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[摘 要]潜油电泵在在油田开采中后期发挥出巨大作用，它特有的深抽、大排液量的采油优势，有利于提高原油开采产量，提高采油速度和油井采收率。要实现潜油电泵正常工作，除了及时检查和处理故障，尽可能的避免故障发生，还要合理的排放套管里的气体，确定套压值，分析电流卡片和潜油电泵的特性曲线，实现精细管理。
[关键词]潜油电泵 油井采收率 故障
中图分类号：T49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0045-01
随着中国石油行业的发展，国内大多数油田都进入高水期，通过引进、吸收、创新和发展，使潜油电泵采油技术在我国油田开发中后期得到了广泛推广应用，成为提高油田采油速度和最终采收率的有效方法，保障了各大油田高产、稳产的运行。
1、潜油电泵简介
潜油电泵机组是一种高效机械采油设备，分为多级离心式或混流式泵。泵的型号决定泵的液流量，级数决定泵的扬程和所需要的电机功率。潜油电泵机系统包括潜油电泵测试装置、保护器、潜油电机、多级离心泵、变压器、控制屏等，其中还有较多的元件，如电缆卡子、泄油阀、单流阀、大小头、扶正器、接线盒等，在油井开采的过程中，潜油电泵机处于工作状态，潜油电机发挥自身作用，将机械能传输给潜油泵，使潜油泵叶轮不停的旋转，从而将井中的原油输送至地面集油系统。
2、潜油电泵的工作原理和特点
电泵机组通过有序连接，同油管一起下入油井中，地面电源通过变压器、控制柜和电缆将电能输送给井下电机，使电机带动多级离心泵旋转，将电能转换为机械能，把井液举升至地面。电泵系统工作包括2个流程：①供电流程：地面电源-变压器-控制柜-潜油电缆-潜油电机。②抽油工作流程：分离器-多级离心泵-单流阀-泄流阀-井口-地面管线。
潜油电泵采油排量大，扬程高，适合大排量提液，且操作简单、管理方便，便于自动化，投入成本相对较高；能够较好地运用于斜井、水平井以及海上采油；容易处理腐蚀和结蜡；容易安装井下压力及温度等测試装置，并通过电缆将测试信号传递到地面，进行测量读数；免修期较长，油井生产时效相对比较高。
3、潜油电泵常见故障分析
潜油电泵因其设计、制造等原因，受到管理制度等多方面因素的影响，与其他机械采油方法相比较，潜油电机驱动技术具有很多无可比拟的优点，但是也有一定的局限性和缺点。油井条件恶劣多变容易使电泵发生故障，常见的故障包括：造成泵不出液或欠载，产生原因一般是：①电泵的扬程达不到井况的要求造成的；②发生气锁现象，常发生在含水较少的油井中；③泵轴断；④叶轮磨损；⑤管柱泄漏。机组运行中发生过载，主要原因有①电机匹配不合理；②井液比重、粘度过高；③工作点偏移；④泵卡及止推轴承的损坏或泵的机械故障。容易烧毁电机，原因包括：①电机长期过载运行；②电源电压过高或过低；③电机保护器油泄漏；④电机表面的液体流速过低等。
4、如何调整采油电泵相关参数提高采收率
要实现潜油电泵正常工作，除了及时检查和处理故障，尽可能的避免故障发生，还要合理的排放套管里的气体，确定套压值，分析电流卡片和潜油电泵的特性曲线，实现精细管理。
4.1 潜油电泵井合理排放套管气、确定套压值的方法
在潜油电泵工作处于高含气环境时，由于分离器对含气液体脱气能力限制，往往存在井液气体进入离心泵后对泵效的影响，因此，合理放套管气对于电泵井增产、长寿是非常重要的。由于潜油电泵采油提高了油井产液量，井底流动压力大幅度下降，油井在饱和压力以下生产，原油在井底甚至在油层内部就开始脱气，使得井液中含有大量的游离气体，对于潜油电泵井而言，将导致进入多级离心泵的气体体积也大量增加，严重时可造成机组欠载停机。
如果我们合理放气、确定套压值，让电泵井动液面处于适当的位置，使得泵吸入口处的气液达到比较理想的值，就可以降低气体对电泵井的影响，此时，泵吸入口的井液密度比较大，泵的实际排量提高，电泵井的产量也就随着提高。
在电泵井生产运行过程中，确定套压是非常必要的。每口电泵井具体确定的套压值是不同的。由于油田开发地下的实际情况比较复杂，单井的地层压力、流压、饱和压力、溶解气油比以及产液量、含水等具体情况差异较大，所以不适宜规定统一的套压确定标准。每当生产情况有变化时，就波及到单井在套压整定上也必然要相应变化。
