电潜泵采油宏观控制图研制与应用
新型电动潜油泵变频控制系统地开发与应用
新型电动潜油泵变频控制系统的开发与应用新产品开发新型电动潜油泵变频控制系统的开发与应用唐周怀崔长国龚兴云汪金周史晓贞（中原石油勘探局第五采油厂）泵变频控制系统。
从设计入手，提出系统应具有保护功能、控制功能、调速功能和操作简单等特点。
简要介绍了电泵变频控制系统的组成及原理，并对其各部份的功能做了详细叙述。
该系统具有两个创新点，即增加了二次滤波器和拓展了电泵控制系统的应用范围。
4口的现场应用结果表明，新型电泵控制系统运行状态良好，节能效果明显，延长了检泵周期，经济效益较好。
唐周怀，工程师，生于1964年，1989年毕业于江汉石油学院采油工程专业，现从事采油工艺研究工作，任采油工艺研究所副所长。
地址：（457001）河南省濮阳市u电话：（0393）08―16；修改稿收到日期：2000―主题词潜油电泵控制系统研制应用问题的提出中原石油勘探局所用的电动潜油泵（简称电泵）绝大多数泵深超过1800m.由于它在井内受高温、高压、腐蚀和气蚀的影响，加上地面供电系统电压波动较大，导致机组运行寿命短，效率低，能耗高。
以往使用的电泵都是采用全压启动和工频恒速运行，通常存在以下问题。
工频全压启动时，启动电流过大，会对电动机绝缘造成损坏，还会产生冲击扭矩，对管线及电泵结构造成破坏。
此外，泵入口会突然产生较大吸力，可能吸入砂子造成卡泵。
无稳压系统，电源电压波动时，会造成潜油电动机过励磁或欠励磁，引发电动机故障。
由于井下液面波动较大，引起转矩电流变化较大，造成线路压降变化较大，从而使电动机端电压变化较大，也易引起电动机过励磁和欠励磁，加之井下电动机散热条件较差，极易烧毁电动机。
无法根据液面变化自动控制排量及液位，难以使电泵在最佳工况点工作。
（6）反转不方便，如需反转时，由于突然施加反向扭矩，会造成机械及电器设备损坏。
控制设备设计要求完整的潜油电泵控制设备须满足下列要求方能达到最佳效果。
能够对机组进行稳压，并对欠负载、过负载、接地和堵转等故障予以防护，确保机组安全运行。
利用宏观控制图优化电潜泵井产量研究
第 ９卷 第 ９ 期
张 红伟 等 ： 用 宏 观 控 制 图 优 化 电 潜 泵 井 产 量 研 究 利
泵 的排量 合理 度 可 以由泵 效来计 算 ：
口 一 叩一 １
（ ２）
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（ ３ ）
ｌ 产量潜力 Ｉ ｌ 泵型偏大 ｌ
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式 中， 电潜泵 的排 量合 理度 ， ； 为 刁为泵
扬 程 、排量 、负荷和 工作效 率 。将上 述参 数与 电泵 系统 的额定扬 程 、排量 、功率 与工作 效率 进行 比较 来
分析 整个 系统 实际 的工作状 况ｌ 。 ２ ］ 由于 电潜 泵系统 的泵 人 口到泵 出 口的压力不 断增 大 ，流体体 积不 断减小 ，因而通 过环 空多相 流方 法 可求 得泵 出 口压力 ，通过 查询 电潜泵 的性 能 曲线可求 出泵 的扬 程 ，最后根 据泵 出 口压 力 和扬 程求 泵 的入
口压 力 ：
Ｐ 一 －（ ， ） 厂 Ｐ０ Ｈ （） １
式 中 ， 为泵 人 口压力 ，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱａ Ｐ 为泵 出 口压力 ， ａ Ｈ 为泵 的扬程 ， Ｐ ＭＰ ； 。 ＭＰ ； ｍ。
［ 收稿日期］２ １ —０ ０ ２ ６—１ ２ ［ 作者简介］张红 伟 （ ９６一 ，男 ，２ １ １８ ） ００年大学毕业 ，硕士生 ，现主要从事油气田开发方面的研究工作 。
［ 献 标 识 码 ］Ａ 文
［ 章 编 号 ］ １ ７ —１ ０ （ｏ ２ ９一 ６ —０ 文 ６ ３ ４ ９ ２ １ ）０ Ｎ０ ６ ２
电潜泵 油井 工况宏 观 控制 图反 映了油 井 的供 液 能力 与抽 油设 备 排 液能 力 的匹 配情 况 、泵 效 等情 况 ， 是油 田电潜 泵 生产井 管理 中 的重 要 图件之 一 。笔 者利 用油 井 的电潜泵 排量合 理度 和泵入 口压 力等参 数在 图 中绘制 油井 的工作 点 ，根据上 述过 程将 油 田所 有 油井 都绘 制 在该 图 上 ，并 统 计 出各 区块 的油 井数 目， 从而 得到该 油 田油井 的宏 观工况 数据 。根 据该 图找 出有生 产潜力 的油 井 ，通 过调 整相 关参 数 （ 电源 频 如 率 、调整 电泵井 管柱 等 ）来优化 电潜 泵井 的产量 。
电潜泵采油工艺在油田新技术领域中的应用探析
电潜泵采油工艺在油田新技术领域中的应用探析摘要：各个行业对于能源的需求量逐渐增加，石油作为能源行业的重要组成部分，其行业的发展经历了很长的历程，各项技术也在不断提高。
电潜泵采油工艺极为其中重要的一项，其优点在于结构简单、效率高、排量大且自动化程度高等，在石油行业受到了较多的关注，本文阐述了电潜泵（EPS）采油工艺的概况，分析了各种类型的电潜泵技术，包括耐硫化氢电潜泵、节能隔膜电潜泵、变频驱动电潜泵、代替杆式泵的电潜泵及电潜泵的配套设备，如井下监测工具、智能装置控制器等。
