九步法设计电潜泵

Centrilift教育培训中心 centrilift教育发展中心提供高质量的教育和培训项目，既为centrilift伙伴，他们负责设计，组装和服务我们的产品，同时也为我们尊贵的客户服务。                      我们现代化的训练设施，包括多媒体教室，一个训练区，和一个多媒体发展中心。此外，还有常设的，专业的，有经验的教师，在他们专业领域都可以来电交流。 我们提供给我们的客户有三个标准的课程，都有一个共同目标，以提高电潜泵系统整体可靠性，了解它的长处和局限性。这包括提高运行寿命，并大大减少了维护和修理费用。这三个标准的课程是：  电潜泵系统中应用 这是一个为期5天的课程设计，包括产品操作，使用电潜泵系统进行人工举升。课程 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 包括介绍电潜泵系统的各个组成部分，包括它们的性能特点和局限性。 这一课程是一个深入的技术研讨会，处理关于ESP系统在严酷环境的筛选和应用，其中包括高气油比，高粘度和变速运行。 变速控制器技术-运行-维护 这是一个为期5天的课程设计，旨在为那些日常运作centrilift变速控制系统的工作人员直接设计的。课程将要详细讨论每个主要电路，以及为逻辑电路。用模拟器和实际的变速控制系统，参与者将会实际启动了一项变速控制系统，并设定所需的一切操作参数 安装，故障排除和电潜泵系统应用 这是一个为期5天的课程设计，旨在教会油田人员安装电潜泵设备。课程提供正确安装技术指南，以及服务和打捞电潜泵设备。课程给学生介绍电潜泵系统主要的组件，并提供一个判断一个完整的电潜泵系统所需的 步骤 新产品开发流程的步骤课题研究的五个步骤成本核算步骤微型课题研究步骤数控铣床操作步骤 的简要的说明。 为了满足个人的需要，设计课程开展特定议题，并能在油田应用。如果要了解完整的课程内容，时间安排和学费，请联络您当地centrilift代表。 无论我们的课程是针对产品信息，工艺技术，或协同工作技巧，教育发展中心所有centrilift同仁一样是为了同一目标所努力，这个目标就是追求卓越。 九步概况 centrilift已确立一个九步程序，帮助您针对特殊井设计合适的潜水泵系统。九个步骤中每一都后面的章节说明，包括气体计算和变速运行。 这9个步骤是： 第1步-基础数据 搜集和分析所有井的数据，以便将用于设计。 第2步-生产能力 根据油井产能设定泵设定深度，或根据设定泵设置深度确定产能。 第3步-气体计算 计算液量，包括气体，在泵进口条件。 第4步-总动力压头 确定泵排要求 第5步-泵的类型 根据给定的产量和压头来选择泵型，为所需要的泵排提供最高的功率。 第六步-组件的优化 选择最的泵，电机，密封条和检查设备的局限。 步骤7 -电力电缆 选择正确的类型和规模的电缆。 第八步-附件和可选设备 选择电机控制器，变压器，油管头和可选设备。 第九步-变频电潜泵系统 对于可变性的操作，可选择变速潜泵。 第1步-基本数据 大多数情况下，设计一个潜式抽油机，并不是一件困难的事，尤其是如果有可靠的数据资料。如果资料，尤其是有些井产量数据比较差，设计通常会有影响。不准的数据，往往造成泵误用和昂贵费用。在推荐范围外误用泵，会造成超载，欠载或在液面快速下降，可能导致地层损害。在另一方面，泵功率可能达不到足以提供所需的产率。 往往使用在同一或在附近区块其他井的数据，假设相同产量的井有相似的特征。但是每个不同工程师安装潜泵装置，是不可能完全相同的。 实际的筛选程序，可以有很大的差别，取决于以及流体性质。电潜泵三大类型的的应用是： 1.高含水井。 2.多相流（高气油比）井。 3.高粘性液体井。 以下是所需的数据目录： 1.井数据 a.套管和尾管的大小和重要 b.油管尺寸，类型，丝扣（状况） c.射孔或裸眼的尺寸 d.泵设计深度（测量和垂直） 2．生产数据 a.井口油压 b.井口套压 c.目前产量 d.生产液面液面或泵吸压力 e.静液面或静态井底压力 f.基准点 g.井底温度 h.设计产率 i.气油比 j.含水率 3.井的流体条件 a.水的比重 b.油的比重 c.气的比重 d.气体的泡点压力 e.油的粘度 f.PVT数据 4.电源 a.可供初级电压 b.频率 c.电源功率 5.可能出现的问题 a.出砂 b.沉积 c.腐蚀 d.石蜡 e.乳胶 f.气体 g.温度 第2步-生产能力 以下是一个预测井产量的简化程序，假设唯一一条流动曲线。受损井或者其他因素，将影响流动系数，并可能改变井的产量。 采油指数 当井底流动压力大于泡点压力，流体流动类似单相流动，井底产能特性曲线是一直线，其斜率J就是采油指数的大小，由下面式子PI表示： 其中：Q=流体试采比率 =井底流压 井底静压 注解： 和 都是指同一地层深度的压力 流入动态关系 如果井底流压低于地层压力，导致多相流，那就使用IPR方法，它们的关系由下列公式确定： W.E. Gilbert1第一次使用这种关系后，J.V. Vogel并进一步发展，vogel制定一无因次参考曲线，可用那IPR曲线决定特别的井。 