电泵井生产管理

2.2 小排量高扬程电泵的平均使用
寿命为什么比大排量低扬程电泵短？
2.2
首先，由于电泵所配备电机的功率与泵的排量和扬程 成正比，由于其扬程较高，因此其电机的功率偏高。又因 其排量较小，因而其排量与电机功率之比数值偏小。而电 机是靠井下生产油流冷却的，自然其冷却液量和电机功率 之比数值偏小，电机冷却条件差，加上其下泵深度较深， 电机环境温度偏高，因此其电机实际工作温度较大排量低 扬程电机高出很多，自然其工作寿命会明显降低。
1.1.5 单流阀
（1）当电泵停机以后再次启动时，由于单流阀以上充满 液体，相当于高扬程下启动，启动电流小，容易启 动。
（2）可以防止电泵停机后液体倒流，使泵反转，造成机 组脱扣事故。
（单流阀安装在电泵出口的第一根油管上）
1.1.6 卸油器
在电泵井作业起油管时，油管内液体可以通过泄油 孔流回到井内，减少对井场的污染，便于井场作业人员 操作。泄油器安装在单流阀上部第一根油管处。
2.11 电流记录仪的使用应注意 哪些事项？
2.11
（1）电流卡片必须与记录仪配套（天津、济南），不 能用错；
（2）换卡片时必须将卡片卡紧，防止松脱滑动； （3）钟表上弦时不能用力过猛过大，防止因上的过紧 而卡死不能运转； （4）换卡片时，记录笔尖要轻拿轻放，防止笔杆变形 ； （5）及时更换记录笔尖，保证记录清晰合格。
第二节 应知应会常见问题
2.1 机组部位为何使用尺寸较小
的扁平电缆
2.1
由机组投影尺寸公式可知，机组部位电缆厚度直接影响机组的最大 投影尺寸。因此，电泵机组部位只有使用尺寸较小的扁平电缆，才能减 小机组最大投影尺寸，从而扩大其使用范围，便于安装作业施工，改善 工作时的散热条件。
机组投影公式：D=R1+R2+H1+H2+H3 式中： D——机组最大投影尺寸，毫米； R1——电机半径，毫米； R2——离心泵半径，毫米； H1——电缆厚度，毫米； H2——电缆护罩厚度，毫米； H3——电缆卡子厚度，毫米。
具有以下功能： （1）能连接和切断供电电源与负载之间的电路； （2）通过电流记录仪，能把机组在井下的运转状态反映 出来； （3）通过电压表检测机组的运行电压和控制电压； （4）有识别负载短路和超负荷功能；
1.2.2 控制屏
（5）借助中心控制器，能完成机组的欠载保护停机； （6）当机组出现欠载停机时能按预定的程序自动恢复后 再启动； （7）通过选择开关，可以完成机组的手动、自动两种启 动方式； （8）通过指示灯亮，可以显示机组的运行、欠载、过载 三种运行状态。
第三节 电流运行卡片的分析
3.1 正常运行的电流卡片
正常运行时电流记录仪所画出的是一条光滑对称的曲线，其电流值等 于或接近电机的额定电流值。这说明电泵的选择和设计是合理的，设计 功率和实际功率基本相等。电泵实际的运转也可能产生一条类似的 • 曲线，记录的电流值略高或低于 电机的额定电流值，只要此曲线对称 ，波动范围在规定值内，并且天天始 终一致，则均属正常。卡片出现的任 何一种较大的变化，都表明油井的生 产条件发生了变化。
1.1.3 分离器
• 在电泵工作时，首先进行液气分离，被分离出的气体 经油套环行空间排出地面，被分离后的液体进入泵内，达 到提高泵效，减少气蚀，延长电泵使用寿命的目的。 • 常用的分离器有两种：沉降式分离器和旋转（离心） 式分离器。
1.1.4 多级离心泵
• 潜油多级离心泵与普通地面离心泵相比较，在结构上 具有以下特点： • （1）直径小，级数多，长度大； • （2）轴向卸载，径向扶正； • （3）泵吸入口装有特殊装置，如：油气、油砂分离器 ； • （4）泵出口上部装有单流阀和卸油阀。
2.15 怎样鉴别泵轴断及气锁？
2.15
（1）泵轴断的井开机电流明显偏低，一般接近电机空 载电流，开机的瞬时和运转过程都没有明显变化。正反转 电流基本相同。
（2）气锁井开机瞬时电流明显高于点车电流，开机瞬 时接近正常运转电流，以后便很快下降，直至运转电流接 近空载或点车时电流。
（3）无论是泵轴断或气锁井一般都必须经过清蜡车洗 井，洗通后再次开机进行验证，防止误判为泵轴断而盲目 上作业。
？
2.10
