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文檔簡介
無桿往復(fù)式潛油電泵介紹產(chǎn)品工作原理無桿往復(fù)式潛油電泵裝置采油系統(tǒng)的基本原理是:
利用旋轉(zhuǎn)電機(jī)工作原理,研制直線電機(jī)做上下往復(fù)運(yùn)動(將交流電經(jīng)變頻后用電纜輸送給井下直線電動機(jī),使其動子在電磁感應(yīng)作用下進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。)利用直線電機(jī)往復(fù)運(yùn)動與柱塞抽油泵,泵柱塞上下運(yùn)動方向一致的特點,將無桿往復(fù)式潛油電泵,通過油井,油管相互聯(lián)接,潛入到油井套管內(nèi)油層底部,以直線電機(jī)做動力源,通過直線電機(jī)上下往復(fù)運(yùn)動,推動泵柱塞上下往復(fù)運(yùn)動,將油液一下、一下舉升到地面管道中。
新產(chǎn)品取消了地面電機(jī)驅(qū)動裝置、地面機(jī)械設(shè)備及地下機(jī)械傳動部分。屬于一種在載荷傳遞過程中,可大大降低功率消耗的新式抽油泵。工作原理示意圖產(chǎn)品結(jié)構(gòu)介紹無桿往復(fù)式潛油電泵:
是由直線電機(jī)、柱塞抽油泵和地面控制系統(tǒng)三部分組成。供電:
電源變壓器~供電給電控柜~控制柜,通過控制柜智能控制系統(tǒng),將交流電經(jīng)變頻后用電纜輸送給井下直線電動機(jī),使其動子在電磁感應(yīng)作用下進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動,推動抽油泵柱塞往復(fù)運(yùn)動,將井液源源不斷地舉升到地面。直線電動機(jī):由定子、動子組成。
定子由無縫鋼管外套、矽鋼片、線圈、定子內(nèi)套、支撐導(dǎo)套全密封組成。
動子由永磁材料,磁環(huán)、鐵環(huán)組成。抽油泵:
是在常規(guī)柱塞抽油泵結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,將固定凡爾由泵的下端移至上端,其柱塞通過推桿與直線電機(jī)動子相接。智能控制系統(tǒng):
智能控制裝置由程序控制設(shè)定沖程、沖次,采用變頻控制形式進(jìn)行調(diào)速,在最大排量內(nèi)隨意在線調(diào)節(jié)沖次控制產(chǎn)液量。產(chǎn)品使用范圍
游梁式抽油機(jī),現(xiàn)使用的條件,我們的產(chǎn)品都能使用。新產(chǎn)品不改變原游梁式抽油機(jī)作業(yè)工藝,作業(yè)簡單。(電纜作業(yè)過程同潛油電泵下井作業(yè)基本相同)游梁式抽油機(jī),無法使用的工況條件(深井低滲透油層:斜井、水平井),我們的產(chǎn)品也能使用??梢栽趪鴥?nèi)外江、河、海岸線及淺海區(qū)域低產(chǎn)量油井采油,該項技術(shù)填補(bǔ)采油設(shè)備空白。
新老產(chǎn)品對比游梁式抽油機(jī)無桿往復(fù)式潛油電泵1、管—桿偏磨嚴(yán)重維修成本大2、耗能高45k電機(jī),產(chǎn)液10方
457度/日3、鋼材用量大12型機(jī)
30多噸/臺4、占地面積大
50㎡5、不環(huán)保光桿盤根處漏油漏油6、應(yīng)用范圍窄7、無法在線調(diào)參
調(diào)參非常難8、泵效低
10~30%9、維修、運(yùn)行管理工作量大10、應(yīng)用井深
2400m11、無此功能12、13、1、無管—桿偏磨
降低采油成本2、耗能低30kw電機(jī)產(chǎn)液10方135度/日
