1、潛油電泵采油技術(shù)重慶科技學(xué)院石油工程學(xué)院制作1精選可編輯ppt電潛泵采油為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)有效地開(kāi)采地下石油而逐漸發(fā)展起來(lái)日趨成熟的一種人工采油方式。它具有排量揚(yáng)程范圍大、功率大、生產(chǎn)壓差大、適應(yīng)性強(qiáng)、地面工藝流程簡(jiǎn)單、機(jī)組工作壽命長(zhǎng)、管理方便、經(jīng)濟(jì)效益顯著的特點(diǎn)。 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：電潛泵的工作原理、系統(tǒng)組成、地面控制及管柱結(jié)構(gòu)、油井選井、機(jī)組配套、工況監(jiān)測(cè)、工況分析、故障診斷、油井分層開(kāi)采和測(cè)試等配套工藝技術(shù)。電潛泵采油2精選可編輯ppt電潛泵管柱工作示意圖表述電潛泵性能的主要參數(shù)有：額定排量Q、額定揚(yáng)程（壓頭）H、額定軸功率P、額定效率、額定轉(zhuǎn)速n等參數(shù)。電潛泵的額定排量和效率取決于泵型，額定揚(yáng)程決定于

2、泵型和級(jí)數(shù)，額定軸功率由額定排量和揚(yáng)程確定，額定轉(zhuǎn)速取決于電機(jī)結(jié)構(gòu)。3精選可編輯ppt潛油電泵工作原理潛油電泵采油原理是潛油電泵機(jī)組下入油井內(nèi)一定深度，在一定的沉沒(méi)壓力下，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)離心泵高速旋轉(zhuǎn)；與此同時(shí)，井內(nèi)油流經(jīng)過(guò)分離器分離出部分游離的氣體后，進(jìn)入多級(jí)離心泵，油流在多級(jí)離心泵多級(jí)增壓形成足夠的壓頭，并被舉升至地面。4精選可編輯ppt主要內(nèi)容: 一、潛油電泵的結(jié)構(gòu)組成二、地面系統(tǒng)組成及作用三、地面配套流程五、液面測(cè)試方法四、電潛泵管柱六、機(jī)組調(diào)試與投產(chǎn)七、電潛泵工況分析八、電潛泵調(diào)產(chǎn)九、電潛泵生產(chǎn)管理5精選可編輯ppt一、潛油電泵的結(jié)構(gòu)組成 潛油電泵系統(tǒng)由三部分組成：潛油電泵機(jī)組、地面電氣

3、設(shè)備和動(dòng)力電纜。人們習(xí)慣上所說(shuō)的潛油電泵其實(shí)是指潛油電泵系統(tǒng)的核心部分，即井下潛油電泵機(jī)組。 潛油電泵的全稱(chēng)為沉沒(méi)式潛油電動(dòng)離心泵，簡(jiǎn)稱(chēng)潛油電泵或電潛泵，英語(yǔ)中簡(jiǎn)稱(chēng) ESP（即 ELECTRICAL SUBMERSIBLE PUMP的縮寫(xiě)），它是一種無(wú)桿式抽油泵，主要由電動(dòng)機(jī)、保護(hù)器、分離器、和離心泵四個(gè)部件組成。6精選可編輯ppt潛油電泵系統(tǒng)組成7精選可編輯ppt潛油電泵組成電潛泵井下系統(tǒng)主要由電機(jī)、潛油泵、保護(hù)器、分離器、測(cè)壓裝置（PSIPHD）、動(dòng)力電纜、單流閥、測(cè)壓閥泄油閥、扶正器等組成。下面分別介紹潛油電泵各個(gè)部分的結(jié)構(gòu)及作用。8精選可編輯ppt1電機(jī)電潛泵電機(jī)又叫潛油電機(jī)，它是電潛

4、泵機(jī)組的原動(dòng)機(jī)，一般位于最下端。它是三相鼠籠異步電機(jī)，其工作原理與普通三相異步電機(jī)一樣，把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。但是，它與普通電機(jī)相比，具有以下特點(diǎn)：機(jī)身細(xì)長(zhǎng)，一般直徑160mm以下，長(zhǎng)度510m，有的更長(zhǎng)，長(zhǎng)徑比達(dá) 28.3125.2；轉(zhuǎn)軸為空心，便于循環(huán)冷卻電機(jī)；啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，0.3s即可達(dá)到額定轉(zhuǎn)速；轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，滑行時(shí)間一般不超過(guò)3s；絕緣等級(jí)高，絕緣材料耐高溫、高壓和油氣水的綜合作用；電機(jī)內(nèi)腔充滿(mǎn)電機(jī)油以隔絕井液和便于散熱；有專(zhuān)門(mén)的井液與電機(jī)油的隔離密封裝置保護(hù)器。9精選可編輯ppt電機(jī)系統(tǒng)組成及作用潛油電機(jī)為立式懸掛結(jié)構(gòu)，主要由定子、轉(zhuǎn)子、止推軸承、扶正軸承、電機(jī)頭、下接頭等組成。潛油電機(jī)

5、為密閉式，腔內(nèi)充滿(mǎn)高純度、高介電強(qiáng)度的礦物油，它在電機(jī)內(nèi)起潤(rùn)滑、絕緣和傳遞熱量的作用。1）定子 定子的功能是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，將電能轉(zhuǎn)變成磁能，主要包括定子鐵芯、黃銅夾段和定子繞組等。定子鐵芯是由許多彼此絕緣的圓形硅鋼片重疊而成的，鐵芯內(nèi)圓周上有用來(lái)嵌入繞組導(dǎo)線(xiàn)的玉米形切槽，外圓周電機(jī)油循環(huán)的油槽。定子鐵芯橫截面目前有兩種形式，一種是開(kāi)式結(jié)構(gòu)，一種是閉式結(jié)構(gòu)。10精選可編輯ppt潛油電機(jī)的結(jié)構(gòu)圖11精選可編輯ppt潛油電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖1-止推軸承2-軸3-電纜頭4-引線(xiàn)5-定子6-轉(zhuǎn)子7-扶正軸承8-殼體12精選可編輯ppt電泵機(jī)組的連接 潛油電泵機(jī)組各部件之間的外殼采用法蘭螺釘連接，各節(jié)傳動(dòng)軸之間

6、采用花鍵軸套的方式連接。有的部件之間法蘭聯(lián)結(jié)處有密封要求，其間還要安裝密封膠圈或密封墊。整個(gè)潛油電泵機(jī)組安裝好以后，懸掛在井中油管上，潛油泵的出口與油管內(nèi)腔相通。通過(guò)電纜把地面電源與潛油電機(jī)連通，并用專(zhuān)用的密封插頭與潛油電動(dòng)機(jī)專(zhuān)用插座相聯(lián)接。把潛油電泵的井下部分與地面設(shè)備聯(lián)接起來(lái)，組成潛油電泵系統(tǒng)，然后就可以投入使用了。13精選可編輯ppt定子繞組 1）定子繞組是較粗的外面包裹有耐油、氣、水，耐高溫高壓和高絕緣強(qiáng)度材料的均勻銅導(dǎo)線(xiàn)，輸送勵(lì)磁電流。繞組制作有兩種方式，一種是工程塑料擠制，一種是薄膜繞包燒結(jié)。定子繞組都是星形聯(lián)接。定子截面示意圖開(kāi)式結(jié)構(gòu)閉式結(jié)構(gòu)14精選可編輯ppt潛油電機(jī)轉(zhuǎn)子2）轉(zhuǎn)

7、子 由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組、短路環(huán)、軸和鍵組成。同定子一樣，轉(zhuǎn)子也由許多段組成，每段通過(guò)鍵與軸相連，各段轉(zhuǎn)子間有扶正軸承，扶正軸承與黃銅夾段相對(duì)應(yīng)，轉(zhuǎn)子的上下端用螺帽或卡簧固定。15精選可編輯ppt轉(zhuǎn)子和定子 絕緣槽縫隙里充滿(mǎn)了絕緣油（定子）硅鋼片（轉(zhuǎn)子）硅鋼片鍵絕緣繞組（轉(zhuǎn)子）銅條（定子）殼體轉(zhuǎn)動(dòng)軸16精選可編輯ppt止推軸承（a）滾動(dòng)軸承1-動(dòng)塊1-雙列向心球面滾子軸承2- 單向推力向心球面軸承（b）滑動(dòng)軸承2-摩擦墊3-靜塊4-扶正軸承3）止推軸承 由于潛油電機(jī)是立式懸掛結(jié)構(gòu)，其軸向載荷由止推軸承承擔(dān)。止推軸承除承擔(dān)軸向載荷，還承擔(dān)因偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的徑向載荷。潛油電機(jī)的止推軸承有兩種，一種

