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1、海上油田电泵生产井 控制方式选择方法研究,氖汛域寄泥志培忧旅荣粗螺它胜哲反人挛利血称陪富衡谱搪瑰龙撞坯负馏海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,2,汇 报 提 纲,1 问题的提出 2 电泵生产井的调产 3 海上现有电泵生产井的控制方式 4 电泵井控制方式比选 5 结论,柔吐毗醒没香追示欠两踢蚌桃书撮宏吹匆种涕尖我汗擞佃掂娟扎孙省饯夸海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,3,电潜泵是目前海上油田主要的机械采油设备。,引 言,电泵井 88%,2%,2%,4%,4%,目前海上油田开发方案编制过程中，从降低初期投资和便于生
2、产管理两个不同的角度考虑，对于电泵控制方式的选择分歧较大。因此需要基于现有的技术条件对常用的电泵控制方式进行比选。,啊情诞健倪住晕墒循擅少懒集循糟粱激暮锁傀拉垛霄背反烦郡城欠慢嫉踌海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,4,目前渤海地区的电泵井，在正常生产过程中，一般采用的都是电泵控制柜控制电泵在工频50Hz进行生产。因此在需要对生产进行调节的时候，只能通过缩放油嘴进行小范围的调节，在缩放油嘴不能满足要求的情况下，只能寄希望于换泵调节。,郧抬硒杭溃骨躺拂叙挺纫卖戚辗尽痕娩摘诉簇哆约挛蜕裕被涧幽猪墨祝涨海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井
3、控制方式选择方法研究,5,06年自营油田油井换泵情况,共23井次，增油10.04万方，占全部措施增油的1/4。,珠陋故根楷悍檄放俄腿牛赞残昏浩惮噎辖瞅雀吟喊丹丰寡梭渠哮翼扮妒塔海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,6,但是海上换泵作业费用较高，并且受作业队工期安排的制约，往往不能及时完成换泵作业，影响了油井的生产。,？,如果能够避免这些损失，增产效果要更好。,产量Q 方/天,篆具紧患废栖五膜假溺谭朋今粱羊城构服恃铰钙拴怜懂箕林曾荤窍枷垄晾海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,7,渤海地区检泵统计（不完全）,迂钥叶个
4、寺祖协治什软鉴绣和爱脓庶较靴自瘫窍矾枝谐蜂绽咕柠媳才抚拒海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,8,电泵生产井控制方式的选择，对油田投产后的生产有较大的影响。选择一种适应油田情况的控制方式，有利于减少作业次数，增加产量，也便于管理，对油田生产具有长远的意义。,当前技术条件下合适的控制方式,电泵控制方式,技术,经济,对比,糕舔帜昔洼中铃牌摧浙鸥雍肢耸虑瞬绷陋副诡良络持烛甩疫慌稽惺责丝揽海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,9,电泵生产井的调产,一：油嘴调节,通过改变油嘴的大小，可以改变管路的摩阻以改变泵出口的压力，使泵
5、工况点在特性曲线上移动，以改变产量。,油嘴所能提供的调节能力非常有限,蜡啃埔眷喊沤剖脸思嘴裂媒稚坎葛哟致撕芜情邵肩傀矾爆斜辟吁狮怒当乔海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,10,二：变频调节,异步电动机转速正比于电源频率，改变电源频率，就能够改变泵的性能,1、线性关系具有良好的可控性 2、可使电泵工作在最佳工作点，提高泵效，保护电泵 3、使一台电泵具有更宽的适应能力，减少换泵次数,经虾狂节抽方硼藤群励摈衡加透米谊翘畴骄雅疼革钠腕娜挚笺允药震胆敌海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,11,三：联合调节,地层产出能力,
6、泵的性能,油嘴节流,生产流程所需压力,产 液 量,综合考虑,嚎酱伪立檀疙哥札狗旦变仿玛揉邓商滨猫牲框穗马咖琐对郁毙驹谍妄畦腋海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,12,P管,P节损,井筒压力平衡方程为：,假设： 流体在泵内无压缩； 油管为理想状况，摩擦损失忽略不计； 遵循vogel流入方程。,填井雨橇拢煽韶天寇抖轻派使循悉瓢处京诀围忻积呢哟轴故择丹圾密帐粕海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,13,地层产出能力,泵的性能,油嘴节流,生产流程所需压力,定值 P管,产 液 量,滞迹疵粹舶菌袜琅犬鼠乃塑盘虎染猎秦宪泻塑钩
7、些枣厕遗嚏隘砸厢幂敞虫海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,14,本方程描述了产液量Q2与频率f2及油嘴尺寸D的关系，综合考虑了油井的产能关系、泵的特性及油嘴的调节能力.,产液量与频率比、油嘴尺寸关系曲面,绿肛港廖营蓝吭渊扣丢汐垢钥鲜连疵序摩炯卓鸿祈瘤社捌嚎禾陕耕属妖辫海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,15,不同油嘴尺寸下频率比与产量关系曲线,30Hzf270Hz,抓劣别泰深绚剖玄衰坤译忱拱亚泉暮天哑毛瘫税耸韶嘘多戈啤硬诈或敖糜海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,16,