平均單井節(jié)電30~80%3、鋼材用量小
1噸/臺4、占地面積小
3㎡5、環(huán)保
不漏油6、應(yīng)用范圍寬
大斜度井、水平井可用7、可在線調(diào)參
簡單方便8、泵效高
60~90%9、維修、運(yùn)行
工作量小10、應(yīng)用井深
3000m11、具備射流解堵,防砂卡、防氣鎖、分解油液中氣體(有氣錨功能)、無線監(jiān)控,實現(xiàn)科學(xué)化管理12、檢泵周期1~3年,使用壽命10年以上。13
、產(chǎn)品間斷性工作,及在線調(diào)參,適合低產(chǎn)油井、廢棄油井在開發(fā)無桿往復(fù)式潛油電泵優(yōu)勢1、新產(chǎn)品取消抽油桿,徹底解決近百年無法解決管桿偏磨問題。沒有抽油桿上下拉動,不存在盤根處漏油液,滿足環(huán)保要求。2、無桿往復(fù)式潛油電泵,是將直線電機(jī)動子與抽油泵內(nèi)的柱塞相接,利用電纜傳輸電能給直線電機(jī),電機(jī)動子直接驅(qū)動柱塞式抽油泵,上下往復(fù)完成舉升運(yùn)動。由于沒有減速和換向機(jī)構(gòu),采用間歇供電,間歇時間不用電,達(dá)到節(jié)能的目的,考慮現(xiàn)場工況各種情況,及泵深節(jié)電最少30~80%。3、由于地面井口處,只有井口和電控柜,減少占地面積4、新產(chǎn)品首創(chuàng)將柱塞泵潛入水平段采油,提高薄差油層采收率。5、新產(chǎn)品采用計算機(jī)、變頻器控制,可在線調(diào)參(調(diào)沖次范圍0.1~8次)、調(diào)頻率、調(diào)電流等各種工作參數(shù)、有安全保護(hù)及故障信號顯示等功能,簡單明晰,容易操作。6、由于沒有抽油桿,對斜井管桿偏磨嚴(yán)重油井,減少作業(yè)次數(shù)與作業(yè)時間、延長抽油管使用時間,降低成本明顯,對斜井泵掛深度2000--3000米的難采區(qū)塊,該產(chǎn)品更顯優(yōu)勢。7、新產(chǎn)品工作狀態(tài)為斷續(xù),沖次范圍0.1~8次/分,目前高油價狀態(tài)對各油田低產(chǎn)井、廢棄低產(chǎn)油井,應(yīng)用本產(chǎn)品,仍有較好經(jīng)濟(jì)價值。無桿往復(fù)式潛油電泵優(yōu)勢8、無桿往復(fù)式潛油電泵,冷卻方式:利用井下油液冷卻。直線電機(jī)在井下套管中上下往復(fù)運(yùn)動產(chǎn)生熱量,會對套管中其周圍油液加熱、稀釋油液,輔助提高采液環(huán)境。9、無桿往復(fù)式潛油電泵,采用高強(qiáng)磁鐵元件,通過送電產(chǎn)生交變磁場,起到一定的電磁防蠟作用。10、直線電機(jī)上下往復(fù)運(yùn)動,電機(jī)動子下行,行程1.23米,電機(jī)動子以0.88米/
秒速度推動電機(jī)下端平衡腔內(nèi)油液,電機(jī)動子平衡腔(內(nèi)徑∮60㎜,長度1.5
米)通過平衡腔下端150㎜×10㎜3個對稱孔,以1.178m/s射流速度,通過平衡腔對稱孔釋放,套管內(nèi)油液流動,壓強(qiáng)增大,油液對套管射孔口有沖放效應(yīng)。通過直線電機(jī)動子往復(fù)運(yùn)動,經(jīng)平衡腔產(chǎn)生連續(xù)沖放射流效應(yīng),起到連續(xù)產(chǎn)生解堵作用,多個油田多口油井,動液面經(jīng)過一段產(chǎn)品運(yùn)行時間,動液面都有提高,供液能力提高,提高沖次,即提高產(chǎn)液量。11、氣錨功能:電機(jī)動子往復(fù)運(yùn)動,套管內(nèi)油液流動,受外力作用,套管內(nèi)油液在進(jìn)入柱塞泵特殊進(jìn)油篩網(wǎng),油液中氣泡得到分離,提高柱塞泵泵腔液體充滿