（1）按要求每天早7：00换卡片，并填写井号、日期 时间、姓名；
（2）每次上井巡查在卡片上注明时间、电压（主机、 控制）电流、油压；
（3）每次停机注明停机原因； （4）每次填写都有签名； （5）及时给钟表上弦，卡片记录数值连续； （6）卡片记录电流值基本准确，停机基本落零，有分 析价值，无伪造现象。
2.8 电泵井怎样合理选用油嘴？
2.8
电泵井安装油嘴，可以帮助我们判断出油是否正常， 根据油嘴大小，油压和回压之差或出油声音判断产液量大 小，低产井还可以起到减小欠载停机作用，但油嘴大小必 须合理选用，一般是宁可选择稍大一点而不选用小一点的 ，因为油嘴过小造成油压过高等于降低了泵的使用扬程而 增加电泵磨损，降低泵效，减少电泵使用寿命。油嘴过大 ，频繁欠停，影响电泵的使用寿命。
2.5 潜油电机能否下到油层以下
？为什么？
2.5
不能。因为电泵机组是靠井下生产油流冷却的，当电 泵下在油层以下时，井液由油层向下流到泵入口处后便由 泵抽出地面，这时只有离心泵和分离器得到冷却，而保护 器和重点发热部件电动机都因周围无井液流动而得不到冷 却，从而使电动机工作温度急剧上升并大大超过其额定工 作温度。进而因绝缘材料过早失效而烧毁。当然如果是下 有倒流罩管柱结构的电泵井还是可以的。
2.12 大风雨天电泵井的生产管 理应特别注意什么问题？
2.12
（1）井口控制房有无漏雨，如果漏雨严重，控制柜有 可能进水应提前关机采取必要的防护措施。
（2）雨量较大，特别注意地势低洼地区接线盒有无进 水的可能，如果有被水淹的危险，应提前停机采取必要的 措施。
（3）检查电路，严防电路的短路、断路、虚接和缺相 运行。
2.9 电泵井的日常巡回检查应检
查哪些内容？
2.9
（1）检查井口油压变化情况，根据出油声音和出油温 度判断出油是否正常。
（2）检查电压，电流数值是否在允许范围内。 （3）检查电流记录仪是否工作正常，所记录的电流卡 片是否合格，并简单分析近几小时电泵工作是否正常。
2.10 什么样的电流卡片为合格
2.4 潜油电机靠什么方式进行冷
却？
2.4
电泵电机在井下运行时产生热量，一方面靠注入电机 的润滑油进行其内部循环冷却，另一方面主要靠流过电机 外壳的井液进行冷却，这些井液将电机散发的热量带走。 如果井底产液量太低，电机生产的热量不能全部被井液带 走，电机温度就必然上升甚至会超过额定温度，严重影响 电机使用寿命。如果井不出油，危险就更大，电机温度急 剧上升，可能在4小时之内就会烧毁电机。
电潜泵采油装置主要由三部分组成： 1. 井下机组部分：潜油电机、保护器、分离器、多级离心泵； 2. 电力传输部分：潜油电缆； 3. 地面控制部分：控制屏、变压器、接线盒
（所有部分连接组成见下图7-1）
1.1 井下机组部分
•自下而上，井下机组的连接 （抽油过程）：
1.1.1 潜油电机
• 潜油电机是一种两极、三相鼠笼式异步感应电动机。 较常用异步电动机具有以下特点： • （1）外廓尺寸细长； • （2）转子和定子分节； • （3）保证潜油电机的严格密封； • （4）润滑油循环系统比较特殊。
1.2.3 接线盒
1. 连接控制柜到井口的动力电缆； 2. 排除井下窜入电缆内的气体，防止火灾和爆炸
事故； 3. 在接线盒处检查，判断地下机组状况，便于操
作。
1.3 电力传输部分
潜油电缆从外形上看，可分为圆电缆和扁电缆两种，主要由导体 （三芯独根铜线或三芯多股铜绞线）、绝缘层、护套层、并用钢带铠装 而组成，其中扁缆分为大扁缆和小扁缆两种。
2.13 欠载停机后再次开机注意 哪些问题？
2.13
（1）查明欠载原因（产液量较高不应该出现欠载的井 要详细检查）。
（2）属于供液不足经常欠载的井再次开机间隔2小时 以上，等液面恢复。
（3）开机前要检查电压是否符合要求和地面管线是否 畅通。
（4）开井前要先将控制选择旋钮打到停止位置然后再 打到手动位置方可开机。
”开关控制，而不能直接拉下空气 总电源开关？
2.7