8、是滾動(dòng)軸承，一種是滑動(dòng)軸承。17精選可編輯ppt潛油電機(jī)-循環(huán)冷卻系統(tǒng) 4）循環(huán)冷卻系統(tǒng) 潛油電機(jī)冷卻系統(tǒng)由潤(rùn)滑葉輪、濾網(wǎng)、定子油道、油孔和空心電機(jī)軸及電機(jī)油等組成，帶走電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子在交流和渦流作用下產(chǎn)生的熱量，達(dá)到冷卻電機(jī)和保護(hù)絕緣材料的作用，延長(zhǎng)電機(jī)壽命。18精選可編輯ppt潛油電機(jī)的工作原理 潛油電機(jī)工作原理：當(dāng)三相交流電通過(guò)電纜輸送到電機(jī)定子繞組時(shí)，流入電機(jī)的電流在氣隙內(nèi)產(chǎn)生一同步旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子切割時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)產(chǎn)生一同步旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子切割時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，由于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)受磁力作用，轉(zhuǎn)子就會(huì)跟著磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)，如果電機(jī)軸

9、端帶有機(jī)械負(fù)載，電機(jī)就輸出機(jī)械功率，從而將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。19精選可編輯ppt2.潛油泵與普通離心泵相比，電潛泵具有以下特點(diǎn)：直徑小，排量范圍大，外徑一般為85.5102mm，排量范圍可達(dá)308000m3d；級(jí)數(shù)多，長(zhǎng)度長(zhǎng)，揚(yáng)程范圍寬，級(jí)數(shù)可達(dá)400級(jí)，長(zhǎng)度可達(dá)20m，揚(yáng)程一般在1504500m；泵吸口有氣體分離或壓縮裝置，防止氣蝕和提高泵效；有徑向扶正，軸向卸載和液壓平衡機(jī)構(gòu)。20精選可編輯ppt潛油泵 結(jié)構(gòu)組成潛油泵為多級(jí)離心泵，包括固定和轉(zhuǎn)動(dòng)兩大部分。固定部分由導(dǎo)輪、泵殼和軸承外套組成；轉(zhuǎn)動(dòng)部分包括葉輪、軸、鍵、摩擦墊、軸承和卡簧。電潛泵分節(jié)，節(jié)中分級(jí)，每級(jí)就是一個(gè)離心泵。潛油泵按葉輪

10、是否固定分為浮動(dòng)式、半浮動(dòng)式和固定式三種。21精選可編輯ppt潛油泵l）葉輪 葉輪是電潛泵的核心部分，它是將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成生產(chǎn)流體壓能的關(guān)鍵部件，液體通過(guò)葉輪時(shí)，液體的壓能和動(dòng)能都得到增加，采用鑄造后機(jī)加工工藝生產(chǎn)。 分為浮動(dòng)葉輪、頂部浮動(dòng)、葉輪壓緊葉輪、軸承葉輪等四種。前三種葉輪在泵中的安裝順序是：從上到下依次為壓緊葉輪、頂部浮動(dòng)、浮動(dòng)葉輪。22精選可編輯ppt潛油泵2）導(dǎo)輪 導(dǎo)輪是泵的固定部分，其與葉輪吸人口配合形成吸人室將液體引人下一級(jí)葉輪的進(jìn)口處。它一方面將動(dòng)能轉(zhuǎn)變成壓能和降低速度減小摩阻損失；一方面改變流向，將流體導(dǎo)人下一級(jí)葉輪人口。23精選可編輯ppt潛油泵3）軸 泵軸將來(lái)自電機(jī)的扭

11、矩傳遞給泵內(nèi)的每一級(jí)葉輪，并通過(guò)花鍵連接傳遞給上一節(jié)泵。其特點(diǎn)是傳遞功率大，細(xì)長(zhǎng)，兩端為花鍵，軸向上有一通長(zhǎng)的鍵槽。 4）平鍵 電潛泵的平鍵為細(xì)長(zhǎng)形鍵，尺寸為 1.6mrn l.6mm 800mm，安裝在泵軸與葉輪之間。其側(cè)面為工作面，不能承受軸向力，保證葉輪可U軸竄動(dòng)。美國(guó)材質(zhì)一般為K500，國(guó)內(nèi)材料為1Cr18Ni9Ti，一般采用冷拔工藝制造。5）泵殼 泵殼是泵的外殼，它是多級(jí)葉導(dǎo)輪的支架。要求直線(xiàn)度為0.11000，材料的抗拉強(qiáng)度較高，彈性和剛性好。一般采用25Mn材料，美國(guó)采用鋼板卷焊成型，國(guó)內(nèi)采用無(wú)縫管熱扎或冷拔制造。24精選可編輯ppt沈陽(yáng)電機(jī)廠(chǎng)生產(chǎn)的潛油泵基本數(shù)據(jù)排量，m3d50

12、100150180200泵效，44.959.559.l58.560單級(jí)揚(yáng)程，m4.835.954.74.84.8額定轉(zhuǎn)速，rmin2850285028502850285025精選可編輯ppt潛油電泵工作原理 電潛泵是由多級(jí)葉導(dǎo)輪串接起來(lái)的一種電動(dòng)離心泵，除了其直徑小長(zhǎng)度長(zhǎng)外，工作原理與普通離心泵沒(méi)有多大差別。其工作原理是：當(dāng)潛油電機(jī)帶動(dòng)泵軸上的葉導(dǎo)輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，處于葉輪內(nèi)的液體在離心力的作用下，從葉輪中心沿葉片間的流道甩向葉輪的四周，由于液體受到葉片的作用，其壓力和速度同時(shí)增加，在導(dǎo)輪的進(jìn)一步作用下速度能又轉(zhuǎn)變成壓能，同時(shí)流向下一級(jí)葉輪人口。26精選可編輯ppt電潛泵工作原理圖 27精選可編輯

13、ppt潛油電泵的原理圖 潛油電泵的每級(jí)由一個(gè)葉輪和一個(gè)導(dǎo)輪組成，其中葉輪為轉(zhuǎn)動(dòng)部分，導(dǎo)輪為固定部分。使用時(shí)把潛油電泵完全浸沒(méi)在被抽的液體中，當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)后，潛油電機(jī)帶動(dòng)潛油泵軸上的葉輪高速旋轉(zhuǎn)，葉輪葉片驅(qū)使葉輪流道內(nèi)的液體轉(zhuǎn)動(dòng)，這部分轉(zhuǎn)動(dòng)的液體在離心泵的離心力的作用下向葉輪外緣流去，由于液體流動(dòng)的連續(xù)性，這部分向葉輪外緣流動(dòng)的液體對(duì)葉輪吸入口處的液體產(chǎn)生一種吸力，使葉輪吸入口處的液體來(lái)。28精選可編輯ppt縱向剖面圖 填充流向葉輪外緣的那部分液體所占有的位置繞流葉片在這一過(guò)程中，葉輪中的液體繞流葉片，在液體繞流運(yùn)動(dòng)中葉輪的葉片對(duì)液體作用一升力，使液體獲得能量而流出葉輪，這時(shí)液體的動(dòng)能與壓能均增大

14、。流出葉輪的液體直接進(jìn)入導(dǎo)殼的壓出室，壓出室把這部分液體收集起來(lái)，適當(dāng)降低液體的流動(dòng)速度，將部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為壓能后，再將這部分液體引入下一級(jí)導(dǎo)殼的吸入室，供下一級(jí)葉輪抽吸。這樣液體流過(guò)潛油泵內(nèi)的逐級(jí)葉輪、導(dǎo)殼，每流過(guò)一級(jí)葉輪、導(dǎo)殼，其壓能就提高一次。29精選可編輯ppt多級(jí)泵舉油 經(jīng)逐級(jí)壓能疊加后，在潛油泵的出口處就獲得一定的壓能，即潛油泵產(chǎn)生一定的揚(yáng)程，從而達(dá)到抽送液體的目的。 30精選可編輯ppt潛油電泵組裝31精選可編輯ppt3. 油氣分離器 對(duì)于含氣電泵井而言，井液在進(jìn)入潛油泵之前，要先通過(guò)油氣分離器進(jìn)行氣、液分離，以減少氣體對(duì)潛油泵工作性能的影響。其作用：一是作為多級(jí)離心泵的吸入口通道

15、；二是將游離氣從井液中分離出來(lái)，減少氣體對(duì)離心泵的影響，提高泵效，保證離心泵正常工作。 32精選可編輯ppt油氣分離器的結(jié)構(gòu)原理圖 位于潛油泵的下端，是泵的入口，其作用是將油井生產(chǎn)流體中的自由氣分離出來(lái)，以減少氣體對(duì)泵的排量、揚(yáng)程和效率等特性參數(shù)的影響，和避免氣蝕發(fā)生。 按不同的工作原理，可將其分為沉降式（重力式）和旋轉(zhuǎn)式（離心式）兩種。33精選可編輯ppt油氣分離器原理 氣、液混合物由下接頭的吸入口進(jìn)入分離器后，由抗氣蝕性能良好的誘導(dǎo)輪引入到葉輪，由葉輪來(lái)提高其揚(yáng)程和旋轉(zhuǎn)速度，然后由倒流輪再進(jìn)一步提高其旋轉(zhuǎn)速度，使氣、液混合物在高速旋轉(zhuǎn)的條件下，質(zhì)量越大，所受到的離心力也越大。這樣，質(zhì)量較大