程度,提高泵效,提高產(chǎn)液量,產(chǎn)氣量大的油井效果明顯。無桿往復(fù)式潛油電泵優(yōu)勢12、無桿往復(fù)式潛油電泵的結(jié)構(gòu)是,直線電機(jī)在下,柱塞泵在上,改變了老式抽
油泵閥體方向,該直線電機(jī)采用間歇式供電方式,間歇時柱塞處于泵筒下端,柱塞閥處在開啟狀態(tài),由于井下有一定沉沒度壓力,使泵腔有充足時間達(dá)到充滿程度。直線電機(jī)工作向上運(yùn)動將泵腔中液體舉升,通過以上(8)、(9)、(10)項輔助工作大幅度提高了柱塞泵充滿程度。在一般條件下,是原普通泵,泵效的2—3倍(即泵效由原來的10~30%左右,提高到60~90%左右),大大增強(qiáng)了系統(tǒng)效率,按地質(zhì)結(jié)構(gòu)油液流速,合理有序采集油液。13、適用范圍廣。不改變原抽油機(jī)作業(yè)方式,產(chǎn)品系列型號,適合≤3000米以內(nèi)井深,該產(chǎn)品可以用于斜井、叢式井,水平井。1000~3000米斜井采油,采油成本綜合造價會更低。14、控制系統(tǒng)對沖次、頻率,有自動微調(diào)功能:完井后在設(shè)定油井初始工作頻率、沖次參數(shù),工作過程中,在出現(xiàn)結(jié)蠟或負(fù)載加大本機(jī)設(shè)有對頻率下調(diào),增大推力功能。在出現(xiàn)油液供液能力不足情況下,對沖次具有向下自動調(diào)整功能,負(fù)載繼續(xù)加大系統(tǒng)有報警顯示、停機(jī)保護(hù)功能。主要客戶大慶油田:第七、八、九、十采油廠遼河油田:茨榆坨采油廠、錦州采油廠勝利油田:東勝集團(tuán)河口采油廠古東采油廠、淺海人工島長慶油田:第一、二、三采油廠河南油田:第一采油廠吉林油田:私人承包油井華北油田:第一采油廠、第四采油廠以上油田已經(jīng)選用我們產(chǎn)品幾百臺,免維護(hù)運(yùn)行最長時間800多天,即兩年多時間,達(dá)到世界先進(jìn)水平。
大港油田、新疆吐哈油田、中海油天津分公司目前正在選井,即將進(jìn)行試用本產(chǎn)品。俄羅斯、美國、加拿大、印度尼西亞、利比亞等國,正在考察,準(zhǔn)備訂貨。大慶油田第八采油廠試驗井前后對比表井號泵深動液面日產(chǎn)液泵效日耗電系統(tǒng)效率mmt%KW.h%試驗井1#試驗前142914295.730.4194.911.5試驗后14505501282115.216.8試驗井2#試驗前149714975.835200.412試驗后148511095.5926030.2試驗井3#試驗2131.813.5試驗后14088507.375.395.518.3試驗井4#試驗前150014492.234.1124.87.04試驗后150611972.7668011.2試驗井5#試驗前151014968.123.6141.623.5試驗后150910006.583.87823.5試驗井6#試驗前1170932.93.928.5125.38.14試驗后11805125.776.649.817.1試驗井7#試驗前887578918.4108.813.8試驗后8876239.178.964.125.4試驗井8#試驗前910890144916820.8試驗后9155351488.685.225.5試驗井9#試驗前115710082491204.69試驗96813.5試驗井10#試驗前960.6943.13.110.82613.14試驗后928.72076.162.2103.24平均試驗前-1150.95.8829.9157.711.8試驗后-768.37.1977.737918.5遼河油田泵掛深度2500米油井應(yīng)用井況遼河油田茨榆坨采油廠牛74區(qū)塊屬于低孔低滲油田,油藏埋深較深,液面較深,地層供液能力差,泵掛較深(2400米左右),沖程損失嚴(yán)重,泵效較低,受油桿偏磨影響,油井負(fù)荷大,選用10、12、14型大型抽油機(jī),所以油井普遍耗電量較高。