为从事油田采油工艺研究的人员提供一定的参考与借鉴。
关键词：电潜泵采油工艺油田新技术应用我国经济的发展，各个企业对于能源的消耗量不断上升。
石油作为能源行业的极为重要的一部分，其对于国民经济的重要性已经被人们深刻的认识到，受到了广泛的关注。
石油行业的发展经历了很长时间，在设备、技术、工艺、经验上都有了长足的进步，但是随着石油开采的深入，储层情况也十分复杂，在加上许多老油田的开发时间较长，使得各项情况均有较大的变化，给采油工作带来了较大的困难与阻碍。
现代科技的发展，新型的工艺技术也在不断更新，电潜泵采油工艺极为其中重要的一项。
该采油工艺以其优越的性能、良好的效率及较高的自动化程度，受到了广泛的关注与应用。
一、电潜泵（EPS）采油工艺的概况电潜泵极为电动潜油离心泵，其作为石油工业中的一种举升设备，主要作用在于能够将电动机和多级离心泵置入油井中的液面下实施抽油工作。
潜油泵工作的基本原理是地面的电源在经过电压器的转换、控制屏，在通过电缆，为井下电机传输电能。
井下电机再驱动多级离心泵的叶轮持续旋转，从而把电能转变为机械能，即能够把井液抬升至地面。
由于电潜泵具有较为显著的优势，如设备结构简单、操作方便、工作效率较高，使用电潜泵的油井产液量超过传统杆式泵的2倍，且为全自动化装置，在非自喷高产井、高含水井和海上油田均有不同范围的应用，是时候开采中后期强采的有效途径之一，能够保障油井产量的稳定、高效，并提高经济效益[1]。
采油工程报表系统与油井宏观控制图技术推广应用 项目进展
基于浏览器模式的网络版宏观控制图软件进展Visual 是基于微软。
NETFramework之上的面向对象的中间解释性语言，可以看作是Visual Basic在。
Net Framework平台上的升级版本，增强了对面向对象的支持.Net：.NET 是Microsoft XML Web services 平台。
XML Web services 允许应用程序通过Internet 进行通讯和共享数据，而不管所采用的是哪种操作系统、设备或编程语言。
Microsoft .NET 平台提供创建XML Web services 并将这些服务集成在一起之所需。
油井工况控制技术是一种用图表管理油井生产的技术。
它能直观地反应出油井生产过程中的供排协调关系，是一种检验与评价油井工况是否合理、正常的有效手段。
目前我国油田常用的抽油机井宏观控制图主要有两种，一种是大庆版宏观控制图;一种是雅丹版宏观控制图。
关于油井工况管理图的绘制，目前基本处于手工绘制阶段，且使用固定图版，其计算方法与采油过程中的实际客观规律之间有着较大的差异，因此不能较好的指导生产。
国外和国内的一些先进企业已经运用软件技术提供统计、经验、理论计算等不同的方法制作有杆泵抽油井宏观控制图模板，并可在其图上标示和列表显示油井生产状态。
部分油田立足于现有的技术水平，以抽油机井采油的特点为前提，以生产过程中的实测诊断资料为依据，采用采油工程、油藏工程等基础理论及工程数学等分析方法，提出了适用于抽油机井的动态宏观控制图的控制方法，但是，更多的技术在报表读取、资源共享等方面还存在很多问题，不够方便灵活，而且，应用网络技术实现在线诊断更是寥寥无几。
应用宏观动态控制图，基本能够实现对油井工况的分析。
随着油田的进一步开发，需要对现有技术进行推广完善，从而进一步满足油田的需求。
目前的油井宏观控制图软件，在调用数据方面，不够灵活，研发出共享网络资源的控制图软件，完善系统功能，提高数据查询效率；优化统计分析手段，完善图形展示功能，扩大报表覆盖范围，是今后发展的一大趋势。
浅谈油田中潜油电泵技术的应用
浅谈油田中潜油电泵技术的应用作者：刘欣来源：《中国科技博览》2015年第03期[摘要]随着潜油电泵的不断发展，其在油田生产中的应用越来越广泛，为了实现油田产量的稳定性，应当在油田开采中应用潜油电泵采油技术，以便实现油田的有效开发，确保采油的稳定性。
鉴于此，本文重点就潜油电泵采油技术在油田生产中的应用进行了研究，希望能为油田的高效生产提供借鉴。
[关键词]油田潜油电泵采油技术应用管理中图分类号：TE355 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）03-0368-011 潜油电泵机组的组成潜油电泵系统通常由七个主要部分组成：潜油电泵测试装置、潜油电机、保护器、分离器或吸入口、多级离心泵、动力电缆和小扁电缆、变压器、控制屏。
与其配套的还有电缆护罩、电缆卡子、单流阀、泄油阀、扶正器、大小头、井囗、采油树、电缆滚筒及支架、电缆导向轮、接线盒等必备的部件。
见图1所示。
2 潜油电泵的作用、工作原理、基本参数及使用条件2.1 潜油泵的作用潜油泵是一种多级离心泵，在油井中潜油电机将机械能传递给潜油泵，潜油泵内的叶轮高速旋转，将原油从井中抽送到地面集油系统。
2.2 潜油泵的工作原理潜油泵是一种多级离心泵，潜油泵在使用时应完全浸没在被抽汲的液体中，使潜油泵内首先充满液体。
