2.套管完好,無損壞,套管內(nèi)徑要大于¢124 mm,無狗腿彎曲。
3.油井含砂應(yīng)小于0.05%。
4.泵吸入口氣.液比小于30%。
5.井液粘度在100 Mpa·s以下。
6.井溫應(yīng)低于100℃。
油嘴、油壓、套壓、回壓、動液面、靜夜面、流壓、靜壓、產(chǎn)液量、產(chǎn)油量、含水、氣油比、機組額定電流、過載、欠載保護電流、主機電壓、控制電壓、運行電流、有變頻柜的填寫頻率。機組對地絕緣電阻、相間直流電阻。按油田、采油廠有關(guān)規(guī)定詳細記錄在機組運行檔案上。對于各種異常井和措施開井后需要加密錄取資料的,應(yīng)該按上級管理部門的要求錄取。
電泵井要根據(jù)油井結(jié)蠟情況制定清蠟制度,目前油田電泵井清蠟措施主要還是依靠機械清蠟方式,即刮蠟片清蠟。實施電泵井清蠟操作的人員必須按照有關(guān)刮蠟片清蠟操作規(guī)程施工,并加強操作人員和清蠟設(shè)備上的管理。
根據(jù)電泵井具體結(jié)蠟情況,制定合理清蠟周期,電泵井投產(chǎn)后一周內(nèi)進行一次清蠟深通,下刮蠟片的速度一般為50 m/min。φ 62 mm普通油管的刮蠟片,上端直徑為¢59.5 mm,下端直徑為¢60.5 mm。清蠟操作應(yīng)保證質(zhì)量,做到起下順利、不帶硬蠟、不頂鉆,嚴(yán)防各類清蠟事故,并且清蠟后要建立相關(guān)的電泵井清蠟資料臺帳。
在潛油電泵工作處于高含氣環(huán)境時,由于分離器對含氣液體脫氣能力限制,往往存在井液氣體進入離心泵后對泵效的影響,因此,合理放套管氣對于電泵井增產(chǎn)、長壽是非常重要的。
由于潛油電泵采油提高了油井產(chǎn)液量,井底流動壓力大幅度下降,油井在飽和壓力以下生產(chǎn),原油在井底甚至在油層內(nèi)部就開始脫氣,使得井液中含有大量的游離氣體,對于潛油電泵井而言,將導(dǎo)致進入多級離心泵的氣體體積也大量增加,嚴(yán)重時可造成機組欠載停機。
如果我們合理放氣、確定套壓值,讓電泵井動液面處于適當(dāng)?shù)奈恢?,使得泵吸入口處的氣液達到比較理想的值,就可以降低氣體對電泵井的影響,此時,泵吸入口的井液密度比較大,泵的實際排量提高,電泵井的產(chǎn)量也就隨著提高。
在電泵井生產(chǎn)運行過程中,確定套壓是非常必要的。每口電泵井具體確定的套壓值是不同的。由于油田開發(fā)地下的實際情況比較復(fù)雜,單井的地層壓力、流壓、飽和壓力、溶解氣油比以及產(chǎn)液量、含水等具體情況差異較大,所以不適宜規(guī)定統(tǒng)一的套壓確定標(biāo)準(zhǔn)。每當(dāng)生產(chǎn)情況有變化時,就波及到單井在套壓整定上也必然要相應(yīng)變化。
電泵井套壓確定的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該緊密結(jié)合現(xiàn)場試驗,壓力與產(chǎn)量及電流特征的變化是判斷套壓是否合理的依據(jù)。在實際整定過程當(dāng)中,首先測量并記錄目前生產(chǎn)狀況下的套壓值與產(chǎn)油量,然后通過控制套壓放氣閥將套壓上、(下)浮0.1到1.0兆帕為宜,錄取 5個相對應(yīng)的套壓值和產(chǎn)油量值。并反復(fù)多次系統(tǒng)試井,根據(jù)測量的數(shù)據(jù)得出套壓值與產(chǎn)油量關(guān)系的曲線,就可以選定一個最理想的套壓值作為該井的套壓確定值。
潛油電泵正常運行情況下的電流卡片,電流記錄儀所畫出的是一個對稱光滑的園,其電流值等于或接近電機的額定電流值。這說明潛油電泵的選擇和設(shè)計是合理的,設(shè)計功率和實際功率基本相等。只要波動范圍在規(guī)定值內(nèi),并且天天始終一致,均屬于正常。如果電流波動范圍超過規(guī)定值或者停機,就要及時分析與正常電流的差異,結(jié)合生產(chǎn)動態(tài),確定其原因,及時處理,恢復(fù)正常生產(chǎn)。
潛油泵的特性曲線共有三條,即潛油泵在額定轉(zhuǎn)速時,揚程與流量的關(guān)系曲線、泵軸功率與流量的關(guān)系曲線、以及效率與流量的關(guān)系曲線。在潛油泵的特性曲線圖上,橫坐標(biāo)表示流量Q,縱坐標(biāo)分別表示揚程H、軸功率P和效率η。在選用潛油電泵時需要了解潛油電泵的特性曲線,以便判斷所選用的潛油泵型號是否適當(dāng),確定潛油電泵是否在高效區(qū)運轉(zhuǎn)等等。如果我們能對潛油電泵特性曲線的形狀作出正確的分析,則對于掌握潛油電泵的理論以及設(shè)計時進行改進會有很大幫助。
潛油電泵以它特有深抽、大排液量的采油方式,成為我油田中后期增加產(chǎn)液量、增加原油產(chǎn)量、提高采收率的重要手段。
[1]師世剛.潛油電泵采油技術(shù).石油工業(yè)出版社.1993.12.
[2]王慧勛.潛油電泵的原理及使用.石油工業(yè)出版社.1994.7.
[3]梅思杰.等編:潛油電泵(套裝上下冊)石油工業(yè)出版社2004.7.