电潜泵采油简介分析.ppt

二、电潜泵采油系统 潜油电泵的附属设备 单流阀： 单流阀的作用： 1）防止停泵时油管内的赃物下沉而卡泵； 2）防止泵反转（反转时产生的电流可能烧坏电机和电缆、损坏传动轴）； 3）若管柱上没有单流阀，当电机还在反转时，若有人重新启动电 机，这时机组很可能会损坏； 泄油阀： 以防止起泵时油管柱中的井液在卸油管时流到地面上。 使机组处于井筒中间，以便电机很好冷却，防止电缆与套管内壁摩擦损坏 扶正器: 变压器 电控柜 接线盒 井口 动力电缆 井下安全阀 电缆封隔器 电缆穿透器 生产油管 潜油离心泵 油气分离器 保护器 潜油电机 控制管线 放气阀 卸油阀 单流阀 油层 套管 A B C 引接电缆 地面电缆 以电能为动力源，电网电压首先 经过变压器改变电压后输入到控制 柜，通过潜油电缆将电能传给潜油 电机，潜油电机将电能转换为机械 能，带动潜油泵高速旋转，潜油泵 中的每级叶轮、导壳均使井液压力 逐步提高，在潜油泵出口处达到潜 油电泵机组要求的举升扬程，所提 升的井液通过油管被举升至地面， 再通过地面管线传输至地面集输系统。 2、潜油电泵机组的工作原理 二、电潜泵采油系统 3、潜油电泵机组的特点 1) 排量范围大 2) 扬程高 3) 可以根据产液变化要求进行变频调速 4) 地面设备占用面积和空间小，适用于海上平台 5) 使用寿命长 6) 便于管理 7) 可适用于斜井与水平井 二、电潜泵采油系统 目 录 一、电潜泵采油概述 二、电潜泵采油系统 三、油井产能分析 五、电潜泵采油系统优化设计 四、井筒流体压力、温度计算 三、油井产能分析 油井产能计算方法： （1）PI法即生产指数法（流压高于饱和压力） （2）IPR法 (流压低于饱和压力) （1）PI法（即产液指数法；适用于流压高于饱和压力） 当流压高于饱和压力时，液流近似单相流，其特性曲线是一 条斜率为“J”的直线。 式中：q ------- 油井日产量，m3/d（已知）； Pws ------ 油层静压，MPa（已知）； pwf ----- 在产量为q时的流压，MPa（已知）； J ------- 产液指数，m3/d/MPa 根据已知的油井生产测试数据(q、Pws、Pwf），即可计算出 斜率“J”。毫无疑问，当流压Pwf＝0时，产液量q为最大值. q Pws－Pwf J＝ 三、油井产能分析 （1）PI法（即产液指数法；适用于流压高于饱和压力） 计算出qmax后，用斜率“J”即可画出一条直线。在“PI”曲线以内每一个流压值（Pwf）都对应于一个相应的产量值（q）。根据“PI”曲线，有关工程师可以选择合适的生产制度、选择合适排量的电潜泵机组。 三、油井产能分析 （2）IPR法（即沃格法；适用于流压低于饱和压力） 基本方程： q qmax ＝1－0.2 Pwf Pws －0.8 Pwf Pws 2 式中: q ------- 测试时的日产量，m3/d；（已知） Pws ------ 油层静压，MPa；（已知） Pwf ------ 在q产量下时的井底流压，MPa；（已知） qmax------- 油井最大日产量，m3/d； （未知） 三、油井产能分析 目 录 一、电潜泵采油概述 二、电潜泵采油系统 三、油井产能分析 五、电潜泵采油系统优化设计 四、井筒流体压力、温度计算 四、井筒流体压力、温度计算 由于电潜泵的存在，井筒内的压力、温度不再呈连续分布，而是在电潜泵位置处存在跳跃。 为电潜泵所提供的提升液体所需的压力， 为井下电泵机组的由于电机和电缆发热引起的温升，所以电潜泵不但是提供生产所需动力的动力源，而且还是一个固定热源。其中，泵挂深度以上为油管流动，泵挂深度以下为套管流动，二者的差异在于流通截面不同，同时压力、温度也不同。 因此，建立井筒内不同井段的压力和温度分布模型，是电潜泵的优化设计的基础。 （一）压降预测模型 四、井筒流体压力、温度计算 多相管流压力计算公式很多，如Hagedorn-Brown法、Beggs-Brill法、Orkis