电泵井套压确定的标准应该紧密结合现场试验，压力与产量及电流特征的变化是判断套压是否合理的依据。在实际整定过程当中，首先测量并记录目前生产状况下的套压值与产油量，然后通过控制套压放气阀将套压上浮、下浮设置0.1到1.0兆帕为宜，录取5个相对应的套压值和产油量值。并反复多次系统试井，根据测量的数据得出套压值与产油量关系的曲线，就可以选定一个最理想的套压值作为该井的套压确定值。
4.2 分析潜油电泵电流卡
每口电泵井的现场都设有运转记录卡片，写明井号、电泵机组生产厂家及型号、扬程、额定功率、额定电压、额定电流、泵挂深度、施工日期和投产时间等信息。正常运行的电流卡片。正常情况下电流记录仪所画出的是一条光滑对称的曲线，说明潜油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，其电流值等于或接近电机的额定电流值。只要波动范围在规定值内，并且每天始终一致，均属于正常。如果电流波动范围超过规定值或者停机，就要及时分析与正常电流的差异，结合生产动态，确定其原因，及时处理，恢复正常生产。
4.3 分析潜油电泵特性曲线
潜油泵的特性曲线共有三条，即潜油泵在额定转速时，扬程与流量的关系曲线、泵轴功率与流量的关系曲线、以及效率与流量的关系曲线。在潜油泵的特性曲线图上，横坐标表示流量Q，纵坐标分别表示扬程H、轴功率P 和效率η。在选用潜油电泵时需要了解潜油电泵的特性曲线，以便判断所选用的潜油泵型号是否适当，确定潜油电泵是否在高效区运转等，这对于掌握潜油电泵的理论以及设计时进行改进会有很大帮助。
结论
潜油电泵在采油过程中使用数量不断增加，其应用水平也在不断提高。生产中我们只有精细管理，合理设计，才能发挥它特有的深抽、大排液量的采油优势，才能切实提高油田中后期的原油产量，提高采油速度和油井采收率。
参考文献
[1] 魏秦文，张茂，郭咏梅.潜油电机驱动采油技术的发展[J].石油矿场机械.2007.7.
[2] 李令喜，李彭年.渤海油田大排量潜油电泵的开发及应用[J].石油钻采工艺.2012.B09.
[3] 李波. 高油气比油井潜油电泵采油工艺研究[J].石油矿场机械.2004.3.
[关键词]潜油电泵 油井采收率 故障
中图分类号：T49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）10-0045-01
随着中国石油行业的发展，国内大多数油田都进入高水期，通过引进、吸收、创新和发展，使潜油电泵采油技术在我国油田开发中后期得到了广泛推广应用，成为提高油田采油速度和最终采收率的有效方法，保障了各大油田高产、稳产的运行。
1、潜油电泵简介
潜油电泵机组是一种高效机械采油设备，分为多级离心式或混流式泵。泵的型号决定泵的液流量，级数决定泵的扬程和所需要的电机功率。潜油电泵机系统包括潜油电泵测试装置、保护器、潜油电机、多级离心泵、变压器、控制屏等，其中还有较多的元件，如电缆卡子、泄油阀、单流阀、大小头、扶正器、接线盒等，在油井开采的过程中，潜油电泵机处于工作状态，潜油电机发挥自身作用，将机械能传输给潜油泵，使潜油泵叶轮不停的旋转，从而将井中的原油输送至地面集油系统。
2、潜油电泵的工作原理和特点
电泵机组通过有序连接，同油管一起下入油井中，地面电源通过变压器、控制柜和电缆将电能输送给井下电机，使电机带动多级离心泵旋转，将电能转换为机械能，把井液举升至地面。电泵系统工作包括2个流程：①供电流程：地面电源-变压器-控制柜-潜油电缆-潜油电机。②抽油工作流程：分离器-多级离心泵-单流阀-泄流阀-井口-地面管线。
潜油电泵采油排量大，扬程高，适合大排量提液，且操作简单、管理方便，便于自动化，投入成本相对较高；能够较好地运用于斜井、水平井以及海上采油；容易处理腐蚀和结蜡；容易安装井下压力及温度等测試装置，并通过电缆将测试信号传递到地面，进行测量读数；免修期较长，油井生产时效相对比较高。
3、潜油电泵常见故障分析