8、根据上述两式，即可得到不同产量下电泵的频率比与油嘴尺寸。在式中可以发现，频率比与油嘴尺寸在彼此的计算公式中互相包含，因此变频增大了油嘴调节的范围，同时油嘴调节也在一定程度上增大了变频的调节范围。,不同频率比下油嘴尺寸与产量关系曲线,贾界热闹礁姐崔梯睛葫渝蹄暂僚叙镀水郸亥舵遁两什辰哭涅庇首役邀脂挝海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,17,畦辖猴焦一婪孤酌炽呢畦裂镍者骨鉴缘痕慌闪港辩喘缄奥玉夯穗焦侠脏笔海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,18,海上现有电泵生产井的控制方式,“电潜泵控制柜”是目前使用最多的一种电泵控
9、制方式，结构简单，造价便宜，便于大批装备。但它只能提供工频工作频率，不利于变频调产等措施的实施。电潜泵控制柜在海上应用的时间比较长，具有较多的使用经验。,电泵控制柜,长皱视回讽例病娠附爽施皇妨打烛礼伞仅喊他未教轮踊霉殷甜旋脱沤寥删海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,19,在渤海地区使用的比较多，一台变频器能够满足多口电泵井的启泵需求，投入相对较少。,一变多控,电潜泵不能独占变频器，同一时刻只能有一台电潜泵使用变频器,优 点,缺 点,非启泵时刻设备一般处于闲置状态,生产时还是工频控制，而非变频调节控制,罚渝惟磊肛安槐碱捶搞砒惠坛眠坠贵愧纤孟端亩浪袁嵌工咕
10、茹斯投白擎声海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,20,一对一变频器,实现变频调参的目的； 更好的保护电潜泵，延长电泵的使用寿命； 通过使电泵处于最佳工况点上运行，达到节能 的目的 拓宽电泵的适用范围，使一台泵能够适应更多 的工况条件。,一次投资费用较高；,优 点,缺 点,勒渐虽匹儒舅晤棕马库坝峨防剁膳爬牵蝉葛汝隧糊妹棍坯掩兵简勒依彭婪海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,21,普通变压器,变频器小型化,滤波器组块化价格降低,造价降低、性能稳定，具备大量使用的条件,海上电泵控制方式：,电泵控制柜,一对一变频器,启泵
11、阶段容易烧毁电机,电泵井控制方式比选,对 比,耍辆荐莽率割娃未身诸道廷最喉目昭粗馒刃雍柜译斥腑鲤颓丛穆簧绞枢怒海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,22,一对一变频器与一变多控系统采购费用对比,一对一变频器能够避免换泵调产所带来的间接损失;,变频器能够延长检泵周期；,因此，在进行比较的时候也应计算间接损失，得到“油田全寿命周期综合费用”。,锄胞妮拷友戏磺变飘鞍降疆迷篙复危欲镐东湘捍灿吻凰黔款簇凋润曼羚瘁海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,23,1：一变多控总费用=一变多控采购费用+控制柜采购费用+（日配产恢复日期
12、油价+换泵作业费）井数风险系数；,2：一变多控总费用= 一变多控采购费用+控制柜采购费用+（日配产恢复日期油价+换泵作业费）（投产年限/检泵周期）0.05；,公式1 风险系数可以表征为油藏认识不清、 资料不准确等一系列导致电泵设计不合理的因素，在一口的生命周期内最 终导致的可能的换泵调产次数，可以根据实际情况酌情设置。,公式2 通过估算换泵调产次数计算换泵作业损失，油井全寿命周期内总的检泵次数为（投产年限/检泵周期）0.05） 根据前面统计的数据，检泵作业的10%为换泵调产，因此 （投产年限/检泵周期）0.05也就可以认为是一个预期的比较保守 的换泵作业次数。,帜彪捌惫庙尿氓穷煽泄槽穴命二萌本
13、掉泳嘱唯就敷摹届锣肤略牧批互工惜海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,24,计算参数表,尾拓祷益棋再聋葡陕彭巩邑空微蠕丫双忱绘时兴藉肾宰快栗柠衍江肛酿达海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,25,1） 井数少时（5-10口），优先选择一对一变频器：井数少时，一对一 采购费更低； 2） 单井配产大（50方/天）时应优先选择一对一变频器：遭受风险的 损失越大； 3） 井数多时（井数32口），应优先选择一对一变频器：井数多遭受 风险的概率变大； 4） 油藏认识不清时，应优先选择一对一变频器； 5） 井口平台应优先选择一对
14、一变频器：井口平台修井作业费用高且不 便利。,根据计算结果分析可得比选的原则：,顽究房扑竟迎俄卡硅波轩约蚜醇伸佳疵晓昌焊蛆埋恕屉门袜耍翼薛蔑腹兄海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,26,总 结,本文从技术和经济两个方面比较了目前海上使用电泵控制方式的情况，在目前的经济、技术条件下，一对一变频器具备了其它控制方式无法比拟的优点：,1）有利于保护电泵机组，延长其使用寿命，增加生产时率； 2）通过频率调节电泵转速，可以使电泵工作在最佳工况点上起到节 能的目的； 3）增加了一种省时省力的调产方式，有利于生产的管理； 4）扩大了电泵的使用范围，有助于减少电泵规格，降低采办费用， 保证产品质量。,并且变频技术是未来数字化油田的关键技术，代表了技术发展的方向。,免贪奉钱这呛满栈森苦怯雷搏沙端日兼慌爪肇嘿们侄永磨涎后批滑敞菲滞海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,蔫拴钙把叛匿辨疗帖旅皂拄靶么流灶诌甘遣帽谴唁搞崭苇阜笑轴享层造弛海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究海上油田电泵生产井控制方式选择方法研究,