当机组启动后，潜油电机带动潜油泵轴及轴上叶轮高速旋转，叶轮的叶片驱使叶轮流道内的液体转动，这部分过程就像液体依靠惯性在叶轮叶片的作用下向叶轮外缘流去。
由于液体流动的连续性，这部分向叶轮外缘流动的液体对叶轮吸入口处的液体产生一种吸力，使叶轮吸入口的液体填充流向叶轮外缘的液体所占有的空间。
在这一过程中，叶轮中的液体绕流叶片，在绕流过程中液体作用于一升力于叶片，反过来叶片以一个与升力大小相等、方向相反的力作用于液体，这个力对液体做功，使液体得到能量而流出叶轮，这时液体的动能与压能均增大。
流出叶轮的液体直接进入导壳的压出室，压出室把这部分液体收集起来，适当降低液体的流动速度，将部分动能转化为压能后，再将这部分液体引入导壳的吸入室，供下一级叶轮抽汲。
电潜螺杆泵采油系统及其现场应用
电潜螺杆泵采油系统及其现场应用
刘雷;刘卫红;马广明;耿会英
【期刊名称】《石油钻采工艺》
【年(卷),期】2003(025)0z1
【摘要】电潜螺杆泵采油系统(ESPCP)是稠油冷采领域的一项新技术,它利用井下
潜油电机直接驱动螺杆泵举升液体,综合了无杆采油系统、井下电机驱动和螺杆泵
的优点,与有杆泵相比节能可达30%～60%,并可突破有杆泵下泵深度,可应用于稠
油井、出砂井、含气井、斜井和水平井.对避免因出砂导致的泵砂卡、抽油杆断脱、卡杆等现象效果显著.同时,ESPCP不会对油层产生激动,具有防砂、降低含水的作用.【总页数】3页(P30-32)
【作者】刘雷;刘卫红;马广明;耿会英
【作者单位】辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁,盘锦,124010;辽河油田公司钻采
工艺研究院,辽宁,盘锦,124010;辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁,盘锦,124010;辽河油田公司钻采工艺研究院,辽宁,盘锦,124010
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
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4.潜油螺杆泵采油系统单级与并联行星减速器的有限元分析 [J], 曹乐;张幼军
5.空心转子螺杆泵采油系统的研究及现场应用 [J], 何艳;魏纪德
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石油开采潜油电泵采油PPT课件(模板)
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第9页
潜油电机的工作原理
潜油电机工作原理：当三相交流电通过电缆输送到电机定子绕组时， 流入电机的电流在气隙内产生一同步旋转磁场，该磁场与转子切割时， 转子绕组中有感应电流产生，由于通电导体在磁场内产生一同步旋转磁 场，该磁场与转子切割时，转子绕组中有感应电流产生，由于通电导体 在磁场内受磁力作用，转子就会跟着磁场旋转，如果电机轴端带有机械 负载，电机就输出机械功率，从而将电能转化为机械能。
它与普通电机相比，具有以下特点：机身 细长，一般直径160mm以下，长度5～10m，； 转轴为空心，便于循环冷却电机；启动转矩大， 0.3s即可达到额定转速；电机内腔充满电机油 以隔绝井液和便于散热；有专门的井液与电机 油的隔离密封装置——保护器。
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第5页
电机系统组成及作用
潜油泵 结构组成
潜油泵为多级离心泵，包括固定和转动两大部分。固定部分由导轮、 泵壳和轴承外套组成；转动部分包括叶轮、轴、键、摩擦垫、轴承和卡簧。 电潜泵每级就是一个离心泵。潜油泵按叶轮是否固定分为浮动式、半浮动 式和固定式三种。
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第12页
潜油泵
l）叶轮
叶轮是电潜泵的核心部分，它 是将机械能转变成生产流体压能的 关键部件，液体通过叶轮时，液体 的压能和动能都得到增加。
板和环境。 3s即可达到额定转速； 泵叶轮磨损时表现为产量和油压逐渐降低，运行电流逐渐变小，电流卡片比较光滑（如图），也可能出现欠载停机，进行正挤憋压时 压力很快升高。
潜油电泵系各统由类三保部分护组成器：腔潜油体电泵内机的组、呼地面吸电通气设道备和都动是力电多缆。级迷 ⑦有宫的井式还可结以构打开。未开电采机层位内生产腔，压以补力充液与源井。 液压力相差很
潜油电泵井数据采集与控制系统研究的开题报告
潜油电泵井数据采集与控制系统研究的开题报告标题：潜油电泵井数据采集与控制系统研究背景：近年来，随着石油工业的发展，潜油电泵井的使用越来越普遍。
潜油电泵井是一种采用电动潜水泵将油井产液或注入液提升至地面，并通过控制系统对井口产流进行控制的油井。
为了实现对潜油电泵井的实时监测和控制，需要一套数据采集和控制系统。
研究目的：本研究旨在开发一套潜油电泵井数据采集和控制系统，以提高油田运行效率和生产水平，并降低经营成本和管理成本。