16、的液體被甩到分離腔的外緣，而氣體則被外緣的液體擠向分離腔中部，兩者均呈螺旋上升。上升至分流環(huán)時(shí)，氣體經(jīng)分流輪中的氣體流道被引出分離器，進(jìn)入套管與油管的環(huán)形空間。液體經(jīng)分流輪中的液體流道被引入潛油泵，從而實(shí)現(xiàn)氣、液分離。 34精選可編輯ppt油氣分離器的組裝35精選可編輯ppt4. 保護(hù)器 保護(hù)器又叫潛油電機(jī)保護(hù)器，是電潛泵所特有的。其位于電機(jī)與氣體分離器之間，上端與分離器相連，下端與電機(jī)相連，起保護(hù)電機(jī)作用。 保護(hù)器的種類(lèi)很多，從原理上可以分為連通式保護(hù)器、沉淀式保護(hù)器和膠囊式保護(hù)器等三種。36精選可編輯ppt保護(hù)器結(jié)構(gòu)圖 各類(lèi)保護(hù)器腔體內(nèi)的呼吸通道都是多級(jí)迷宮式結(jié)構(gòu)。主要由機(jī)械密封、止推軸承

17、、止推軸承座、殼體、接頭總成和注油閥組成。保護(hù)器的護(hù)軸管、呼吸孔、隔離套、上殼體、連通孔組成“U”形管，使電機(jī)內(nèi)腔壓力與井液壓力相差很小，基本處于平衡狀態(tài)。其關(guān)鍵部件是三道機(jī)械密封。 37精選可編輯ppt保護(hù)器的作用 保護(hù)器主要是保護(hù)潛油電機(jī)的，最終目的是阻止井液進(jìn)入潛油電機(jī)，避免燒毀潛油電機(jī)。保護(hù)器在潛油電泵機(jī)組中主要有以下四個(gè)作用： （1）密封潛油電機(jī)軸的動(dòng)力輸出端，防止井液進(jìn)入潛油電機(jī)。 （2）保護(hù)器的充油腔體與油井相連通，從而平衡潛油電機(jī)和保護(hù)器中各密封部位兩端的壓差。當(dāng)潛油電機(jī)因溫度升高而使?jié)櫥腕w積膨脹時(shí)，潤(rùn)滑油可通過(guò)保護(hù)器溢出；當(dāng)潛油電機(jī)因停機(jī)溫度下降時(shí)，保護(hù)器可向潛.油電機(jī)補(bǔ)充

18、潤(rùn)滑油。 （3）內(nèi)設(shè)一個(gè)推力軸承，承擔(dān)作用在泵軸、分離器軸和保護(hù)器軸向下的軸向力。 （4）連接潛油電機(jī)軸與泵軸（或分離器軸），連接潛油電機(jī)殼體（或分離器殼體）。38精選可編輯ppt保護(hù)器的呼吸過(guò)程 在使用時(shí)，保護(hù)器各級(jí)腔體內(nèi)都注滿(mǎn)電機(jī)油。待下入井中后，電動(dòng)機(jī)、保護(hù)器的環(huán)境溫度逐步升高，其內(nèi)的電機(jī)油便逐步膨脹，于是保護(hù)器腔體內(nèi)多余的電機(jī)油便由保護(hù)器呼吸孔溢入井筒中。 當(dāng)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)和保護(hù)器的工作溫度大幅度上升，于是電動(dòng)機(jī)停機(jī)后，其溫度逐漸下降，其內(nèi)的電機(jī)油也逐漸收縮，其電機(jī)油空缺部分由保護(hù)器內(nèi)的電機(jī)油回流來(lái)補(bǔ)充；而保護(hù)器內(nèi)電機(jī)油的空缺則由井液通過(guò)呼吸孔流入填充，但由于保護(hù)器腔體的特殊構(gòu)造

19、，回流井液開(kāi)始只限制在特定的腔體內(nèi)。 再開(kāi)機(jī)時(shí)，電動(dòng)機(jī)、保護(hù)器的工作溫度再次升高，這時(shí)電動(dòng)機(jī)腔體因膨脹而多出的電機(jī)油又排入保護(hù)器，保護(hù)器則先將井液排出，其中也會(huì)排出少量的電機(jī)油，直到電動(dòng)機(jī)、保護(hù)器工作溫度趨于穩(wěn)定后，保護(hù)器停止呼吸、保護(hù)器的每次呼吸與電動(dòng)機(jī)、保護(hù)器開(kāi)停前后的溫度成正比。 39精選可編輯ppt5. 測(cè)壓裝置電潛泵井測(cè)壓系統(tǒng)有兩大類(lèi)：電子式、機(jī)械式。 用于監(jiān)測(cè)油井的供液和電機(jī)工作溫度情況。電子式的有PHD和PSI兩種，可以進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)；機(jī)械式的也有兩種：測(cè)壓閥、毛細(xì)管，前者通過(guò)鋼絲作業(yè)實(shí)施但不能連續(xù)監(jiān)測(cè)，后者通過(guò)毛細(xì)鋼管傳遞壓力，可以連續(xù)工作和監(jiān)測(cè)。 l）PHD測(cè)試系統(tǒng) 2）PSI

20、的測(cè)壓系統(tǒng) 3）毛細(xì)管測(cè)壓系統(tǒng) 4）測(cè)壓閥測(cè)試裝置 5）“Y”型管柱測(cè)試裝置 6）動(dòng)力電纜40精選可編輯pptPHD測(cè)試系統(tǒng)PHD測(cè)試系統(tǒng)是美國(guó)CENTRILIFT公司首先研制生產(chǎn)的，可以測(cè)試泵掛處的溫度和壓力。分井下和地面兩大部分，井下部分稱(chēng)作一次儀表，地面部分叫做二次儀表。二次儀表一般放在變壓器或控制柜、配電盤(pán)內(nèi)，與主電力線(xiàn)相接。井下部分由電感線(xiàn)圈、濾波電感電容、變壓器、溫度繼電器等構(gòu)成，它安裝在電機(jī)尾部。41精選可編輯pptPSI的測(cè)壓系統(tǒng) 與PHD相比，它不僅可以測(cè)試壓力，還可以測(cè)試溫度，停機(jī)后還可以測(cè)試井下機(jī)組系統(tǒng)的絕緣性能。 PSI的壓力測(cè)量范圍是035.2MPa，精度為（0.51

21、.5），溫度范圍-17.7232.2（0450），精度1.6（3）。 該地面儀表有三個(gè)測(cè)試檔位，處于壓力檔時(shí)測(cè)試壓力，處于溫度檔時(shí)測(cè)試井下溫度，位于絕緣檔時(shí)可以停機(jī)后測(cè)試機(jī)組絕緣。 地面使用條件是：使用場(chǎng)所環(huán)境溫度為-4050，空氣濕度小于85（20時(shí)），防雨防沙，無(wú)爆炸氣體，無(wú)腐蝕、無(wú)導(dǎo)電塵埃和劇烈振動(dòng)和顛簸。 42精選可編輯ppt6. 動(dòng)力電纜動(dòng)力電纜是電機(jī)與地面控制系統(tǒng)相聯(lián)系傳送電力紐帶和PSI/PHD信號(hào)的通道，是一種耐油、耐鹽水、耐其它化學(xué)物質(zhì)腐蝕的油井專(zhuān)用電纜，工作于油套管之間。分為小扁電纜（又叫電機(jī)引線(xiàn)，俗稱(chēng)小扁）、大扁電纜（俗稱(chēng)大扁）和圓電纜。按溫度等級(jí)可以分為90、120、1

22、50等3個(gè)等級(jí)，部分廠(chǎng)家還可生產(chǎn)更高等級(jí)的潛油電纜。43精選可編輯ppt電纜頭 電纜頭是電機(jī)和電纜連接的特殊部件，其質(zhì)量好壞直接關(guān)系到電機(jī)的運(yùn)行壽命，要求較高的電氣和機(jī)械性能。目前，各個(gè)電潛泵生產(chǎn)廠(chǎng)家都有自己獨(dú)特的產(chǎn)品，種類(lèi)較多。從性能和結(jié)構(gòu)分為兩種：纏繞式和插入式。44精選可編輯ppt7. 單流閥常用的一種單流閥，其作用主要是：保護(hù)足夠高的回壓，使得泵在啟動(dòng)后能很快在額定點(diǎn)工作；防止停泵以上流體回落引起機(jī)組反轉(zhuǎn)脫扣；便于生產(chǎn)管柱驗(yàn)封。一般安裝在泵出口12跟油管處，采用標(biāo)準(zhǔn)油管扣于上下油管連接。45精選可編輯ppt8. 泄油閥泄油閥一般安裝在單流閥以上12跟油管處，它是檢泵作業(yè)上提管柱時(shí)油管內(nèi)

