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[摘 要]油田开采目前仍以抽油机举升为主,占总井数的80%,但有杆举升广泛存在系统管杆偏磨、检泵周期短、运行成本高、系统效率低等问题。电潜螺杆泵是近几年发展的新型人工举升工艺技术,具有无管杆偏磨,系统效率高等特点。合理的井况选择是该工艺成功与否的前提,因此笔者提出一种电潜螺杆泵单井举升设计方法,为电潜螺杆泵实施提供理论及技术基础。
[关键词]有杆举升 管杆偏磨 电潜螺杆泵 举升设计
中图分类号:P58 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)09-0004-01
分类号:TE933.3
引言:
電潜螺杆泵系统包括地面与井下两大部分。地面部分包括变压器、控制柜、井口等。井下部分包括电潜螺杆泵机组、电缆、扶正器等。单井设计的过程中,需要关注各个部件的参数优选及匹配才能实现整体系统的平稳运行。
1、资料收集
主要包括油井套管规格、人工井深、油层中深 、射孔井段、井底温度、含砂、结蜡及腐蚀情况、井口油、套压 、产液量 、含水率、动液面、泵挂深度、地层压力及流压、生产气油比、原油粘度、密度等
2、螺杆泵选型
根据油井泵挂及动液面情况,优选螺杆泵级数。
(1)
n—螺杆泵级数;
H—压头,MPa;
P1——螺杆泵每级的额定压力,0.35-0.6MPa
根据油井日产液量与螺杆泵几何尺寸对于关系,优选螺杆泵型号。
3、潜油电机的选型设计
3.1电机输出功率
(2)
(3)
式中:NH—水力功率,kW;
NA—电机输出功率,kW;
Q—螺杆泵理论排量,m3/d;
ρ—井液密度,t/m3;
H—压头(有效举升高度),m
—电机输出端至泵出液口的传递效率,取30~60%。.
3.2电机输入功率(装机功率)
4、电缆选型
4.1 电缆的型号可以根据井底温度、电机功率、电压和电流进行选择。
4.2 电缆的压井算是和功率损失为:
5、控制柜选型
5.1 控制柜应根据现场使用条件、机组性能要求进行选择,主要根据额定电流和地面所需要的电压选择控制柜的容量。
5.2 技术参数
6、变压器选型
变压器的型号主要根据电网电压、频率及电机功率的进行选择。其容量可按下式进行计 算。
RN=3I(U+△U)/1000 (7)
式中:PN:变压器容量,KVA;
U:电机额定电压,V;
I:电机额定电流,A;
7、结论
提出一种电潜螺杆泵单井设计方法,通过油井数据,确定螺杆泵选型、电机功率选择、电缆选择、变压器选择,为电潜螺杆泵实施提供技术支持。
参考文献
[1]张琪.采油工程原理与设计[M].东营:中国石油大学出版社,2000.9
[2]【美】布朗主编,孙学龙等译.升举法采油工艺[M].北京:石油工业出版社,1987.7
作者简介:张红朋(1982-),男,工程师,硕士学位,2009年毕业于辽宁石油化工大学检测技术与自动化装置专业,现从事油气田开发科研工作。
[关键词]有杆举升 管杆偏磨 电潜螺杆泵 举升设计
中图分类号:P58 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)09-0004-01
分类号:TE933.3
引言:
電潜螺杆泵系统包括地面与井下两大部分。地面部分包括变压器、控制柜、井口等。井下部分包括电潜螺杆泵机组、电缆、扶正器等。单井设计的过程中,需要关注各个部件的参数优选及匹配才能实现整体系统的平稳运行。
1、资料收集
主要包括油井套管规格、人工井深、油层中深 、射孔井段、井底温度、含砂、结蜡及腐蚀情况、井口油、套压 、产液量 、含水率、动液面、泵挂深度、地层压力及流压、生产气油比、原油粘度、密度等
2、螺杆泵选型
根据油井泵挂及动液面情况,优选螺杆泵级数。
(1)
n—螺杆泵级数;
H—压头,MPa;
P1——螺杆泵每级的额定压力,0.35-0.6MPa
根据油井日产液量与螺杆泵几何尺寸对于关系,优选螺杆泵型号。
3、潜油电机的选型设计
3.1电机输出功率
(2)
(3)
式中:NH—水力功率,kW;
NA—电机输出功率,kW;
Q—螺杆泵理论排量,m3/d;
ρ—井液密度,t/m3;
H—压头(有效举升高度),m
—电机输出端至泵出液口的传递效率,取30~60%。.
3.2电机输入功率(装机功率)
4、电缆选型
4.1 电缆的型号可以根据井底温度、电机功率、电压和电流进行选择。
4.2 电缆的压井算是和功率损失为:
5、控制柜选型
5.1 控制柜应根据现场使用条件、机组性能要求进行选择,主要根据额定电流和地面所需要的电压选择控制柜的容量。
5.2 技术参数
6、变压器选型
变压器的型号主要根据电网电压、频率及电机功率的进行选择。其容量可按下式进行计 算。
RN=3I(U+△U)/1000 (7)
式中:PN:变压器容量,KVA;
U:电机额定电压,V;
I:电机额定电流,A;
7、结论
提出一种电潜螺杆泵单井设计方法,通过油井数据,确定螺杆泵选型、电机功率选择、电缆选择、变压器选择,为电潜螺杆泵实施提供技术支持。
参考文献
[1]张琪.采油工程原理与设计[M].东营:中国石油大学出版社,2000.9
[2]【美】布朗主编,孙学龙等译.升举法采油工艺[M].北京:石油工业出版社,1987.7
作者简介:张红朋(1982-),男,工程师,硕士学位,2009年毕业于辽宁石油化工大学检测技术与自动化装置专业,现从事油气田开发科研工作。