研究内容：1. 系统框架设计：设计包括数据采集、传输、处理和控制的整个系统框架，选取适当的硬件设备和软件平台。
2. 数据采集功能设计：设计数据采集仪器，并确定数据采集方式和采集频率。
采集参数包括井口产流量、油水比、油槽液位、电泵输出功率等。
3. 数据传输与处理功能设计：设计数据传输和处理模块，通过网络等方式将采集到的数据传输至数据处理中心，实现数据的实时监测和处理。
对采集到的数据进行处理和分析，确定油井的关键数据指标。
4. 控制功能设计：设计控制模块，通过控制电泵输出功率等参数，实现对井口产流量的控制。
5. 硬件实现和软件开发：基于上述设计，实现硬件设备的制造和软件开发，测试和调试整个系统。
6. 系统应用：在实际油田中应用系统，并进行效果评测。
研究意义：本研究的成果可以实现潜油电泵井的实时监测和控制，提高油田运行效率和生产水平，为油田数字化、智能化管理提供技术支持。
同时，本研究的成果可以降低经营成本和管理成本，提升油田经济效益和社会效益。
研究方法：1. 文献研究：通过对相关文献的研究，了解国内外潜油电泵井数据采集与控制系统的研究现状和发展趋势。
2. 系统框架设计：根据文献研究结果和自身经验，设计潜油电泵井数据采集与控制系统的整体框架，并选择合适的硬件设备和软件平台。
3. 数据采集功能设计：设计数据采集仪器，并确定采集的参数和采集频率。
4. 数据传输与处理功能设计：设计数据传输和处理模块，并确定传输方式和处理方法。
电潜泵配套技术在油田开采中的应用
电潜泵配套技术在油田开采中的应用
摘要：在开采油藏中选择合适的举升方式至关重要。电潜泵自动加温能够降低原油粘度，减少降粘剂的使用，由于加温的存在，在掺点的选择上可以将掺稀点上移。减少惨入量，节约成本。电潜泵在开发过程中通过选择合理的电机频率，配合注入降粘剂或解堵措施增高大幅度提高油井采收率。
关键词：举升方式；开发配套工艺；适应性；参数设计
1电潜泵在稠油开采中的技术难点
蒸汽吞吐开采方式为稠油开采主要方式，国外实施的浅层蒸汽驱和蒸汽驱辅助重力泄油是在原始油藏状态下进行的，而中深层油藏需经历蒸汽吞吐降压后才能开展，举升液量初期生产较高；抽油泵耐温要求高；抽油机载荷大。产出液温度高，采出液温度高（100～180℃）；乳化严重且反相（超过110℃水在上部）；胶质、沥青质含量高（50～54.3%）；粘度高（50℃粘度12×104 mPa·s）；油水密度差小（80～90℃油水密度差＜0.003g/cm3）。电潜泵具有排量大、地面设备简单、安装快、管理方便等特点,比较适用于中、高含水期或中,后开采期的原油生产。
电潜泵采油宏观控制图研制与应用
断块油气田 FAULT-BLOCK OIL & GAS FIELD
电潜泵采油宏观控制图研制与应用
2008 年 11 月
李晶晶 张公社 宋时权 于洋洋 段 铮
(长江大学石油工程学院，湖北 荆州 434023 )
摘 要 介绍了电潜泵井采油宏观控制图制作的原理和主要功能。 结合某采油厂部分井，绘制出了宏观控制图，分析 各区所在油井的工况及应采取的相应技术措施，进一步提高了电潜泵采油的工作效率，减少损失，增加了经济效益。
关键词 电潜泵；宏观控制图；相对流压；泵效
中 图 分 类 号 ：TE355.5+4
文 献 标 识 码 ：A
1.050 5 1.067 0 1.569 0 0.880 0 0.835 0 0.924 0 1.218 0 1.152 0 1.260 0 0.063 8 1.153 3 0.910 0 1.573 3 1.038 0 0.293 3 0.935 0 1.106 0 1.173 0
（下转第 126 页）
7
121.8
8
57.6
9
75.6
10
5.1
11
34.6
12
54.6
13
47.2
14
103.8
15
8.8
16
93.5
17
221.2
18
117.3
200
536
100
331
100
202100211 Nhomakorabea200
506
100
758
100 1 007
50
直线往复式潜油电泵采油技术研究及应用的开题报告
直线往复式潜油电泵采油技术研究及应用的开题报告开题报告题目：“直线往复式潜油电泵采油技术研究及应用”一、选题背景和意义石油资源是当前世界重要的能源之一，而油田的开发与产出则是石油生产的基础和关键。
而随着油田的逐渐老化与油层的逐渐减少，石油开采难度不断增加，采油技术也不断更新迭代。
目前，国内外石油开发以页岩气、煤层气等非常规资源开发为重点，但传统油气田仍然是主力。
潜油电泵采油技术作为传统采油技术中的一种，已经有着多年的应用经验，但其开采效率的提升空间仍然十分巨大，也在国内外采油研究领域受到广泛关注。
直线往复式潜油电泵采油技术是一种新型的潜油电泵采油技术，其主要特点是能够实现高压、大流量的采油作业，且具有更为高效的能耗特性，有望为石油行业提供全新的经济效益和发展动力。
因此，本文选取“直线往复式潜油电泵采油技术研究及应用”为课题进行研究，旨在探究直线往复式潜油电泵采油技术的原理、特点以及适用范围，构建直线往复式潜油电泵采油技术的理论模型，并结合实际应用，分析其效果和经济效益。
二、研究内容和技术路线1. 研究对象本研究所选取的研究对象是直线往复式潜油电泵。