23、流體的排放口，以減輕修井機(jī)符合和防止井液污染平臺(tái)甲板和環(huán)境。泄油閥目前有兩種：投棒泄流、投球液力泄流。前者用于稀油和高含水稠油井比較合適，用于稠油井泄油成功率低；后者可以重復(fù)使稠油井泄油更好，成功率高。46精選可編輯ppt9.輔助工具扶正器扶正器主要用于斜井，位于電機(jī)尾部，使電機(jī)居中，使得電機(jī)外部過(guò)流均勻，散熱環(huán)境好，防止電機(jī)局部高溫而損壞?！癥”型管柱井不采用。電纜護(hù)罩電纜護(hù)罩與電纜一起通過(guò)綁帶固定在油管外表面，防止電纜在下井過(guò)程中受到機(jī)械損傷。分大扁護(hù)罩和小扁護(hù)罩兩種。小扁護(hù)罩結(jié)構(gòu)一般是槽鋼結(jié)構(gòu)，尺寸較小。大扁護(hù)罩有籠形結(jié)構(gòu)和筒形結(jié)構(gòu)兩種47精選可編輯ppt二、地面系統(tǒng)組成及作用電潛泵采油

24、系統(tǒng)的地面部分由配電盤(pán)、變壓器、控制柜或變頻器。接線(xiàn)盒和采油樹(shù)井口組成，部分特殊油田還配有變頻器集中切換控制柜。1. 變壓器 按其冷卻方式可以分為油浸式和空冷式（干式）兩種，按使用環(huán)境可分為船用和陸用，按用途可以分為降壓變壓器和升壓變壓器。目前，有的廠(chǎng)家將變壓器的鐵芯分開(kāi)，有的作為一體，因此又可以分為單相變壓器和三相變壓器。有兩種變壓器系統(tǒng)，一種是一臺(tái)變壓器對(duì)一臺(tái)電潛泵供電的單一變壓器，一種是一臺(tái)變壓器對(duì)多臺(tái)電潛泵供電的公用變壓器。48精選可編輯ppt1.變壓器主要結(jié)構(gòu)部件鐵芯、線(xiàn)圈、套管、分接開(kāi)關(guān)、油池、外殼和散熱片組成；于式變壓器則主要由鐵芯、線(xiàn)圈、分接開(kāi)關(guān)、外殼構(gòu)成。 變壓器的額定參數(shù)有

25、以下幾個(gè)： 額定容量SN 原邊額定電壓U1N 副邊額定電壓U2N 原邊額定電流I1N 副邊額定電流I2N 額定頻率， 其它參數(shù)，諸如：分接開(kāi)關(guān)檔數(shù)、電壓級(jí)差、額定效率、允許溫升、變壓器相數(shù)。49精選可編輯ppt2.控制柜潛油泵控制柜是一種專(zhuān)門(mén)用于電潛泵啟停、運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測(cè)和電機(jī)保護(hù)的控制設(shè)備，分手動(dòng)和自動(dòng)兩種方式。具有短路保護(hù)、三相過(guò)載保護(hù)、單相保護(hù)、欠載停機(jī)保護(hù)延時(shí)再啟動(dòng)。自動(dòng)檢測(cè)和記錄運(yùn)行電流、電壓等參數(shù)的功能和環(huán)節(jié)。控制柜的額定參數(shù)有：額定電壓、額定電流和容量等。 目前比較流行使用的電潛泵控制柜組成按其電氣控制部分有三大部分，即主回路、控制回路和測(cè)量顯示三部分。50精選可編輯ppt控制柜工

26、作原理 當(dāng)主回路自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)合上后，接上控制開(kāi)關(guān)，控制回路經(jīng)控制變壓器獲得一個(gè)110V的控制電壓，把選擇開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到手動(dòng)位置，在檢查、調(diào)整和確認(rèn)PCC的設(shè)定參數(shù)后，按下啟動(dòng)按鈕，中間繼電器吸合，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，真空接觸器吸合，主回路接通，地面高壓電源經(jīng)接線(xiàn)盒和動(dòng)力電纜送給井下電機(jī)，電機(jī)就開(kāi)始運(yùn)行，其面板上的運(yùn)行指示燈亮。PCC隨時(shí)監(jiān)測(cè)電機(jī)的運(yùn)行電壓電流，當(dāng)運(yùn)行電流超過(guò)PCC的過(guò)載設(shè)定值（一般為電機(jī)額定電流的1.21.5倍）時(shí)，PCC發(fā)出信號(hào)中斷中間繼電器線(xiàn)圈電源而使常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，真空接觸器線(xiàn)圈失電，觸點(diǎn)斷開(kāi)，主回路失電，電機(jī)停止運(yùn)行，運(yùn)行燈熄滅，過(guò)載指示燈亮。當(dāng)運(yùn)行電流低于PCC的欠載設(shè)定值（一般為

27、電機(jī)額定電流或運(yùn)行的0.70.8倍時(shí)），PCC發(fā)出停機(jī)信號(hào)(其過(guò)程與過(guò)載相同)，電機(jī)停止運(yùn)行，運(yùn)行燈熄滅，欠載指示燈亮。51精選可編輯ppt3.變頻器變頻器是電潛泵采油系統(tǒng)的一種新型控制設(shè)備。用于電潛泵采油系統(tǒng)的變頻器有兩種，一種是恒壓源的，一種是恒流源（常稱(chēng)PWM）的。恒流源變頻器輸出的電流特性比恒壓源好。具有以下幾大特點(diǎn)：輸出頻率可在3090Hz范圍內(nèi)連續(xù)變化，使得電機(jī)的轉(zhuǎn)速17005130rmin內(nèi)變化，泵排量變化范圍是額定排量的0.61.8倍，揚(yáng)程范圍為0.363.24倍；可以在810Hz頻率下啟動(dòng)電機(jī)，達(dá)到恒轉(zhuǎn)矩軟啟動(dòng)的目的，啟動(dòng)電流只有額定電流的11.5倍，大大減少了電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的電

28、流和機(jī)械沖擊，利于延長(zhǎng)電機(jī)壽命；52精選可編輯ppt3.變頻器可以通過(guò)編程控制實(shí)現(xiàn)工作頻率隨油井供液和負(fù)載情況變化，如供液不足時(shí)頻率降低，泵沉沒(méi)度大人民吸口壓力高時(shí)增大頻率以增大排量和揚(yáng)程，保證不停機(jī)改變泵工作參數(shù)而減少啟動(dòng)次數(shù)和以最小的能量舉升液體，延長(zhǎng)壽命和發(fā)揮最好效益；可以改變井下電機(jī)的電感負(fù)荷，提高電機(jī)的功率因素，可以平穩(wěn)保護(hù)電機(jī)轉(zhuǎn)人欠壓和超壓狀態(tài)下工作。53精選可編輯ppt變頻器集中切換控制柜是專(zhuān)門(mén)用于電潛泵井需要進(jìn)行軟啟動(dòng)而每口井都安裝變頻器時(shí)又受到平臺(tái)空間限制的地方，對(duì)于海上稠油油田特別實(shí)用。 該系統(tǒng)不僅可以用于軟啟動(dòng)，還可以用于單井變頻調(diào)產(chǎn)試井，以及該系統(tǒng)內(nèi)任一口井的地面?zhèn)溆孟?/p>

29、統(tǒng)。 集中切換控制柜它利用了變頻器的降頻降壓恒轉(zhuǎn)矩特性，通過(guò)降頻來(lái)降低啟動(dòng)電壓和啟動(dòng)電流，防止電機(jī)發(fā)熱而燒毀，又能保證最大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩T。不變而順利啟動(dòng)，快速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速。54精選可編輯ppt輔助部分接線(xiàn)盒接線(xiàn)盒是電潛泵井下電纜與地面電纜之間的過(guò)渡連接裝置，其作用是排放通過(guò)電纜保護(hù)套滲到地面的天然氣，防止天然氣沿電纜進(jìn)人控制柜而發(fā)生爆炸。火災(zāi)等不安全事故；另一個(gè)作用是方便地面接線(xiàn)工作。它必須安放在通風(fēng)良好、空氣干燥的環(huán)境，必須具有防滴、防滲和氣體排放等功能。電潛泵井口電潛泵井口與自噴井采油樹(shù)井口大致相同，區(qū)別僅在于其壓帽和油管掛有所差別，其參數(shù)和使用方法詳見(jiàn)海上油氣田完井手冊(cè)。55精選可編輯ppt

30、三、地面配套流程1生產(chǎn)管匯 電潛泵生產(chǎn)系統(tǒng)與其它類(lèi)型井一樣，每口井產(chǎn)出流體都需要通過(guò)管線(xiàn)、控制閥門(mén)和管匯與其它井液匯集在一起，經(jīng)處理系統(tǒng)加工后才能成為商品油。下圖是必配的流程管件示意圖，必須滿(mǎn)足井口壓力、溫度錄取、化驗(yàn)取樣、緊急關(guān)井、油氣水計(jì)量等需要。56精選可編輯ppt電潛泵洗井管匯2洗井管匯及流程 對(duì)于電潛泵井來(lái)說(shuō)，檢泵作業(yè)是必然的，必須配備壓井和洗井作業(yè)設(shè)備和流程，要求管線(xiàn)壓力等級(jí)必須滿(mǎn)足洗井壓力等級(jí)的需要，視油井深度和油層壓力而定。一般油田的洗井流程和管匯是固定的，為了節(jié)約投資，部分油田采用臨時(shí)洗井管線(xiàn)。57精選可編輯ppt套管氣定壓排放3套管氣定壓排放隨著電潛泵采油工藝的發(fā)展，為減少

