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潜油电泵ESP讨论贴(阿果ESPQQ群已经成立208052789,有兴趣的可以加入) [复制链接]

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离线teamo
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只看该作者 30楼 发表于: 2009-11-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
引用第29楼阿益于2009-11-27 15:15发表的  :
首先谢谢teamo 楼主的答案:我对
4、震动。这个是很重要的一个参数,反映机组整体的机械稳定性好坏;
不是很了解,请问是指什么震动呀?


一般来说机组在生产完毕后测试的时候就会测试这个参数的。震动的单位是重力加速度,也就是速度的速度在时间上的变化率。今年来传感器的发展非常迅速,目前国外包括国内部分油田都在ESP的尾部安装有可测量机组震动的传感器。油管机组震动的评价在国内外文献上也屡见不鲜,SPE专门就机组震动还写过一篇文章的。震动也做为了一个衡量机组运行稳定,良好与否的判断标准。

一般的当机组发生机械问题或者要发生问题的时候震动就会表现出来。
1、当机组发生弯曲,同轴度降低,转子动部分与固定部分偏磨时径向震动就会增加;
2、当泵不稳定,叶轮在导壳里面发生上下频繁移动是,就体现轴向震动变大;
3、当发生其他机械问题,如合金套碎裂,止推轴承严重磨损,轴偏磨时都会体现出震动的异常变化;
4、当结垢严重,含气严重的时候也会表现震动的不正常。

一般来说,当震动小于1个重力加速度并稳定时算正常。但是通常情况下震动数值都非常低,大约在0.001G-0.9G的水平。同时也应该结合此时的电流,井底压力等数据来综合判断!
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胜利北斗星 财富 +30 分享技术 2009-11-30
离线阿益
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只看该作者 31楼 发表于: 2009-11-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
谢谢,楼主真牛。请问楼主有电潜泵井动态分析的实例吗?

楼主留言:

具体问题具体分析!

离线cjun
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只看该作者 32楼 发表于: 2009-11-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
这么厉害?居然还是果园新丁?

楼主留言:

可能是行业的问题吧!大家提问题都提的非常大!这样让我回答的时候就很为难了!说的太多,可能大家不一定很明白,说的少的话,就不能将其中的来龙去脉讲清楚。希望大家提的再具体一点。这样好回答!谢谢了!

离线teamo
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只看该作者 33楼 发表于: 2009-11-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
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离线阿益
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只看该作者 34楼 发表于: 2009-11-27 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
据我了解陆地上的电泵井很少有井下安全阀,而海上油田都装有井下安全阀。请问安全阀的具体作用?

楼主留言:

小人愚钝,在海上搞电泵也很长时间了,没有听说过什么安全阀。能不能具体说说啊!

离线teamo
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只看该作者 35楼 发表于: 2009-11-28 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
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离线平和
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只看该作者 36楼 发表于: 2009-11-28 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
问题一:供液不足、气体影响、井筒脏堵分离器的异常井是怎样管理的?目前使用的大都是双分离器治理气体影响,有没有其他方面分离器的工艺创新? 例如三级分离,不知道有没有?

问题二:电泵井的寿命或者免修期怎样从地面管理、设计优化方面去提高?
问题三:电泵的各项参数(沉没度、扬程、排量、油气比等等....)怎样才能使电泵达到最合理状态,也就是怎样优化这些参数?
问题四:电泵的排量效率低、电机因进砂子或气体影响引起震动,这种地下故障,怎样从地面判断出来?有没有专门的仪器判断?
谢谢
[ 此帖被平和在2009-11-28 21:09重新编辑 ]
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离线teamo
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只看该作者 37楼 发表于: 2009-11-28 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
引用第36楼平和于2009-11-28 20:48发表的  :
问题一:供液不足、气体影响、井筒脏堵分离器的异常井是怎样管理的?目前使用的大都是双分离器治理气体影响,有没有其他方面分离器的工艺创新? 例如三级分离,不知道有没有?
问题二:电泵井的寿命或者免修期怎样从地面管理、设计优化方面去提高?
问题三:电泵的各项参数(沉没度、扬程、排量、油气比等等....)怎样才能使电泵达到最合理状态,也就是怎样优化这些参数?
问题四:电泵的排量效率低、电机因进砂子或气体影响引起震动,这种地下故障,怎样从地面判断出来?有没有专门的仪器判断?
.......