2. 研究内容（1）对直线往复式潜油电泵采油技术的原理、特点及采油机理进行研究分析。
（2）构建直线往复式潜油电泵采油技术的理论模型，包括静力学模型、动力学模型、温度模型等。
（3）基于模型，对直线往复式潜油电泵采油技术的性能及其影响因素进行系统的研究。
（4）应用所建模型，对直线往复式潜油电泵采油技术的基本运行参数及状态进行评价和优化。
3. 研究技术路线（1）文献调研和综述（2）基础理论研究（3）试验研究（4）数据分析和建模（5）技术应用和效果评估三、预期成果（1）对直线往复式潜油电泵采油技术的原理、特点及采油机理进行研究分析，掌握直线往复式潜油电泵采油技术的基本原理及特点。
（2）构建直线往复式潜油电泵采油技术的理论模型，优化该技术应用方案，为该技术发展提供理论基础。
电潜泵举升工艺及在海上采油中的应用
工作原理是地面通过变压器、控制屏和 电缆将 电能输送给井 动装置通过调节电机转速 ， 提供不同泵的优化流量， 灵活地适 下 电机， 电机带动 多级离心泵叶轮旋转 ， 将 电能转换为机械能， 应电潜泵 的耗 电及发热，解决 了这一问题 。与 固定速度的电 将井液举升到地面 。电潜泵广泛应用于非 自喷高产井、高含 机相 比， 配备变速驱动装置 的电潜泵可提供宽范围的泵量 ， 对
一
产量可通过 向井流动动态 曲线 （ Ｉ Ｐ Ｒ ） 和油管入 口曲线进行估 胀或 收缩 。 算， 其 中必须考虑油管尺寸、 井液特性 以及温度 的影响 。这两 ３电潜 泵 的 故障 及 解 决 方 法 条关系 曲线 的交点决定了预计 的产量 。当油管入 口曲线位于 （ １ ）地层的高温环境 。电潜泵依靠产 出液的运动给电机 Ｉ Ｐ Ｒ之上时， 地层没有足够 的能量 ， 需要使用人工举升方法。 散热 ， 这一要求将 电潜泵的内部工作温度限制在 ２ ０ ０ ℃左右。 最常用的人工举升方式是使用有杆泵。有杆泵操作简单，比 随着天然气处理 内部组件材料 的发展， 利用陶瓷、 冶金和合成 其他人 工举升方式成本低 ， 但效率和排量都较低， 特别是在 高 橡胶等材质可以拓 宽电潜泵的工作温度范 围。另一方面，深
１ 人 工举 升 工 艺 比较
计为扁平 形。井下监测设备包括漏 电传感器 、 压力传感器 、 温
在油气 田开采 中， 因液状石油较重 ， 在上千米至几千米的 度和压力感器 以及 电机 和泵振动传感器，信 号通过动力 电缆 井筒 中造成较大 的压力 ，使地层 中的石油无法 流至地面 。如 传递到地面 的远程控制单元 ， 对井下压力、 温度、 振动、 电流和 果人为地将气体压入井筒， 使井筒 中的液体混气后变轻， 原油 电压进行连续采样 。传感器 的测量参数可设置为在给定的阈 则 比较容易喷至地面 。气举采油是依据从地面注入井 内高压 值打开开关 ， 当测量值发生变动时， 关 闭电机， 以保护电机 ， 免 气体与油层产生流体， 在井筒中进行混合， 气体产生膨胀使井 遭破坏 。电机保护器把 电机和泵连接在一起 ，支撑 电潜泵产 筒 中的混合液密度降低，将 流入到井 内的原油举升到地面的 生的上冲力或下冲力，避免井液进入电机并储备足够的 电机 种采油方式 。当地层能量足够维持将井液举升到地面时 ， 油， 平衡电机和油井的内外压力 ， 提供流体来 调节机油的热膨
电潜泵采油系统设计及运行提升策略
电潜泵采油系统设计及运行提升策略发布时间：2022-01-07T03:18:05.337Z 来源：《科学与技术》2021年8月第22期作者：程强[导读] 电潜泵采油技术随着油田相关科学技术及制造技术的不断发展取程强胜利油田海洋采油厂山东东营257000摘要: 电潜泵采油技术随着油田相关科学技术及制造技术的不断发展取得了长足的进步，同时伴随着完井技术的不断提高，防砂技术的不断提升。
技术人员通过不懈的研究与探索，新型材料的研发和应用，使得电潜泵的制造工艺、制造精度、抗腐蚀、抗疲劳、可靠性、长时间的运行使用寿命、施工完井工艺等等各方面均得到了大幅度的提升，为石油工业的长足高效发展及经济发展不断奠定着基础。
关键词: 电潜泵；采油技术；电动机；多级离心泵；优化技术电潜泵作为人工举升井液的一种特定采油装备，安装于井下，具有设备结构简单、作业相对容易、效率高、多级离心泵排量大且容易调节控制流量等诸多优点，其主要作用就是电动机和多级离心泵一起完井安装于井筒液面以下用来提升井液，达到举升的目的。
工作原理就是能源转换，通过对电能的控制、传输，通过电动机拖动离心泵叶轮旋转把电能转换为机械能，使得井液被使能变为势能、动能，井液在油管中流动逐步被提升到地面，再通过采油树、管汇输送到下游处理流程。
由于电潜泵系统具有的结构简单、高完井效率、操作简单、泵排量大且便于控制等显著优点，油田使用电潜泵采油的油井产量是常规杆式泵油井产油量的2 倍多，而且是自动化操作控制电潜泵运行，在我国中海油海上采油平台应用非常广泛，尤其是针对高含水、稠油伴随高溶解气、产能不能自喷的油井，它是开采中强采有效的技术手段之一，而且能够保证产量的高效稳定，并带来较好的经济效益。