31、游離氣體對(duì)電潛泵效率的影響和避免氣蝕氣鎖發(fā)生，人們往往在電潛泵人口處安裝一個(gè)氣體分離器，電潛泵工作時(shí)不斷地向油套環(huán)形空間排人游離氣體，隨著生產(chǎn)的進(jìn)行，環(huán)空中的氣體越集越多，壓力不斷升高，迫使油氣界面不斷下降，當(dāng)其降到泵吸口附近時(shí)，泵發(fā)生抽空現(xiàn)象，分離器失去作用，這就是為什么環(huán)空要保持一定沉沒(méi)度（即液面高度）的原因。維持一定液面高度，可以通過(guò)人工放氣來(lái)實(shí)現(xiàn)，但往往使得流程受到?jīng)_擊，各容器的液位不穩(wěn)，波動(dòng)大，甚至引起流程關(guān)斷。套管氣定壓排放閥可以實(shí)現(xiàn)電潛泵井環(huán)空氣體的定壓排放，放氣閥安裝在采油樹(shù)套管閘門(mén)與生產(chǎn)管匯之間。58精選可編輯ppt套管氣定壓閥針形閥針形閥針形閥調(diào)節(jié)部分套管閥出口高壓軟管接液

32、面測(cè)試儀定壓放氣閥的結(jié)構(gòu)圖59精選可編輯ppt套管氣定壓排放流程60精選可編輯ppt套壓-產(chǎn)量關(guān)系通過(guò)控制合理套壓可以獲得最佳產(chǎn)量，既防止了套管氣進(jìn)泵，又減少了氣體在液體中的流動(dòng)阻力。某井實(shí)測(cè)的產(chǎn)量-套壓曲線(xiàn)61精選可編輯ppt四、電潛泵管柱 電潛泵常規(guī)管柱1有自溢能力井常規(guī)管柱 有自溢能力井常規(guī)管柱的管柱結(jié)構(gòu)如圖所示。該管柱能夠保證油井在特殊情況下不向外溢流，適用于有自溢能力的單采或多層合采的油井。 2無(wú)自溢能力井電潛泵常規(guī)管柱 無(wú)自溢能力井電潛泵常規(guī)管柱結(jié)構(gòu)是在有自溢能力井電潛泵常規(guī)管柱的基礎(chǔ)上去掉過(guò)電纜封隔器和安全閥。該種管柱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，適用于無(wú)自溢能力的單采或多層合采的油井。

33、62精選可編輯ppt電潛泵測(cè)壓閥測(cè)試管柱1有自溢能力井測(cè)壓閥測(cè)試管柱有自溢能力井測(cè)壓閥測(cè)試管柱如右圖所示。該管柱可精確測(cè)試泵吸人口和排出口附近的壓力和溫度，同時(shí)也為檢泵作業(yè)提供壓井液循環(huán)通道和起管柱時(shí)的泄流通道。適用于有自溢能力的單采或多層合采的油井。2無(wú)自溢能力井測(cè)壓閥測(cè)試管柱無(wú)自溢能力并測(cè)壓閥測(cè)試管柱比右圖的管柱結(jié)構(gòu)少安全閥和過(guò)電纜封隔器。在油井無(wú)自溢能力的情況下具有有自溢能力井測(cè)壓閥測(cè)試管柱的特點(diǎn)。63精選可編輯ppt電潛泵“Y”型分采分測(cè)管柱有自溢能力井“Y”型分采分測(cè)管柱管柱結(jié)構(gòu)如右圖所示。通過(guò)對(duì)滑套開(kāi)關(guān)或在工作簡(jiǎn)內(nèi)投撈堵塞器，進(jìn)行封上采下、封下采上或封上下、采中間的分采或合采，也可

34、以進(jìn)行分層生產(chǎn)測(cè)試和實(shí)施堵水等采油工藝措施，它能夠保證油井在特殊情況下不向外溢油，適用于有自溢能力的單采或多層分采的油井。無(wú)自溢能力井“Y型分采分測(cè)管柱管柱結(jié)構(gòu)是在右圖的基礎(chǔ)上去掉安全閥和過(guò)電纜封隔器。它的特點(diǎn)與有自溢能力井“Y型分采分測(cè)管柱的區(qū)別在于只適用于無(wú)自溢能力的單采或多層分采的油井。64精選可編輯ppt電潛泵毛細(xì)管測(cè)試管柱1有自溢能力井毛細(xì)管測(cè)試管柱 有自溢能力井毛細(xì)管測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)。如右圖所示。能精確測(cè)得泵掛附近（實(shí)際是電機(jī)尾部）的環(huán)空壓力，如將傳壓筒延伸到油層部位，也可測(cè)試油層部位的壓力，具有重復(fù)使用的特點(diǎn)。為保證結(jié)果精確要求系統(tǒng)氣密性好和進(jìn)行經(jīng)常性的維護(hù)。適用于有自溢能力的單采或

35、多層合采的油井。2無(wú)自溢能力井毛細(xì)管測(cè)試管柱無(wú)自溢能力井毛細(xì)管測(cè)試管柱無(wú)自溢能力井毛細(xì)管測(cè)試管柱的結(jié)構(gòu)比右圖少安全閥和過(guò)電纜封隔器。在油井無(wú)自溢能力的情況下具有有自溢能力井毛細(xì)管測(cè)試管柱的特點(diǎn)。 65精選可編輯ppt電潛泵PHD/PSI測(cè)試管柱1. 自溢能力井 PHDPSI測(cè)試管柱 有自溢能力井PHD/PSI測(cè)試管柱如右圖所示。該管柱可精確測(cè)得泵掛附近（實(shí)際是電機(jī)尾部）的環(huán)空壓力和溫度，隨時(shí)了解電機(jī)的環(huán)境溫度。 適用于有自溢能力的單采或多層合采的油井。2. 無(wú)自溢能力井PHD/PSI測(cè)試管柱 無(wú)自溢能力井PHD/PSI測(cè)試管柱的結(jié)構(gòu)與有自溢能力井PHD/PSI測(cè)試管柱結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于沒(méi)有安全閥和

36、過(guò)電纜封隔器。該管柱可精確測(cè)得泵掛附近（實(shí)際是電機(jī)尾部）的環(huán)空壓力和溫度，隨時(shí)了解電機(jī)的環(huán)境溫度。 66精選可編輯ppt電潛泵帶導(dǎo)流罩管柱1有自溢能力井導(dǎo)流罩管柱 有自溢能力井導(dǎo)流罩管柱的結(jié)構(gòu)是在有自溢能力的任何一種電潛泵測(cè)試管柱的基礎(chǔ)上在機(jī)組外部加上一個(gè)導(dǎo)流罩。該管柱具有導(dǎo)流和增加電機(jī)周?chē)毫魉俣葴p小電機(jī)溫升的作用。適用于有自溢能力的單采或多層合采的油井。2無(wú)自溢能力井導(dǎo)流罩管柱 無(wú)自溢能力導(dǎo)流罩管柱的結(jié)構(gòu)是在無(wú)自溢能力的任何一種電潛泵測(cè)試管柱的基礎(chǔ)上在機(jī)組外部加上一個(gè)導(dǎo)流罩。在油井無(wú)自溢能力的情況下具有有自溢能力并導(dǎo)流罩管柱的特點(diǎn)。 67精選可編輯ppt五、液面測(cè)試方法液面測(cè)試是為了掌握油

37、層供液能力，評(píng)價(jià)電潛泵是否處于最佳工作狀態(tài)的有效途徑之一。目前，測(cè)試液面不需要停產(chǎn)，應(yīng)用儀器直接測(cè)試；也可在生產(chǎn)中進(jìn)行估算，及時(shí)掌握井下基本情況。68精選可編輯ppt1回聲法液面測(cè)試（1）氣槍式雙頻道CJ2型回聲儀全套儀器由氣槍式井口連接器、微音器電纜、放大記錄儀和充電器組成。 69精選可編輯ppt液面測(cè)試 回聲儀測(cè)試原理：由井口連接器里的發(fā)聲裝置發(fā)出一個(gè)聲脈沖，聲脈沖沿油井套管環(huán)形空間向下傳播，當(dāng)遇到油管接箍、回音標(biāo)和液面等障礙物時(shí)產(chǎn)生回波、反射波并由微音器接收，經(jīng)電路整形、濾波后，由筆錄儀以恒定的速度記錄下來(lái)。 （2）WSCI型計(jì)算機(jī)綜合測(cè)試儀 液面計(jì)算方法 本計(jì)算有三種方法：根據(jù)油管長(zhǎng)度