牛74區(qū)塊共有27口井,平均檢泵周期167天,檢泵周期小于100天的有9口油井,牛74-11-11油井平均檢泵周期僅21.9天,主要問題是抽油桿斷脫,抽油管磨漏現(xiàn)象頻繁發(fā)生,造成作業(yè)過程中更換管桿數(shù)量大,平均每井次更換因磨損報廢的桿-管各在500米以上。牛74區(qū)塊6口井統(tǒng)計數(shù)據(jù)平均井深2500米序號井號輸入有功功率kw日耗電系統(tǒng)效率噸/百米日產(chǎn)液動液面kwh%耗電kwhtm174-12-141741855.76.71110274-11-17235526.79.22.52410374-17-13122959.23.76.61218474-19-171945311.32.3382436574-15-15174147.24.73.72394674-11-11194569.26.582230普通抽油泵774-11-115.14123.5370.7311.81430電潛泵產(chǎn)品主術(shù)參數(shù)(1)電機(jī)型式:永磁直線電機(jī)外徑:φ110mm長度:6m、8.3m、9.6m工作介質(zhì);油、水、氣混合物無桿往復(fù)式潛油電泵應(yīng)潛入油液中。承受井下介質(zhì)溫度;≤90℃、≤120℃、承受井下環(huán)境靜壓力:≤20MPa、≤30MPa額定交流電壓:
660V三相四線制、1000V三相四線制,帶380V輸出,頻率:50HZ最大輸出電流:30-50A輸出最大功率:20-30kw輸出平均功率:(1-8)kw取決于速度和沖次產(chǎn)品主術(shù)參數(shù)工作制:斷續(xù)絕緣等級:H防護(hù)等級:IP58額定限速度:0.92m/s額定推力:16000N-24000N最大推力:35000N動子行程:123cm冷卻方式:井液流動冷卻(2)電器控制柜①工作電壓:660V、1000V,頻率:50HZ②系統(tǒng)停電、網(wǎng)絡(luò)停電有自動重起及保護(hù)功能③可在線隨意調(diào)整參數(shù):0.1-8次/分(3)柱塞泵:按產(chǎn)液量選擇柱塞泵泵徑產(chǎn)品規(guī)格型號產(chǎn)品規(guī)格尺寸:1、地面上部分:控制柜外形尺寸660mm×480mm×1230mm2、地面下部分:直線電機(jī)外形尺寸∮110mm×6m∮110mm×8.3m∮110mm×9.6m
抽油泵外形尺寸∮90mm×6m產(chǎn)品訂貨前需方提供井況數(shù)據(jù)油田名稱:
產(chǎn)品使用采油廠名稱:
產(chǎn)品作業(yè)工作地點、區(qū)塊、井號
產(chǎn)品工作地點自然條件:(如全年最高溫度,最低溫度,平均濕度等)油井目前自然情況:井齡———————動液面數(shù)據(jù)目前日產(chǎn)液量———泵掛深度井下壓力—————井下溫度
人工井底
油液含砂量
油水、氣比
油液含水量
、含氣量
套壓
油壓
井斜數(shù)據(jù)
方位角
狗腿度——————
油井套管套變情況油液粘稠度、
井下腐蝕情況及數(shù)據(jù)指標(biāo)
新舊產(chǎn)品對比需方提供井況數(shù)原油井所使用設(shè)備情況:原油井使用設(shè)備型號
產(chǎn)地
電機(jī)功率
抽油泵泵徑mm
、泵掛深度
、該試驗井前1~3個月工作數(shù)據(jù):沖程、
沖次、
動液面
、日產(chǎn)液量
、泵效、
日耗電、
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