1 电潜泵系统的设计优点电潜泵系统的设计基于以下几点：应当让电潜泵的泵效在最佳效率点范围内运行，不宜超出最佳排量范围；泵的额定排量必须和油井的产能匹配，额定压头必须等于或略大于油井的总动压头；电机功率要满足泵举升井液所需要的功率；另外电机功率可以略大，以防止流体因为出砂等工况的变化造成沿程磨阻增大，造成电机绕组温度高而停机；根据实际工况，电潜泵系统的设计任务概述为：满足供液能力所确定产量的前提下，确定下泵深度、选择泵型、计算工作参数、使系统效率最高和能耗最小。
潜油电泵井工况分析系统研究与应用
潜油电泵井工况分析系统研究与应用摘要：随着我国石油开采一期阶段逐渐结束，逐渐进入了高含水油开采时期，潜油电泵的应用将会越来越广泛。
但是在应用过程中却存在着一些常规性的问题，这些常规性的问题使得油井开采出现故障，而且还比较容易造成潜油电泵井开采效率降低。
所以本文主要针对潜油电泵井进行研究和设计以及在石油开采中的应用进行论述，为我国进入高含水油开采提供建议。
关键词：潜油电泵系统设计应用分析潜油电泵自从上个世纪80年代从美国传入到我国以来，我国在其基础上不断实现改进、创新、吸收先进技术功能，为高含水油开采提供了成熟的技术支持。
随着高含水油的开采日益增多，潜油电泵出现了一些常规性的问题，造成了能源大量消耗，其生产效率受到严重的影响。
因此本文主要结合我国潜油电泵在生产过程中遇到的实际情况进行研究，切实为解决一些常见的问题，不断提升潜油电泵井的生产效率而努力[1]。
一、潜油电泵井工况探究1.产能分析目前研究潜油电泵井的产能主要采用IPR（油井流入动态图）进行描述，其主要表示的是井底流压以及油井产量之间的关系。
从IPR曲线来看，曲线基本的形状与油藏驱动的类型有关，所以在驱动方式一样的情况下，油层厚度、油藏压力、渗透率、完井状况以及原油物性等因素之间存在着相关性[2]。
2.潜油电泵采油系统介绍潜油电泵系统主要组成通常有保护器、潜油电机、分离器、潜油电缆、潜油泵、变压器和控制器等，其整体系统如图1所示。
图1 潜油电泵系统示意图潜油电泵机组在运行的过程中首先通过变压器改变电压之后将电能输入到控制柜之中，然后经电缆将电能传递给潜油电机，最后再将电能转化为机械能，供潜油电泵机械工作。
在此过程中机械能主要带动了潜油泵进行高速旋转，潜油泵的每一级叶轮、导壳使得潜油电泵井液的压力逐步上升，从而促使潜油电泵达到机组所需要的扬程，逐渐通过油管举过地面，沿着管线运输，再到地面的运输系统之中。
二、潜油电泵工况主要模块的设计1.电泵井工况数据处理模块设计电泵井工况数据处理模块主要由以下几个部分组成：电泵井日报数据、电泵井工况统计数据、基础数据、分析数据和图版生成数据。
潜油电泵特性曲线修正及宏观控制图应用
潜油电泵特性曲线修正及宏观控制图应用张建国【摘要】为了通过宏观控制图准确描述潜油电泵井泵排量的合理度，消除实际抽汲时流体中含自由气或含水的影响，提出根据油层产出流体的性质对泵的特性曲线进行黏度修正和含气修正，并根据修正后的电潜泵特性曲线确定出符合实际流体条件的泵排量上下限，进而确定出泵排量合理度的方法。
通过对比分析证明，考虑特性曲线修正后的电潜泵宏观评价结果更加符合油井的实际工况，对指导油井日常管理具有重要意义。
%In order to determine pump displacement rationalization by Mocro-control diagram with eliminating effect of free gas and produced water,viscosity and gas revisions are presented accord-ing to produced fluid from formation,then the upper and lower limit of ESP displacement fit for real fluid condition are derived from ESP characteristic curve,at the end,pump displacement ra-tionalization isdetermined.Furthermore,in terms of comparing ESP macro-evaluation result con-sidering characteristic curve revision and that without,it has been proved that the former method conforms to the real situation much better than the latter,therefore,this method will be a good guide in ESP management at the oilfield.【期刊名称】《石油矿场机械》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】4页(P78-81)【关键词】潜油电泵;宏观控制图;特性曲线;修正【作者】张建国【作者单位】中国石化集团国际石油勘探开发有限公司，北京 100029【正文语种】中文【中图分类】TE933.307宏观控制图是电潜泵井工况分析的一种重要工具，通过对油井工况进行系统分析，可以及时准确掌握油井的生产状态（油井生产是否出现故障、油井潜力是否得到充分发挥、油井工作制度是否合理可行），并根据发现的不同问题采取不同的治理措施，最终达到提高电泵井工作效率、挖掘油井生产潜力的目的。