38、計(jì)算聲波速度、根據(jù)回音標(biāo)位置計(jì)算聲波速度、根據(jù)若于接箍計(jì)算聲波速度。70精選可編輯ppt液面計(jì)算方法 從右圖的測(cè)試曲線(xiàn)上確定完整的一次反射的起點(diǎn)和終點(diǎn)。 計(jì)算起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距離L（mm）。 測(cè)量基準(zhǔn)段長(zhǎng)度l（mm）。若井內(nèi)有音標(biāo)，則以起點(diǎn)至音標(biāo)的距離為基準(zhǔn)，量出其長(zhǎng)度；若井內(nèi)無(wú)音標(biāo)，則在曲線(xiàn)上選擇接箍反射最清晰的一段曲線(xiàn)作為基準(zhǔn)，量出其長(zhǎng)度 查油井資料，計(jì)算曲線(xiàn)L基準(zhǔn)段長(zhǎng)度l（rum）所表示的實(shí)際距離d0（m）。 計(jì)算油井液面深度d（m）。 當(dāng)液面較深，而所選的基準(zhǔn)段長(zhǎng)度又較短時(shí)應(yīng)進(jìn)行修正。71精選可編輯ppt2物質(zhì)平衡法液面測(cè)試物質(zhì)平衡法液面測(cè)試計(jì)算方法如下：（1）對(duì)于套管產(chǎn)氣井正常生產(chǎn)時(shí)

39、環(huán)空擬氣柱長(zhǎng)度計(jì)算為：式中 標(biāo)準(zhǔn)條件下天然氣的相對(duì)密度； Qlav 整個(gè)排氣周期中，流人氣體系統(tǒng)的平均體積流量， m3s； T環(huán)空中擬氣柱平均溫度，K； Z環(huán)空中擬氣柱平均壓縮因子，無(wú)因次； m1環(huán)空測(cè)試的 Pc-t 關(guān)系曲線(xiàn)的斜率，Pas； A環(huán)形空間截面積，m2； Tst標(biāo)準(zhǔn)溫度條件，取293.15K； H1t1時(shí)刻的擬氣柱長(zhǎng)度，m； pc1t1時(shí)刻的井口套壓， pc0正常生產(chǎn)時(shí)的井口套壓，Pa； pst 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，取 1.01X 105Pa。72精選可編輯ppt液面測(cè)試方法(2)對(duì)干套管不產(chǎn)氣井 正常生產(chǎn)時(shí)環(huán)空擬氣柱長(zhǎng)度計(jì)算為： 式中 Q2av整個(gè)排氣周期中，流出氣體系統(tǒng)的平均體積流量

40、，m3/s。 73精選可編輯ppt六、機(jī)組調(diào)試與投產(chǎn)1機(jī)組調(diào)試通過(guò)施工作業(yè)，電潛泵機(jī)組下人到油井內(nèi)并與接線(xiàn)盒連接完畢后，具備了投產(chǎn)的基本條件。但是，在投產(chǎn)前必須作好以下檢查工作。（1）井下電氣性能檢查主要有兩個(gè)方面，一是三相對(duì)地絕緣電阻。二是三相間直流電阻。新機(jī)組的性能參數(shù)應(yīng)符合表（不同廠(chǎng)家電泵機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)電阻范圍）要求。測(cè)試時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)：對(duì)于帶PHD的機(jī)組不能用搖表測(cè)絕緣，而應(yīng)用萬(wàn)用表測(cè)量，對(duì)于PSI的機(jī)組要將PSI的地面二次儀表?yè)苡诮^緣測(cè)試檔；所用萬(wàn)用表的電壓等級(jí)不能高于電泵機(jī)組的額定電壓。 74精選可編輯ppt廠(chǎng)家下井前下井前機(jī)纜連接后下井后備注電纜電機(jī)對(duì)地直流對(duì)地直流對(duì)地直流對(duì)直流CETN

41、TIRLIFT500M2.02.22.32.6k0.91.02.32.62.93.22.32.6k2.93.2帶PHD500M500M500M2.53.2不帶PHDREDA500M1.82.23050k0.91.03050k2.73.23050k2.73.2帶PSI500M500M500M2.63.2不帶PSI天津500M1.72.25k1.72.05k3.44.25k3.44.2帶PHD500M500M500M不帶PHD不同廠(chǎng)家電泵機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)電阻范圍75精選可編輯ppt（2）變壓器檔位確認(rèn) 變壓器檔位的確認(rèn)是投產(chǎn)前的重要一步檢查。電機(jī)工作電壓的高低直接影響到電機(jī)的工作性能和壽命，下表是電壓變化

42、對(duì)電機(jī)性能參數(shù)的影響。只有在合理的電壓下，電機(jī)才能高效、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。應(yīng)當(dāng)根據(jù)電機(jī)地面供給電壓調(diào)整變壓器檔位，過(guò)壓或欠壓一般不超過(guò)5，最大不超過(guò)10。電機(jī)地面供給電壓應(yīng)當(dāng)?shù)扔陔姍C(jī)的額定電壓加上電纜的沿程電壓損失。 電壓波動(dòng)%電機(jī)工作電流A電機(jī)功率因素%電機(jī)效率%電機(jī)損耗%+1062.266.785+3.4+557.375.685.2+2.1055.481.885.5微小-555.686.285.3+1.4-1057.688.284.5+4.876精選可編輯ppt調(diào)試（3）控制柜調(diào)試 控制柜調(diào)試應(yīng)包括PCC調(diào)試、控制柜工作電源檢查（11010V）、閘刀及其行程開(kāi)關(guān)是否靈活可靠、真空接觸器及繼電器是

43、否動(dòng)作等，可以通過(guò)空載試車(chē)完成。（4）PCC參數(shù)設(shè)定 PCC參數(shù)設(shè)定應(yīng)包括：過(guò)載值設(shè)定、欠載值設(shè)定、過(guò)載延時(shí)設(shè)定、欠載自啟動(dòng)延時(shí)設(shè)定等。過(guò)載設(shè)定值一般為電機(jī)額定電流的1.2倍，欠載設(shè)定值一般為電機(jī)額定或運(yùn)行電流的0.70.8倍但不低于電機(jī)的空載電流，過(guò)載延時(shí)一般為35s，欠載自啟動(dòng)延時(shí)通常為8個(gè)小時(shí)，具體值可根據(jù)油井供液能力（采液指數(shù)）設(shè)置，采液指數(shù)越大欠載自啟動(dòng)延時(shí)相對(duì)越短，但不低于30分鐘。 77精選可編輯ppt調(diào)試（5）流程檢查在開(kāi)機(jī)啟泵以前，應(yīng)仔細(xì)檢查生產(chǎn)流程，保證各閥門(mén)開(kāi)啟，流程暢通。對(duì)于有安全閥的井，特別是有井下安全閥的井，應(yīng)確保安全閥開(kāi)啟且動(dòng)作靈活功能可靠。（6）正擠憋壓試驗(yàn)開(kāi)機(jī)

44、前的最后一道程序是正擠憋壓試驗(yàn)，以檢查井下管柱是否漏失，如果不漏失或不嚴(yán)重可以開(kāi)機(jī)生產(chǎn)，如果漏失嚴(yán)重應(yīng)返工重新作業(yè)。正擠憋壓時(shí)，油壓應(yīng)該在35分鐘內(nèi)升高到地面泵的泵壓值。 78精選可編輯ppt2電潛泵井投產(chǎn)（1）啟動(dòng)憋壓試驗(yàn)電機(jī)啟動(dòng)以后，應(yīng)立即進(jìn)行憋壓試驗(yàn)以確認(rèn)電機(jī)轉(zhuǎn)向。在正擠憋壓試驗(yàn)后立即開(kāi)泵憋壓，油壓如果很快升高到電潛泵額定揚(yáng)程的1100MPa，說(shuō)明一切正常，可以投人正常生產(chǎn)。如果油壓無(wú)反應(yīng)，對(duì)于有井下安全閥的井應(yīng)認(rèn)為井下安全閥未打開(kāi)，應(yīng)通過(guò)作業(yè)或其它方式打開(kāi)。如果油壓升不到泵額定揚(yáng)程的1100MPa，說(shuō)明電機(jī)反向，應(yīng)調(diào)整相序。（2）油嘴調(diào)整開(kāi)機(jī)以后，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)部門(mén)要求調(diào)整合理的油嘴，保證

45、泵處于合理的工作范圍內(nèi)。調(diào)試79精選可編輯ppt（3）開(kāi)井生產(chǎn)如果一切正常，可以開(kāi)井生產(chǎn)。（4）投產(chǎn)后觀(guān)察電潛泵井投產(chǎn)以后，應(yīng)嚴(yán)密觀(guān)察，注意油套壓變化、含水變化、溫度變化、電流變化。油嘴是否堵塞。如果油嘴發(fā)生堵塞，應(yīng)開(kāi)打油嘴解堵，特別是新投產(chǎn)油田井、酸化作業(yè)后的井。如果電流遠(yuǎn)低于額定電流，應(yīng)重新設(shè)定欠載設(shè)定值。 80精選可編輯ppt七、電潛泵工況分析1電潛泵工況分析方法就是對(duì)電潛泵的工作狀況進(jìn)行分析，它是電潛泵井管理非常重要的一項(xiàng)工作。通過(guò)工況分析，可以清楚地了解到泵是否在合理的工作區(qū)內(nèi)工作、泵是否與油層供液能力相匹配、電機(jī)配備是否合理、油井含水、原油粘度和含氣對(duì)泵效的影響程度，等等。進(jìn)行電潛