潜油电泵因其设计、制造等原因，受到管理制度等多方面因素的影响，与其他机械采油方法相比较，潜油电机驱动技术具有很多无可比拟的优点，但是也有一定的局限性和缺点。油井条件恶劣多变容易使电泵发生故障，常见的故障包括：造成泵不出液或欠载，产生原因一般是：①电泵的扬程达不到井况的要求造成的；②发生气锁现象，常发生在含水较少的油井中；③泵轴断；④叶轮磨损；⑤管柱泄漏。机组运行中发生过载，主要原因有①电机匹配不合理；②井液比重、粘度过高；③工作点偏移；④泵卡及止推轴承的损坏或泵的机械故障。容易烧毁电机，原因包括：①电机长期过载运行；②电源电压过高或过低；③电机保护器油泄漏；④电机表面的液体流速过低等。
4、如何调整采油电泵相关参数提高采收率
要实现潜油电泵正常工作，除了及时检查和处理故障，尽可能的避免故障发生，还要合理的排放套管里的气体，确定套压值，分析电流卡片和潜油电泵的特性曲线，实现精细管理。
4.1 潜油电泵井合理排放套管气、确定套压值的方法
在潜油电泵工作处于高含气环境时，由于分离器对含气液体脱气能力限制，往往存在井液气体进入离心泵后对泵效的影响，因此，合理放套管气对于电泵井增产、长寿是非常重要的。由于潜油电泵采油提高了油井产液量，井底流动压力大幅度下降，油井在饱和压力以下生产，原油在井底甚至在油层内部就开始脱气，使得井液中含有大量的游离气体，对于潜油电泵井而言，将导致进入多级离心泵的气体体积也大量增加，严重时可造成机组欠载停机。
如果我们合理放气、确定套压值，让电泵井动液面处于适当的位置，使得泵吸入口处的气液达到比较理想的值，就可以降低气体对电泵井的影响，此时，泵吸入口的井液密度比较大，泵的实际排量提高，电泵井的产量也就随着提高。
在电泵井生产运行过程中，确定套压是非常必要的。每口电泵井具体确定的套压值是不同的。由于油田开发地下的实际情况比较复杂，单井的地层压力、流压、饱和压力、溶解气油比以及产液量、含水等具体情况差异较大，所以不适宜规定统一的套压确定标准。每当生产情况有变化时，就波及到单井在套压整定上也必然要相应变化。
电泵井套压确定的标准应该紧密结合现场试验，压力与产量及电流特征的变化是判断套压是否合理的依据。在实际整定过程当中，首先测量并记录目前生产状况下的套压值与产油量，然后通过控制套压放气阀将套压上浮、下浮设置0.1到1.0兆帕为宜，录取5个相对应的套压值和产油量值。并反复多次系统试井，根据测量的数据得出套压值与产油量关系的曲线，就可以选定一个最理想的套压值作为该井的套压确定值。
4.2 分析潜油电泵电流卡
每口电泵井的现场都设有运转记录卡片，写明井号、电泵机组生产厂家及型号、扬程、额定功率、额定电压、额定电流、泵挂深度、施工日期和投产时间等信息。正常运行的电流卡片。正常情况下电流记录仪所画出的是一条光滑对称的曲线，说明潜油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，其电流值等于或接近电机的额定电流值。只要波动范围在规定值内，并且每天始终一致，均属于正常。如果电流波动范围超过规定值或者停机，就要及时分析与正常电流的差异，结合生产动态，确定其原因，及时处理，恢复正常生产。
4.3 分析潜油电泵特性曲线
潜油泵的特性曲线共有三条，即潜油泵在额定转速时，扬程与流量的关系曲线、泵轴功率与流量的关系曲线、以及效率与流量的关系曲线。在潜油泵的特性曲线图上，横坐标表示流量Q，纵坐标分别表示扬程H、轴功率P 和效率η。在选用潜油电泵时需要了解潜油电泵的特性曲线，以便判断所选用的潜油泵型号是否适当，确定潜油电泵是否在高效区运转等，这对于掌握潜油电泵的理论以及设计时进行改进会有很大帮助。
结论
潜油电泵在采油过程中使用数量不断增加，其应用水平也在不断提高。生产中我们只有精细管理，合理设计，才能发挥它特有的深抽、大排液量的采油优势，才能切实提高油田中后期的原油产量，提高采油速度和油井采收率。
参考文献
[1] 魏秦文，张茂，郭咏梅.潜油电机驱动采油技术的发展[J].石油矿场机械.2007.7.
[2] 李令喜，李彭年.渤海油田大排量潜油电泵的开发及应用[J].石油钻采工艺.2012.B09.
[3] 李波. 高油气比油井潜油电泵采油工艺研究[J].石油矿场机械.2004.3.