海上电潜泵生产油田产量优化方法及应用
105前言电潜泵采油是在油井中、高含水后根据原油流变特点的变化和为提高排液量的需要而发展起来的。
采用电潜泵开采油田，不但可以取准各项资料，而且能满足生产的需要。
电泵采油无特殊要求，只要满足供液能力即可，该技术不仅简化了工艺，减少了投资，而且节约了成本，增加了采油量，在油田开采的中后期有着较大的应用价值。
1 电泵井生产分析1.1 采油指数变化分析采油指数是衡量油井生产能力的一个重要指标，在自喷开采阶段，一般井底流动压力大于饱和压力，这时采油指数是一个不变的量。
在电泵强采情况下，绝大多数油井的井底流动压力都低于饱和压力，这时由于井底流动压力低于饱和压力；原油不但在井底就脱出天然气，甚至在油层内部就开始脱气。
由于气体的不断逸出，改变了地层原油的粘度和油相渗透率，使原油粘度增加。
同时气体占据油层中大量的空间，使油层出油量减少。
所以，采油指数的下降是不可避免的，一般采油指数是随流动压力的下降而下降的。
因此，在电泵抽油过程中，要控制流动压力的大小，使流动压力的大小处于一个适当的值。
通过对大庆油田部分电泵井采油指数的下降情况进行对比分析，发现流饱压差负值越大，采油指数下降的幅度也就越大[1]。
1.2 地层压力变化分析在自喷采油过程中，井底流动压力一般都大于饱和压力，这时天然气完全溶解在原油中，地层渗流为纯液相渗流(油或油、水两相渗流)。
当转为电泵抽油以后，由于井底流动压力大幅度下降，从而降低了整个地层中的压力水平。
这样在饱和压力点以下，井底附近出现脱气圈。
在脱气圈以外，是油、水两相渗流，在脱气圈以内，是油、气、水三相渗流。
在注釆平衡保持—定的地层压力条件下，脱气半径是相对稳定的，脱气圈内各点气相饱和度只是位置的函数，形成水驱混气油的开采方式。
如果注水量满足不了泵排量的要求，地层压力下降较多，在流动压力大幅度下降的情况下，生产压差放大幅度较小，增产效果不明显。
此外，地层压力下降，脱气半径增大，局部地区将出现溶解气驱方式，油气比上升，产液量将会失去充分供液而大大下降。
潜油电泵简介及特殊油井的应用-KERUI
2.电泵机组型号表示方法
QYDB - / 适用井温代号
额定扬程，m
额定排量，m3/d 机组最大轴向投影尺寸，mm
潜油电泵机组代号
井温代号—— 90℃，用A表示； 150℃，用F表示； 120℃，用E表示； 180℃，用G表示。
机组最大轴向投影尺寸＝电机轴向投影尺寸半径（mm）+ 泵轴向投影 尺寸半径（mm）+ 引接电缆厚度（mm）+ 电缆护罩厚度（mm） 如：额定排量550m3/d，额定扬程1500m，使用井温120℃的149mm潜 油电泵机组表示为：QYDB149-550/1500E。
。
潜油电泵机组
特
点:
① 中、大排量提液； ② 可用于含砂、高温、腐蚀、定向井等； ③ 可用于单井注水及井下层间注水；
④ 检泵周期长，油井生产时效相对较高，利于原油生产；
⑤ 潜油电机工作时，部分功率转变为热能，使井底原油升温，减 轻了石蜡的析出；
⑥ 操作简单、管理方便；
⑦ 地面设备简单轻便，为非运动件，可在一些不利地表条件（如 沼泽、低洼、海上等）下生产； ⑧ 可安装井下测试传感器，及时监测油井及机组的各参数。
●结构特点
受套管内径限制，泵外形呈细长状，直径小、叶轮和导轮级数多 、长度大。 垂直悬挂运转，轴向卸载、径向扶正。 泵吸入口装有特殊分离装置，防止气体或砂子进入离心泵 泵出口装有单流阀和泄油阀
●潜油多级离心泵的特性曲线
潜油电泵
●型号表示方法 QYB - /
位置代号： S—上节； T—通用节
W100 157 98 (3.86) W150 157 W200 157 W250 157 W300 157 W400 157
81-170 512-1065 117-243 732-1521 159-330 996-2068 202-421 1269-2636 234-486 1464-3042 318-661 1992-4138
一种有效提高电潜泵举升稠油效率的方法在Q油田的应用
一种有效提高电潜泵举升稠油效率的方法在Q油田的应用摘要：Q油田属于典型稠油油田，利用电潜泵开采稠油，开采效果较差。
通过对Q油田典型井的分析，建立了不同含水情况下井液粘度变化情况，对不同粘度情况下电潜泵举升稠油效率进行了研究并修正了电潜泵特性曲线。
提出通过优化电潜泵结构，利用自由气降低进入电潜泵井液粘度提高对稠油的举升效率。
通过现场对典型井的试验，进一步论证了方法的可靠性。
并建议为了提高电潜泵举升稠油的效率，对于Q油田其它粘度较大的生产井，应尽可能通过不分离电潜泵吸入口处的自由气来降低粘度。
关键词：电潜泵扬程特性曲线；电潜泵举升稠油效率；井液粘度Q油田是渤海湾一个典型的稠油油田，目前都采用电潜泵开采，电潜泵设计最初主要应用于水井，后期随发展逐步应用到油井，但目前电潜泵系统实验时均使用水為介质测试电潜泵特性。
