文档介绍:1 高含气油井潜油电泵的研究及渤海油田的应用摘要: 潜油电泵是海上油田的重要采油设备。对于含气量很大的油井,气体的存在使潜油电泵系统的工作变得不稳定,泵容易出现气锁,导致泵抽吸不到井液而使电机欠载停机,频繁地欠载停机会使电机温升过高, 降低电机绝缘, 从而烧毁电机。针对渤海油田高含气井的特点, 分析了气体对潜油电泵的影响,设计开发了适用于高含气井的潜油电泵产品。该电泵主要包括双串分离器、组合泵及高效处理器等处理气体的部件,在渤海油田已经应用多年, 有效解决了气锁等问题, 提高了检泵周期。结果表明该产品能够满足海上油田高含气井的使用需求。关键词:高含气油井;潜油电泵;开发;应用 DOI : -1222/ 0 引言潜油电泵是海上油田的主要采油设备, 海上油田电泵井数占到开发井数的 90% 以上, 电泵井在海上油田的中后期开发中发挥了极其重要的作用。但是潜油电泵对气体的适应能力一般, API 推荐标准进泵气体百分数要小于 10% ,否则将对泵产生不良影响。例如气锁等。潜油电泵虽然配有旋转式分离器, 但它只适用于泵吸入口压力下含气量<30% 的油井, 达不到很好的分离效果。因此还要针对油井高含气状况进行分析, 开发出适合高含气井开采的潜油电泵。国内外目前都有一些适应高含气井的潜油电泵, 比如带有叶导轮、导向论、分离轮等分体的离心式 2 分离器、有不同排量不同规格的浮动式的高效处理器, 有气砂锚装置的潜油电泵等设计但是特点各不相同,侧重点也不一样[1-2] 。渤海油田部分油井含气量比较高,在使用电泵采油时,生产不稳定,电流波动明显,部分井经常出现欠载停机, 反复停机最后导致电机烧。出气严重的井, 甚至出现气锁, 不能正常生产。因此, 开发研制适合渤海油田特点的高含气油井潜油电泵也就具有非常重要的现实意义。为此, 对高含气油井的举升机理、气体对电泵的影响机理进行了研究, 重新开发出带有双串离心式高耐砂高效分离器、全压缩式高效油气处理器及组合泵的高含气井潜油电泵, 并针对不同的井况特点配套成不同的高含气井潜油电泵系统。经过在渤海油田多年的应用, 效果比较理想, 基本解决了中高含气油井的电泵采收问题。 1 技术分析对于高含气井, 油井在从自喷逐步转抽过程中, 井底流压将大幅度下降,这样在油井生产过程中,原油在井底甚至在油层内部就开始脱气,使井液中含有大量游离气。从实际使用情况和现场试验来看, 当含有大量游离气体的井液进入潜油电泵机组时, 游离气会对潜油电泵性能产生很大的影响。当井液中游离气的含量大于离心泵的设计允许值时, 可使离心泵的工作性能不稳定,排量、杨程及效率下降,地面所记录的电流波动较大。随着游离气体的增加, 使泵送液体出现断续, 这种断续现象的加快, 使电泵出现欠载停机。频繁地欠载停机会使电机温升过高,降低电机绝缘,从而导致烧毁电机而停井。另外, 游离气含量高到一定程度, 可使离心泵流道的大部分空间被气体占据而发生气锁现象,最终使离心泵停止排液。 3 通过以上分析,为了消除井液中游离气对潜油电泵机组性能的影响, 提高潜油电泵机组在高含气油井中的使用性能, 可以从三方面入手, 一方面可以在泵的入口处安装油气分离器, 在泵吸入之前先排除游离气, 来降低进入离心泵的含气量,从而提高潜油电泵机组系统的工作寿命和