因电机是感性负荷，在拉空气总开关停机时，因电机 绕组的自感作用，在要断电的瞬间产生比工作电压还高得 多的感应电动势，这不但在闸刀断开瞬间产生强烈的电弧 ，而且由此造成空气开关部位的相间弧光短路。凡出现这 种情况时，轻则造成空气开关烧毁乃至控制柜烧坏的事故 ，重则会引起操作人员的人身伤亡事故。而操作“手动-停自动”开关停机时，是靠真空接触器停机，因真空接触器触 点断开时，基本上无电弧产生，工作安全可靠，当然也不 会出现任何事故。
3.2 电压波动的电流卡片
由于电源电压波动所引起的电流值的波动，在运行电流卡片上就出现 了“钉子状”的突变。电源电压波动最普遍的原因，一是由于功率较大 •的注水泵或其它设备突然启动所造 成的电压瞬间波动，也可能是几种较 小的电压波动组合；二是由于其它的 电干扰，例如雨天雷电就是一个原因 ；对于这种情况，在大面积停电时， 我们应该等其它设备启动一段时间后 ，再启电泵，或在电泵井安装避雷器 ，减少电压波动对电泵的影响。
2Байду номын сангаас3 潜油电泵井出口温度较高的
根本原因？
2.3
（1）由于电泵的排量较大，井液从油层举升至地面的 速度较快，井液由油层流至地面间的时间短，散热比率减 少，井筒流温梯度减小，可带出较多的油层热量从而使井 口出油温度较高。
（2）井下电泵机组电缆工作时，由于其本身的电气损 耗和各部位的机械摩擦，消耗掉大量的输入功率，从而发 出很多的热量，这些热量大部分也要由井下生产油流带出 ，即井下生产油流给电泵机组电缆冷却，电泵机组电缆给 井下生产油流加温，致使井口油温上升较大。
电泵井生产管理
2021年5月4日星期二
•目录
1 •潜油电泵采油装置及其原理 2 •应知应会常见问题 3 •电流卡片的分析 4 •常见故障原因及处理
5 •电泵井动态控制图的原理及分析方法
第一节 潜油电泵采油装置及 原理
第一节 潜油电泵采油装置及原理
潜油电泵是在井下工作的多级离心泵，同油管下入井内，地面电源 通过潜油电泵专用电缆输入井下电机，使电机带动多级离心泵旋转，将 井液举升到地面。
1.2 地面控制部分
•供电流程
1.2.1 变压器
由于潜油电泵可以在不同深度的油井中使用， 因此在供给电机动力的电缆上压降不同。为了保障 供给电机不同的额定电压，以及补偿井下电缆的压 降，必须使用特殊配套的变压器来获得不同等级的 电压，以满足生产的需要。
1.2.2 控制屏
潜油电泵机组的启动、运转和停机都是依靠控制屏来 完成的。它由主回路、控制回路、测量回路三部分组成。
它和普通电缆相比具有以下特点： （1）根据油井的需要，电缆长度可由几百米到几千米，在施工中要 求起下方便，而且不易损坏； （2）要求耐油、气、水，耐高温、高压；
1.3 电力传输部分
（3）电缆终端有与电机插配的特殊密封接头——电缆头； （4）为满足油井对机组尺寸的要求，潜油电缆一般都采用圆型和扁 型、扁型和扁型连接在一起的复合结构； （5）要能适应施工和环境温度，进行起下作业时，电缆保护套层不 破裂。
1.1.2 保护器
• 保护器是利用井液与电机油密度间的差异，以防止 井液进入电机造成短路而烧毁电机的装置。其作用有以 下4点： • （1）防止井液进入电机； • （2）补偿电机中润滑油的损失； • （3）平衡电机内部与外界压力； • （4）承受来自泵方向的部分轴向力。 • 目前国内外使用的保护器种类很多，但使用最普遍的 主要有连通式、沉淀式和胶囊式三种。
2.6 为什么 “PCC”的B相电流显
示往往偏低？
2.6
因为在控制柜B相信号电流回路中一般都装有电流记 录仪，从而使该回路中电阻值增大，自然其信号电流有所 降低。而PCC一般都是对三相信号电流一视同仁进行放大 和显示的，所以因B相输入信号电流偏低，自然“PCC”的B 相电流显示也相应偏低。
2.7 停机时要使用“手动-停-自动
（5）开机后要检查电流值及各种保护参数值，不合理 的要适当调整。
（6）待井口油压升高，出油正常，确认管线畅通方可 离开井场。
2.14 如何判断电泵井反转？
2.14
（1）正转时从电流上看，一般为开机后几分钟时间里 电流从低到高呈上升趋势或先下降后逐渐上升，也有的特 殊井电流无明显的变化。
（2）从油压上看，进行憋压验证，正转时油压明显上 升的快反转油压上升较缓慢或不上升。使用油嘴控制生产 时，反转时的油压值明显低于正转的油压值。