油井实际生产时往往油气水同出，井液粘度于水的粘度差异非常大，导致电潜泵在实际工作时理论设计情况无法达到设计情况，从而影响油井预期产量，无法达到预期目标。
以Q油田典型井B31井为例通过对其生产情况进行深入分析，得出了理论生产情况与实际生产差异所在，并建立了电潜泵举升稠油的效率的计算公式，并提出通过利用自由气以提高电潜泵举升稠油效率，改善油井开发效果。
1 电潜泵举升稠油效率计算1.1 粘度对电潜泵影响潜油电泵的能量损失主要包括：流动损失、容积损失和机械损失三部分，其中流动损失和容积损失占了主要部分。
一般情况下厂家提供的电潜离心泵特性曲线都是以水作为介质的实验数据，而进入泵腔内的井液与水相比，粘度差异较大，是在生产过程中产生流动损失的根本原因。
1.2 电潜泵举升稠油效率计算电潜泵举升稠油效率可理解为同排量情况下，实际提供扬程与理论提供扬程之比，可定义为：公式中H1为实际提供扬程，H水为水介质测试扬程，电潜泵厂家会提供相应的水介质测试的电潜泵特性曲线，只要确定出实际生产时提供扬程H1就可以确定稠油举升效率Z值。
电潜泵采油宏观控制图研制与应用
才 能避免 井 下复杂 情况 的发 生 ， 同时 ， 这也 意味 着随钻 压 力测量 技 术具有 广 阔 的应 用前 景 。 此外 ， 该技 术还 具 有 以下几 方 面 的特 点 ：
Ｓ ｔ０ ｃｐ ｔ ｈ Ｓ ｏ ｅ随钻 地层 压力 测量 已经 在北 海几 个油 ｅ
１ 可 以利用钻 井 过程 的短 暂 中断进行 地层 压力测 ） 量， 完成 一次 压力 测量 的 时间仅 需要 ５ｍ ｎ ｉ。 ２ 随钻 压力 测量 仪 器 测 量 的 压力 数据 ， ） 能更 好 地
产 状态采 取不 同措 施 ， 电潜 泵在 合理 状态下 运 转口。 使 ］
１ ． ２ 区域 划 分
１ ． 工况合 理 区 ．１ ２ 电潜泵 运行正 常 区 ， 供采 关 系协调 ， 汲参数 匹 配 抽
合 理 ，符合 开采技 术 界限要 求 的 电潜 泵井 所在 区域 为
工 况合 理 区。 １ ． 工况 欠合 理 区 ．２ ２ 由于生 产参 数不合 理导 致油 井井底 流 压高 、泵效 较 低 的 电潜 泵井 所在 的 区域为 工况欠 合理 区。一般 该 区的油 井可 以通 过调 整生 产参 数而改 变其 工况 ．使 其 进 人工 况合 理 区 。 １ ． 供液 不足 区 ．３ ２
２０ ０ ８年 １ 月 １
断
块
油
气
田
第 １ ５卷 第 ６期
从 图 １ 出 ．电潜 泵井产 量不 正常 是指 电潜 泵井 看 产 量相对 于 电潜泵 最佳 排量 范 围过高 或过低 。不 同生
取 动液 面最 大 ，泵入 口流 体体 积小 于平 均推荐 排
量上 限 。 算得 到 的排量 效率作 为 工况 合理 区上界 限 ； 计 取泵 出 口流体体 积 大于平 均排 量下 限 ，计算 得到 的排 量效 率作 为工 况合理 区下 界 限 。 １３ 参 数偏小 区排 量分 界线 －－ ４ 泵 出 口处 流体体 积大 于平 均排 量上 限 ．计算 得到 的排 量效 率作 为参 数偏 小 区排量 分界 线 。 １３ 工 况合 理 区相对 流压分 界线 －． ５ 取动 液 面最高 ，在 正常 区排 量界 限 内计 算 得到相
油井宏观控制图软件应用操作规程
油井宏观控制图概念
发展现状：关于油井宏观控制图的绘制，以前基本
处于手工绘制阶段，且使用固定图版，其计算方 法与采油过程中实际客观规律之间有较大差异， 因此不能较好指导生产。我公司立足现有技术水 平，以及采油井生产过程中实测诊断资料为依据 ，应用采油工程、油藏工程等基础理论及工程数 学等分析方法，提出了适用于抽油机井的动态宏 观控制图绘制及软件开发方法，单机版软件已经 在油田生产管理中得到广泛应用。
油井宏观图基本术语
• 五个区域的井要与功图的诊断结果一起进行分析，不能分 割开来。下表是抽油机井在工况管理图井点位置的意义和 处理措施。
油井宏观图基本术语
油井宏观图软件的功能
• 油井宏观图软件分为单机版和网络版。 单机版软件主要功能有：导入模板、调用现场数据（现场 数据一般包括井号，区块，含水，油层中深，泵挂，等等 。）、保存工况、突变诊断（对比两个不同时间段的油井 工况）、打印工况图。
油井宏观控制图原理
宏观控制图技术简介 0 1 2 3 P流 10 20 η 理论泵效的下线：即该油田 30 合理泵效 40 50 60 70 80 最小下泵深度、低含水等条 界限线 件下的理论泵效 b e
(%)
参数偏 大区
f
待落实区
最低自喷流压 界限线
4
5 6 7 8 9
合理区
c
供液能力 理论泵效的上线:即该油田 最大下泵深度、最高含水 界限线
断脱漏失区
泵、杆断脱漏 失线
d 等条件下的理论泵效
g
参数偏小区
(MPa)
油井宏观图基本术语
• 合理区
是指抽油机动态图中供油采油关系（简称供采或供排关系
）协调，抽汲参数匹配合理，符合开采技术界限要求的抽油井所在的 区域
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。