46、泵工況分析必須錄取油井的油氣水產(chǎn)量、油氣水性質(zhì)參數(shù)、油壓、套壓、泵吸人排出口壓力及溫度、電機(jī)的工作電流、電壓和功率因素等一系列數(shù)據(jù)參數(shù)，它是一項(xiàng)非常系統(tǒng)、復(fù)雜、繁瑣、細(xì)致的工作。各油田管理者都投入了大量的人力物力進(jìn)行分析方法和手段的研究及管理應(yīng)用。81精選可編輯ppt1）定性分析任何一臺(tái)機(jī)組都有自己的特性曲線(xiàn)，它由HQ、PQ和pQ三條曲線(xiàn)組成，分別反映泵揚(yáng)程、軸功率和泵效率與排量的變化關(guān)系，如圖（a）是某種機(jī)組的特性曲線(xiàn)。該種方法通過(guò)特殊處理將HQ曲線(xiàn)轉(zhuǎn)變成如圖(b)的圖形，叫做泵況圖。 （a）泵特性曲線(xiàn)（b）泵況圖82精選可編輯ppt 在根據(jù)泵特性曲線(xiàn)將泵況圖和工況圖作成以后，就可以根據(jù)油井

47、的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，將油氣水產(chǎn)量通過(guò)油氣水性質(zhì)計(jì)算公式折合成泵吸人排出口條件下的產(chǎn)量，并經(jīng)混合液粘度修正得到泵內(nèi)的相當(dāng)產(chǎn)量，以及通過(guò)泵吸人口壓力差和混合液密度折算出泵的實(shí)際揚(yáng)程。并計(jì)算出生產(chǎn)流體獲得的水馬力和軸功率，最后將計(jì)算得到的排量、揚(yáng)程數(shù)據(jù)在泵況圖上標(biāo)記出來(lái)，就獲得了井下泵的泵況點(diǎn)，了解泵工作是否合理。在三維工況圖上標(biāo)記排量、揚(yáng)程和軸功率，就可以得到機(jī)組的工況點(diǎn)，可以知道泵工作是否合理，電機(jī)配備是否合適，是否是“大馬拉小車(chē)”或“小馬拉大車(chē)”，從而為下步選泵和機(jī)組匹配提供依據(jù)。 83精選可編輯ppt2）定量分析定量分析就是把諸如生產(chǎn)流體粘度、氣油比和機(jī)械摩擦等各個(gè)因素對(duì)泵特性參數(shù)影響的定量化。這些

48、參數(shù)的產(chǎn)量計(jì)算其基本方法是應(yīng)用了油氣流體性質(zhì)計(jì)算方法、水力學(xué)計(jì)算方法，以及一些經(jīng)驗(yàn)公式等。 (1)泵內(nèi)能量損失電潛泵是一種水力機(jī)械裝置，流體在泵內(nèi)流動(dòng)都存在不同程度的各種能量損失，主要是水力損失、機(jī)械損失和容積損失。水力損失包括摩擦損失和沖擊損失 ；機(jī)械損失主要是指葉輪表面與流體和軸與軸承間的摩擦損失。容積損失主要是泵旋轉(zhuǎn)件與靜止件的液體泄漏 。84精選可編輯ppt電潛泵工況分析的計(jì)算量較多，涉及的面廣，人工計(jì)算相當(dāng)繁雜，且目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)軟件化，只需輸人必要的數(shù)據(jù)就可快速獲得結(jié)果。工況分析步驟如下：收集機(jī)組參數(shù)，如電機(jī)功率、額定電流、額定電壓、空載電流、功率因數(shù)、電機(jī)效率、泵特性曲線(xiàn)等；

49、利用機(jī)組特性曲線(xiàn)建立泵況圖；結(jié)合電機(jī)參數(shù)建立三維工況圖；收集電泵井的生產(chǎn)資料，如日產(chǎn)液量、含水率、生產(chǎn)氣油比、油壓、泵出口壓力（測(cè)試或多相管流計(jì)算可以獲得）、泵出口溫度、泵入口壓力、泵人口溫度、泵掛深度（斜深和垂深）、電機(jī)運(yùn)行電流、電壓、功率因數(shù)等； 85精選可編輯ppt收集油井物性參數(shù)，如油氣水相對(duì)密度、脫氣油粘度、原油泡點(diǎn)壓力等；利用泵出入口壓力計(jì)算泵揚(yáng)程；計(jì)算在泵內(nèi)平均壓力和平均溫度條件下的物性參數(shù)，如平均粘度、平均液體體積系數(shù)和平均游離氣油比；對(duì)泵內(nèi)液體進(jìn)行體積系數(shù)和粘度校正；計(jì)算氣液（液體是指上一步校正后的）總體積排量；計(jì)算電機(jī)的實(shí)耗功率；根據(jù)泵內(nèi)流體的體積流量和實(shí)際揚(yáng)程，在已繪制出

50、的泵況圖和實(shí)耗功率在工況圖上確定工況點(diǎn)，從而判斷工作是否合理。 86精選可編輯ppt例1某稠油油田的A5井采用天津電機(jī)廠(chǎng)生產(chǎn)的電泵機(jī)組，其額定排量為 150m3d，額定揚(yáng)程1000m，實(shí)配電機(jī)功率37.5kw，日產(chǎn)液160.8m3，含水90，生產(chǎn)氣油比為22m3m3，實(shí)測(cè)泵吸口壓力7.0lMPa，出口壓力14.66 MPa，油壓3.8 MPa，泵掛垂深1187.3m，工作電壓1136V，電流58.0A，泡點(diǎn)壓力為15.5MPa。經(jīng)計(jì)算機(jī)分析該井機(jī)組實(shí)際揚(yáng)程為933m，泵內(nèi)流體排量為170.5 m3d，處于合理工作區(qū)。 例2某油田的田井采用40080086機(jī)組生產(chǎn)，額定排量為400m3d，額定揚(yáng)

51、程800m，實(shí)配電機(jī)功率 86kw，日產(chǎn)液 369.6m3，含水 82.7%，生產(chǎn)氣油比為 15m3m3，實(shí)測(cè)泵吸口壓力9.5MPa，出口壓力18.46 MPa，油壓5.7 MPa，泵掛垂深 1286.5m，工作電壓2000V，電流26.6A，泡點(diǎn)壓力為14.5MPa。計(jì)算機(jī)分析結(jié)果表明，該井的氣體降低揚(yáng)程18m，排量6.7m3d；流體粘度降低揚(yáng)程124m，排量12.3m3d，泵效率14.2個(gè)百分點(diǎn)；機(jī)械損失揚(yáng)程428m。該井的機(jī)械損失是主要的，粘度損失次之。87精選可編輯ppt2稠油電潛泵工況特點(diǎn)與稀油井電潛泵相比，稠油井電潛泵有很大的特點(diǎn)，受粘度和油井含水影響特別大。(1)機(jī)組參數(shù)比稀油井

52、的要大得多油井在中低含水期，油水混合液井電泵攪拌作用后粘度增加很多，配備的電泵排量和揚(yáng)程電機(jī)功率要高得多，通常比稀油高出1530kw，只有當(dāng)含水高于80以后，才變得與稀油相當(dāng)。如果按稀油配泵和機(jī)組，油井產(chǎn)量往往達(dá)不到預(yù)計(jì)要求，電機(jī)的運(yùn)行電流很高，電機(jī)容易損壞。(2)停機(jī)后再啟動(dòng)電流大稠油電泵井在停機(jī)后再啟動(dòng)時(shí)電流大，機(jī)組往往在這時(shí)被燒毀，冬季更為突出。因?yàn)橛途谕．a(chǎn)后溫度降低，油變得更稠，流動(dòng)性很差，流動(dòng)阻力很大，泵提速很慢，長(zhǎng)時(shí)間處在高轉(zhuǎn)差下運(yùn)行，電流很高，發(fā)熱厲害，即使能夠啟動(dòng)投人運(yùn)行，壽命也較短。 88精選可編輯ppt在中低含水期，幾乎每口稠油電泵井在檢泵作業(yè)投產(chǎn)后都有一個(gè)產(chǎn)量恢復(fù)期。在

53、較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，產(chǎn)量只有泵額定排量的1/41/3，運(yùn)行電流在電機(jī)額定電流附近。右圖是某油田某口井在恢復(fù)期內(nèi)的生產(chǎn)和電流動(dòng)態(tài)。一方面原因是冷水洗井壓井引起地層油變稠，流動(dòng)困難，供液能力差所至；一方面原因是產(chǎn)液含水增加，乳化加劇，泵性能降低。 2稠油電潛泵工況特點(diǎn)（3）在檢泵作業(yè)投產(chǎn)后有一個(gè)產(chǎn)量恢復(fù)期89精選可編輯ppt八、電潛泵調(diào)產(chǎn)1油嘴調(diào)產(chǎn)通過(guò)改變油嘴尺寸大小來(lái)實(shí)現(xiàn)油井產(chǎn)量調(diào)整的，是現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用最為普遍的一種方法。其基本原理，通過(guò)改變油嘴大小來(lái)改變油壓大小，即改變了泵出口壓力的大小，也就改變了泵的揚(yáng)程，從而改變了泵的工作點(diǎn)而改變了泵的排量。油嘴縮小，油壓升高，泵揚(yáng)程升高，泵工作點(diǎn)向泵特性曲線(xiàn)的左邊