首先谢谢您的提问,问题都比较专业,看来也是行内人士啊!这写问题提的非常好。

第一个问题:

供液不足和气体影响不能混为一谈,供液不足一般都是拿油藏的供液能力和泵的抽给能力比较的,这个可能是因为起初设计时数据不准确,不完善所致,一开始就供液不足了,还有一种情况就是随着油藏压力的下降(后期注水不足或不注水)和井筒附近污染后的生产指数变化后油藏越来越不能满足泵的抽及能力所致。在这两种情况下,要维持电泵的生产,就不得不在泵特性曲线的右侧,即低排量、高扬程区,一般可以通过油嘴加以调节,最好有实时动态井底压力数据。在这种情况下,及时泵的排量降低了,但是井底流动压力可能会很小,此时尤其要注意电机温度,和欠载值得设定。因为排量降低后,流经电机表面的速度降低,对电机的散热能力大大降低,这个可能通过对比地层温度和抽到地面液体的问题来判断(温差越大,说明散热越不好)。关于欠载值的设定也比较关键,因为泵在曲线的左侧,一般来说电机的运行电流都会比正常时候低很多,尤其对较大的电机,此时的运行电流很可能已经接近电机的空载电流了,这这种情况下,电流每变化1A带来的功率提升时很大的(因为功率因素和效率都会增加很多),而此时如果供液能力继续降低,可能会导致泵扬长不够液体打循环,或吸入口气体影响泵抽空。而如果此时的欠载设置的过低,电机电流向下变化的很少(因为降低1A就会降低很多的功率)机组不能得到保护停机,电机长时间得不到液体的冷却(只能是长时间,等页面回复后,还是可以生产的)极易烧毁电机,原则上来说没有产量就必须停机的。说归说,但是这个欠载的确不是很好调的,尤其是含气量大的时候。

气体的问题。对于潜油电泵来说,对气体的处理能力都比较差,尤其是径流泵,根据经验,他能处理气体的能力在15%GLR以下.混流泵(一般排量较大)处理能力高点,轴流泵(一般是1500方以上排量的)大泵处理气体的能力就不较强了。但遗憾的是,越是排量低的时候越出气。为什么呢?
1\因为气体总比液体从地层出来的快
2\含水率低,大量气体会从油里面分离出来(井底压力小于泡点压力)溶解气体油藏。
3\高含水,气体一般都不是问题

那么怎么处理气体呢?
对于溶解气体油藏来说,当井底压力低于饱点压力以后,气体就会慢慢的从油里面分离出来,一般来说电泵处理气体的办法有:
1\分离出去
2\压缩让气体再溶解到油里面

对于1,也有两种方法,一种是自由分离,就是依靠气体的比重轻(一般是1/1000水)不安装分离器时套管产生的压力就是这部分气体来的;第二种就是气体分离器,这种就是认为的强行分离,也是利用气体的比重轻的原理将气体强行分离到油套环空。一般单级气体分离器的分离能力在25%的时候分离效率是90%以上,但是这个也没有什么说服力的,以为分离效率和排量是有很大关系的。对于多级分离器来说,可以通过公式计算出他的分离能力。(很简单,认为下面分离器的出口就是上级分离器的入口,使用同样的公式计算就可以了)。原则上来说双极分离器的分离能力还是很强悍的,再多的级数可能带来其他方面的隐患,毕竟安装的越多稳定性就越差,设计的原则是能不安装单级的时候就只安装吸入口,能不安装双节的时候就只安装单级。但是在很多场合是没有办法使用分离器的,例如水平井中,或带全尺寸导流罩时就很难。就要相别的办法了。这样才有了第二种办法。
2\在气体进入泵体前将气体压缩到液体中,不对泵产生影响。这个就是安装在泵下面,吸入口(分离器)上面的气体压缩装置。目前国内外都有这样的产品可以使用,且使用效果非常明显。这种东西的功能是,加压,混合,和压缩。一般采用混流或轴流叶轮做成,但设计的时候非常复杂,设计到很多的计算和实验。

第二个问题:电泵井的寿命或者免修期怎样从地面管理、设计优化方面去提高?