流入动态参考曲线 第3步-气体计算 游离气在泵进吸口和泵排口的存在，使油管的设备选择步骤更复杂和繁多。由于流体（液体和气体混合物）从该泵吸口流经排出口阶段，并通过排放油管。因此，压力，流体性质（如体积，密度等） 不断地去改变。此外，游离气体存在，排放油管可能会造成显著的“气举”的效果，并大大减少规定的排放压力。 离心泵的性能也会受到气体相当大的影响。只要气体仍然在溶液中，泵的运转通常好象抽吸低密度的液体。不过，泵开始压头比正常要低，以气液比（抽水条件）的增加超过了一定的“临界”值（通常约10-15％ ） 。这主要是因为在泵吸的阶段，由于液相和气相分离，而且存在滑脱效应。对于这一现象，一直没有得到很好的研究，因此没有相关自由气对泵运转影响的全面描述。潜泵一般选择通常是假设两种相态没有滑脱效应或者没有纠正单级曲线，根据实际现场试验数据和过去的经验。 理想的情况下，使井的生产压力高于泡点压力，以保持在泵吸入口处没有游离气体。这通常是不可能的，所以气体一定要在泵吸前提前分开，，以达到最大限度地提高了系统的效率。 有许多辅助设备和完井可以提高电潜泵在处理气体方面的性能，在气体处理指南中都有规定。明确来说centrilift提供了几种可选组件用于分离流经泵吸口流体中的气体。这有一个提高效率的步骤。第一个是反向流动吸入，即用自然浮力的液体分离。第二个则是涡旋式吸入，它使用的流体速度将建立一个旋转流诱导径向分离气体。最后一个是旋转式油气分离吸入，它采用了机械，旋转来给予流体一个高的离心力来分离气体。 为了选择适当的泵和分离器，确定气体在液体中的影响是很有必要的。以下计算游离气体积百分率。 如果溶解气油比，气量体积系数和体积系数不是可以从油藏数据中获得，那么他们必须计算出，并存在多相的相关对比的选择。你所选择相关对比将影响你的设计，选择一个最符合你的条件。以下是溶解气油比和地层体积系数关系式： 溶解气油比 或公制的: 其中: 为气体比重； 为泡点压力，psi， ； T为井底温度， 。 注解：当计算进气条件时，泵吸压力（PIP）应将被饱和压力代替。 气体体积系数 公制的： 其中：Z为气体压缩因子，取（0.81到0.91）； T为井底温度，华氏绝对温度(460+0F)，国际单位，开氏温度(273+0C)； P为吸入压力，psi或 。 气体体积系数 ，是地下体积比上地面标况体积。 原油体积系数 原油体积系数表示原油在地层体积与在地面体积之比。 其中    T为井底温度， 公制的： 其中： 为气体比重； 为油比重； T为井底温度。 总液体体积 当这三个变量，     和 已知，油，水和游离气体的体积可以确定，可以计算出它们每个百分比。气体总量（游离气和溶液气）可确定如下： 公制的： 溶解气的在泵吸压力下的量，可由如下公式确定： 游离气体等于总气体减去溶解气体。 原油在泵入口体积等于地面原油体积乘于原油体积系数。气体在泵入口体积等于地面游离气体体积乘于气体体积系数。水的在泵入口体积与地面的体积相同。 混合流体体积（ ）由下式确定： 游历气体占混合流体的百分比可以由下式计算： 第4步-总动力压头 下一步的工作是要确定预期产量所需要恶毒总动力压头。总泵压就是泵举升液体的高度，英尺（米），由下面3部分计算得到：（1）静举升高度（动力举升）；（2）井油管摩擦损失；（3）井口压力。公式简化如下： 其中：TDH＝泵举升预期液体所需要的总动力压头。 =在预期产量时，测定的动液面到井口之间的垂直距离，英尺（米）。 ＝克服在油管摩擦损失用英尺（米）计算 。 =克服表层套管、阀及其配件的摩擦力以及到克服从井口到油罐组之间举升高度。通常在井口用表压来测量，psi (kg/cm2),然后转换为压头，用英尺（米）： 美国 公制的： 第5步-泵的类型 关于泵的种类及范围选择数据表在centrilift一览表的工程部分，泵的性能曲线 （ 60赫兹和50赫兹）包含在"泵特性曲线"部分。基于预期产液率和套管尺寸，选择泵型使之在预期的产量下达到最佳效率。 如果两个或两个以上泵的类型在预期的产量下有相似的效率，以下的条件决定该泵的选择： 1.价格和相应的电机尺寸和价格可能有所不同。一般情况下，较大口径的泵和电机较便宜，而且操作效率更高。 2.当井的产能未知或不能近似估计时，一个具有"陡峭"特性曲线的泵应选择。如果两个泵的效率近似相等，选择更多级数的泵。这种泵流量将更加接近预期产量，即使举升大于或者小于预期产量。 3.如果在目前的产出流体中气体存在，需要用气体分离器来提高其运作效率。参阅第3步，以确定气体对生产体积的影响。容积的调整影响泵以及其他组件尺寸的选择。 4.当井的流体是相当粘性或趋于乳化，或其他不寻常情况，需要对泵一些更正以以确保运作效率更高。在这种情况下，请求centrilift销售工程师建议。 vssp系统和泵的选择 上述情况或其他泵条件下，也可考虑变速电潜泵（ vssp ）系统。例如，在上面第二种情况，如果一口井产能不准确知道，vssp系统较好。