54、滑移，排量減小，產(chǎn)量減少；反之，放大油嘴，泵工作點(diǎn)右移，排量增大，產(chǎn)量增大。 這種調(diào)產(chǎn)方式的局限性很大。在泵的額定排量范圍內(nèi)調(diào)整時(shí)，泵的受力變化很小，不會(huì)超過(guò)泵機(jī)械性能允許值，一旦超出這一范圍，會(huì)大大縮短機(jī)組的使用壽命，特別是葉輪為浮式結(jié)構(gòu)的電潛泵。 90精選可編輯ppt電潛泵井油嘴調(diào)產(chǎn)原理 91精選可編輯ppt2變頻調(diào)產(chǎn) 電潛泵是一種離心泵，其特性參數(shù)與泵的旋轉(zhuǎn)速度成正比。即與電機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比，也就是：Qn、Hn2、Pn3（Q泵排量；H泵揚(yáng)程； P泵軸功率；n電機(jī)轉(zhuǎn)速）。 而電機(jī)的轉(zhuǎn)速又與電機(jī)的工作電源頻率f成正比，亦即：Qf、 Hf2、Pf3。 因此，可以通過(guò)改變電機(jī)電源頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)油井調(diào)產(chǎn)

55、。這是一種很好的調(diào)產(chǎn)方式：頻率改變后，泵仍處于最佳工作范圍內(nèi)運(yùn)行（如圖），對(duì)泵的受力、機(jī)械部件和壽命影響很小，與油井產(chǎn)能匹配很好，適應(yīng)范圍特別廣，調(diào)產(chǎn)方便，不需要檢泵作業(yè)；電機(jī)的功率也隨頻率的三次方成正比地變化，放產(chǎn)時(shí)不需要更換大電機(jī)，縮產(chǎn)時(shí)電機(jī)消耗的功率也隨之減小，節(jié)能效果明顯。但是，變頻器是改變電源頻率的惟一設(shè)施，其費(fèi)用目前較高，占地面積也較大，考慮其經(jīng)濟(jì)效益還不能在海上油田普及。 92精選可編輯ppt調(diào)產(chǎn)93精選可編輯ppt調(diào)產(chǎn)3.回流調(diào)產(chǎn)是一種迫不得已、很不經(jīng)濟(jì)的辦法，而且會(huì)造成油套管腐蝕、結(jié)垢、結(jié)蠟、結(jié)死油的現(xiàn)象，影響以后的作業(yè)和生產(chǎn)。它是在油井供液不足經(jīng)常出現(xiàn)欠載停機(jī)，油嘴縮產(chǎn)無(wú)效

56、，換泵作業(yè)又不經(jīng)濟(jì)而無(wú)法實(shí)施變頻調(diào)產(chǎn)的情況下，為了減少停機(jī)次數(shù)以延長(zhǎng)機(jī)組壽命而使用的一種縮產(chǎn)方法。具體做法是：打開(kāi)采油樹(shù)的油套閘門(mén)，通過(guò)控制閥開(kāi)度讓產(chǎn)出的生產(chǎn)流體一部分從油套環(huán)空返回電潛泵吸口以增加泵吸口壓力和沉沒(méi)度，維持電潛泵的平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。4換泵作業(yè)對(duì)于供液不足或泵排量遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到產(chǎn)能要求井換泵作業(yè)是一種根本解決辦法。對(duì)于供液不足的井采用換小泵，排量達(dá)不到產(chǎn)能要求的井使用大排量泵。具體參數(shù)應(yīng)根據(jù)油井的實(shí)際供液能力和流體性質(zhì)設(shè)計(jì)選用。 94精選可編輯ppt九、電潛泵生產(chǎn)管理1、建立操作性強(qiáng)的管理制度 a、巡回檢查（至少內(nèi)容） 1）確定巡回檢查間隔時(shí)間：建議2小時(shí)； 2）必須的檢查點(diǎn)：電控柜、井口、

57、安全閥控制盤(pán)； 3）必須的檢查參數(shù)：電流運(yùn)行曲線(xiàn)值、三相電壓/電流是否在額定值范圍內(nèi)、井口處油/套壓值是否正常。 b、定時(shí)計(jì)量，化驗(yàn) 據(jù)此判斷電潛泵機(jī)組實(shí)際生產(chǎn)情況、評(píng)估機(jī)組未來(lái)是否存在潛在故障和機(jī)組性能/有關(guān)運(yùn)行參數(shù)可能的走向； c、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)分析，及時(shí)處理 d、嚴(yán)禁隨意停機(jī)（即使使用變頻器特別是機(jī)組使用的后期）。95精選可編輯ppt 2、嚴(yán)格管理操作程序制度 a、啟動(dòng)前的檢查 (1)檢查出油管線(xiàn)是否連接好、相關(guān)的生產(chǎn)閘門(mén)/放氣閥是否處于正確的開(kāi)關(guān)位置、設(shè)定值是否正確； (2)檢查欠載/過(guò)載設(shè)定值、延時(shí)設(shè)定值是否合理； (3)檢查相關(guān)系統(tǒng)的電器設(shè)備是否處于正確位置；（順序：真空開(kāi)關(guān)/變壓器

58、/接線(xiàn)盒/電控柜（變頻器）/井口） (4)檢查變壓器輸出端電壓值是否正確； (5)檢查電源熔斷器的規(guī)格是否正確； (6)記錄筆的位置是否正確； (7)系統(tǒng)必須接地； (8)所有檢查內(nèi)容和數(shù)據(jù)應(yīng)有文字記錄； (9)電控柜門(mén)上應(yīng)有該井井下機(jī)組的主要技術(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)表，以利隨時(shí)對(duì)照檢查機(jī)組工作性能。96精選可編輯ppt井下機(jī)組的主要技術(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)表 馬達(dá)額定參數(shù)安裝時(shí)間：功率：電壓：電流：制造廠(chǎng)家： 泵額定參數(shù)安裝時(shí)間：型號(hào)：級(jí)數(shù)：?jiǎn)渭?jí)揚(yáng)程： 排量：制造廠(chǎng)家：電纜數(shù)據(jù)規(guī)格/型號(hào)：長(zhǎng)度：耐溫：變壓器規(guī)格/型號(hào)：初級(jí)電壓：次級(jí)電壓范圍：制造廠(chǎng)家： 備注： 97精選可編輯ppt b、啟動(dòng) （盡量使用變頻器啟動(dòng)）

59、： (1)如果是新機(jī)組剛下井，而且事先已經(jīng)知道目前井里靜液面離井口的深度超過(guò)500m的話(huà)，啟動(dòng)前最好往井里灌滿(mǎn)輕質(zhì)的清潔液體；（條件：生產(chǎn)管柱上必須有單流閥） (2)按規(guī)定要求在電控柜上或變頻器上實(shí)施啟動(dòng)程序； (3)啟動(dòng)成功之后，應(yīng)盡快用鉗型電流表檢查三相實(shí)際電流值，并和圓盤(pán)記錄卡上的電流值進(jìn)行比校； (4)根據(jù)井口壓力和產(chǎn)量以及現(xiàn)場(chǎng)的工作經(jīng)驗(yàn)判斷相序是否接錯(cuò)； (5)待井口出液完全穩(wěn)定后，如條件允許，可以采用電潛泵憋壓方式，大致估算電潛泵機(jī)組的性能和油井靜液面高度； 注：1）憋壓時(shí)間不要超過(guò)一分鐘）； 2）事先計(jì)算好井液大致密度； (6)待油井出液完全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后，再重新調(diào)整好電流欠/過(guò)載值

60、和啟動(dòng)延時(shí)時(shí)間值； (7)兩次啟動(dòng)之間的間隔時(shí)間不得少于5分鐘； (8)啟動(dòng)過(guò)程和啟動(dòng)后的機(jī)組正常運(yùn)行電性能數(shù)據(jù)應(yīng)有文字記錄。98精選可編輯ppt c、機(jī)組遠(yuǎn)行過(guò)程中日常應(yīng)收集的主要數(shù)據(jù)： (1)檢查記錄卡片上的電流曲線(xiàn)是否正常； (2)三相電流值/并和額定值比較是否異常； (3)三相電壓值/并和額定值比較是否異常； (4)原設(shè)定的欠/過(guò)載、延時(shí)值是否漂移； (5)日產(chǎn)量（油、氣、水分別計(jì)量）； (6)出砂情況描述（如條件允許，應(yīng)定期取樣化驗(yàn)）； (7)井口油/套壓力值以及是否正常； (8)井下壓力/溫度值及變化情況（如井下安裝有測(cè)試儀的話(huà)）； (9)井口溫度； (10)安全閥控制壓力是否合適