李維峰
遼寧省新民市沈陽采油廠電力維修大隊 遼寧沈陽 110316
泵軸功率與電流變化的關(guān)系:
油嘴最大的作用是可以對電泵的工作點進行調(diào)節(jié),按照生產(chǎn)的要求,油嘴可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整產(chǎn)量。尤其是可調(diào)式油嘴。在處理故障過程中能起到一定的作用。一般來說,油嘴放大后泵的排量變大,揚程變小。具體電流的變化需要查看泵的特性曲線。一般情況下都是變大,因為泵軸功率曲線是一個遞增的函數(shù),但是也有一些泵的曲線是先遞增后遞減的。放大油嘴一般情況下等同于油管漏失。而如果油嘴堵了(程度不同),可視同油嘴變小,排量減小。一般來說如果是從高效區(qū)較小到0排量(關(guān)死油嘴)電流是會降低的,大部分泵都有這個特性,此時的效率等于0。
通常來說如果油管漏失可視作為放大油嘴,如果將抽到地面的液體直接放出,這個可以理解為地面油管漏失,從這個推理,再往下來一點就是井下油管漏失,知道泵上面的泄油閥漏失等。管柱漏失后最大的特點就是泵出口的排量變大,總動壓頭變小。和放油嘴一樣,區(qū)別在于調(diào)節(jié)范圍有差別。例如泵的排量在500放,可以通過放油嘴將排量調(diào)節(jié)到700方,而油管漏失以后,(何處漏失)泵出口排量可能達到總動壓頭為0時的排量,這個排量是最大的。電流的變化和泵的軸功率成正比[1]。
電泵井的系統(tǒng)絕緣=各部分絕緣的并聯(lián)值。也就是如果電纜時2000M,電機是2000M那么系統(tǒng)絕緣就只有1000M。絕緣盒與以下因素有關(guān)系:
和電纜的材料有關(guān)系。絕緣的大小(或電纜工作時相間泄露電流的大?。┎荒茉u鑒電纜質(zhì)量的好壞,一般來說絕緣和電纜的絕緣材料類型,厚度,溫度壓力敏感度有關(guān)系;
一般來說溫度越高,絕緣降低就越大,壓力的變化后對絕緣層有擠壓作用,但是絕緣變化不是很大,主要是溫度的影響;
無絕緣并不能說明電泵就不能工作了。電泵電氣故障的判斷標(biāo)準(zhǔn)和直流因素的關(guān)系大點,因此使用兆歐表測試無絕緣后不代表此電泵報廢停產(chǎn),(尤其是安裝有老實傳感器的油井)還要結(jié)合直流的讀數(shù)。如果直流讀數(shù)正常,可嘗試啟動幾次,單一相對地絕緣降低或直接接地后機組是可以運轉(zhuǎn)的。避免和減少電氣故障的發(fā)生,等于間接的避免絕緣降低。
(1)電機電纜的選擇。應(yīng)針對井況來選擇電機和電纜。主要和溫度,腐蝕,沖蝕,壓力有關(guān)系。要有針對性的選擇適應(yīng)性較強的電纜和電機(電機主要表現(xiàn)在耐溫登記上)。(2)電纜的連結(jié)。電纜的連結(jié)(大電纜連結(jié)大電纜,小電纜連結(jié)大電纜),一定要嚴格按照施工標(biāo)準(zhǔn)來完成,不能偷工減料,要做到干凈,干燥等。(3)下泵施工。下泵施工時,應(yīng)該計算機組的投影尺寸和套管的內(nèi)徑,以及油管的投影等,尤其是全角變化率較大的地方要緩慢下方,避免電纜磕碰。同時在下井的過程中需要進行電氣讀數(shù)跟蹤,每20跟油管測量一次,在全角變化率較大的地方可加大測量的頻次。(4)后期管理。后期的油井管理。要避免長期憋壓,供液不足,或大量含氣泵氣鎖后的電泵還長期運行的問題。這樣會導(dǎo)致井底溫度顯著升高,電纜絕緣老化后的電器故障。
在大環(huán)境談節(jié)能,效率的影響下,潛油電泵的使用也需要進一步提高系統(tǒng)效率。所謂系統(tǒng)效率就是地面輸送的電能(指變壓器的一次側(cè)獲得的電能)和油嘴后面液體獲得勢能、壓能和動能之比。泵的效率直接影響著系統(tǒng)的效率,所以在選擇泵的時候需要讓泵工作在高效點,應(yīng)盡量選擇效率較高的泵;
保護器和分離器的效率??偟膩碚f,它們消耗的功率不是很大,提高優(yōu)化的可能性也不大。
電機的效率依賴于電機的運轉(zhuǎn)電流和額定電流的百分比。一般來說,當(dāng)實際電流在額定電流的0.8%-12%效率是沒有較大的變化的,但是應(yīng)盡量讓電機運轉(zhuǎn)在額定電流偏下,一方面電機壽命可能增長,另一方面電機效率較高。如果電機載荷過低,電機的效率降低,同時功率因素降低,這樣等同于功率增加,無功率分量中的電流占的比重增加,導(dǎo)致在電纜上消耗的能量變大。
選擇較大的電纜可能成本高,選擇小的電纜能量的消耗就大。但是在不影響技術(shù)的時候,可以優(yōu)化選擇。選擇同型號的電纜有助于ESP供應(yīng)商檢修電纜后,可以以較小的電纜庫存來運行整個項目。
大型號的新油管,經(jīng)過同樣的排量流速,摩擦阻力下,尤其是泵掛很深的時候這個是不能忽略的。API給出了推薦的最小摩擦損失H/1000FEET。
論文對潛油電泵的一些問題做了探討,但潛油電泵是個系統(tǒng)工程,包括油藏,采油、水力學(xué),弱電和強電,機械學(xué)等諸多學(xué)科,具有排量大、揚程高、采液強度大的特點,具有廣闊的推廣價值和使用前景,特別在油田開發(fā)中后期更具有重要意義。但相比于其他措施井,相對技術(shù)強度較高。論文通過實例分析電泵井油嘴漏失后的參數(shù)變化現(xiàn)象、井下無絕緣、系統(tǒng)效率影響因素等,目前大環(huán)境談節(jié)能,談效率,論文從這兩點出發(fā),淺析電泵井的效率以及故障處理等實際問題,理論聯(lián)系實際,希望對電泵井的生產(chǎn)提供幫助。有些問題還有待解決,如電泵井防砂工藝改進等。這將是我在今后的學(xué)習(xí)工作中繼續(xù)深挖的方向與動力。