1\设计优化非常重要。应用工程师应该根据油井的实际情况来配套,尤其是历史运行情况,例如:含砂,结垢,腐蚀,高温等。一定要有针对性的解决这些问题后再配套,不能盲目的来设计。
2\地面管理。一旦泵安装好了,良好的管理是可以延长泵的寿命的,首先是电源质量要有保证,第二就是采集数据要及时准确,该停机的时候就必须停机,要对特殊井进行跟踪和分析,其实的采取必要的措施,例如套管放气,油嘴的调整,以及控制柜参数的重新整定等。一般来说,管理的好不一定就能提高多少,但是差的管理电泵的寿命一定是会降低的。
3\我再说说第三点。就是下泵时的安装质量问题。这个很关键的,设备制造好以后,质量基本就定死了,但是电泵这个东西和其他的人工举升不同,安装的时候尤为中要,尤其是注油和电缆的连接,绝对不能马虎,同时也包括运输,不能碰撞和震动,不能摔等,都要加以注意,油公司不要因为1-2个小时的作业费用而要求乙方迅速施工,这样做的结果是的补偿的。

第三个问题:电泵的各项参数(沉没度、扬程、排量、油气比等等....)怎样才能使电泵达到最合理状态,也就是怎样优化这些参数?

优化说白了就是怎么合理的让泵适合油井以便稳定长期运行。因为能改变的就是泵的东西了,油藏的东西很难改变(其实要改变也是可以的),这样的话又说回来了设计很重要。在定频时,将级数设计的高一点对泵后期运行,适应油藏和调产都很重要(但是弊端就是能量损失可能较大)。
1\在保持一定沉没度的情况下,尽量使用油嘴将泵跳到推荐排量范围以内
2\GOR出气属于正常情况的,但要将套压控制在一定的范围,及时电流(台阶性的)波动也没有问题的,只要井底压力恒定就可以了。
3\一般来说要优化调参数,就需要知道泵和井下的信息。如井底压力,温度等,只要知道这些才可以来优化调整。在API ESP领域曾今发表过一篇文章那个,就做电泵井智能化系统,此系统完全由计算机来控制,采用闭环负反馈的形式来控制电泵井的运行,所有的数据通过无线远传设备传到控制室,进而进入数据库来方便工程师的分析。所以说没有实时的井底压力数据要一次性调整好还是很难的。


问题四:电泵的排量效率低、电机因进砂子或气体影响引起震动,这种地下故障,怎样从地面判断出来?有没有专门的仪器判断?

排量效率低,可能也不见得吧!我们需要将地面的产量这算得地层条件下来比较,通过计算值再结合泵的H-Q曲线来判断排量效率。泵的效率低可能是因为叶轮磨损,气体影响,液体粘度高等因素。


泵进入砂子以后或气体影响。一般都能再电流卡片上体现出来,出砂以后,会出现电流微笑的不断的波动,气体的问题一般会周期性的电流变化。

判断震动的办法是 在电机尾部安装传感器,因为成本过高,国内目前安装的还比较少,但是传感器是一个会说话的电泵,他能将电泵不告诉你的秘密和盘托出。一般的可以测试井底压力,温度,电机温度,泵出口压力,产量,震动的。我刚才说的电泵智能化系统就是由传感器,变频器组成的。

写的很多了,不知道能不能说清楚!希望继续讨论!
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胜利北斗星 财富 +50 分享技术 2009-11-30
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只看该作者 38楼 发表于: 2009-11-28 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
下一个问题!
离线abs112999
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只看该作者 39楼 发表于: 2009-12-01 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
我想问一下电泵井为什么要用油嘴?现在电泵的选择范围很宽,为什么还得用油嘴来调节排量?,是因为设计时由于具体问题考虑的不周全吗?

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