潜油电泵井动态控制图编制和使用方法

孙洁、孟令尊等。

大庆油田有限公司第六采油厂、大庆油田有限公司开发部。

潜油电泵井工作制度有两种: 一种是间歇生产, 另一种是连续生产。

1. 间歇生产

当所使用的潜油电泵排量比较大, 而油井产量相对于潜油电泵的排量又比较小时, 油井可采用间歇生产工作制度。即经过一定的时间间隔后, 把泵停下来, 以便油井内聚集足够的液体, 恢复一定的液面高度后, 再重新启动使泵继续工作。

目前潜油电泵机组中所使用的控制屏, 为油井提供了自动间歇生产的条件。当井液供不应求时, 运行电流低于所调整的欠载电流, 机组自动停机, 经过一段时间, 井中液面恢复到一定的高度后, 机组自动启动, 继续生产。间歇工作的停泵时间间隔可根据油井的实际生产情况通过调整欠载延时时间( 0～1 200 min) 来确定。

为了保证泵在特性曲线( 压头与排量关系曲线) 最佳排量范围内工作, 达到连续生产的目的, 有时还可以从油套环形空间输入一部分液体, 以便增加被举升液体, 保持电泵在高效点工作。

2. 连续生产

当油井的产量在所选择的电泵最佳排量范围内时, 电泵连续运转, 将能获得良好的工作状况, 并能防止早期磨损, 减少机组停机次数, 有利于延长机组运转寿命。在潜油电泵运转过程中, 一般要求运转电流波动范围不超过额定电流的±5%。

有时因开发方案需要, 要求稳定在某一产量下生产。另外, 为了保护地层, 防止大量出砂及地层塌陷, 要求控制在一定的生产压差下生产, 就需要采用油嘴来进行控制, 达到所需要的生产压差的目的。

电泵最有利的工作方式, 必须进行定量研究, 以便获得油井生产指示曲线。通常把下面原理作为研究的基础:

(1 ) 当关上油井出口闸门时, 离心泵所产生的压头, 总是等于从井中液面举升到井口的液柱高度, 再加上装在闸门前压力表所记录的压力;

(2 ) 离心泵在规定转速和采出液体性质不改变的情况下, 总是产生相同的压头。

主要有地质因素、工程施工及管理因素、机组质量因素、电力因素等。

潜油电泵井管理地质因素

（1）供液不足。由于供采不协调，油井的供液能力低于潜油电泵机组的采液能力，造成供液不足对潜油电泵寿命的影响。

①由于供液不足，通过电机周围的液量少，流速低；

②由于供液不足，泵排出液量少，不能工作在最佳排量区内，一旦泵的流量低于最低界限条件，下推力磨损增加，会加快泵的损坏；

③长期的供液不足，会造成频繁停机。频繁启、停电泵，会使电机内部温度频繁交替上升和下降，从而造成保护器呼吸的次数增加;其次，每启动电泵一次，井下电机会受到电机正常运转时额定电流2～8 倍的冲击，对电机、电缆绝缘造成很大伤害;再次，对泵的机械冲击损害较大，容易造成机组的轴被拧断，或花键套脱销、断脱。

（2）油井出砂。潜油电泵对油井井液的含砂量要求是不超过0 5%，否则将会严重影响潜油电泵的运转寿命。

（3）油井结垢。一般发生在井温较高的井中，垢容易沉积在泵的花键套、泵轴及叶导轮等部位，随温的升高，流体流速的降低，结垢速度加快。泵内结垢导致流道缩小，产液量降低，泵轴结垢造成泵运转困难，甚至卡死，从而形成机组故障停井。

（4）腐蚀。包括井液本身的腐蚀以及在一些有垢的井为除垢所投加的除垢剂引起的强烈腐蚀，对机组寿命的影响是相当严重的。

潜油电泵井管理工程施工及管理因素

（1）施工未严格按程序操作，造成机组寿命极短。

①机组下井时，未严格按标准程序给电机和保护器注油，如注油速度过快，造成空气进入电机和保护器中，油充不满，再加上下井后，机组内部温度随着井液温度的升高而升高，机体内气泡膨胀，体积增大，将保护器中的电机油排出保护器，而代之以井液进入，运转后井液很快就会进入电机，烧毁电机。

②机组联接时，联接处密封圈装配不当，联接后将密封圈切破，起不到密封作用下井后井液很快进入电机，烧毁电机。

（2）日常管理和措施不当。因管理不好随意停机，频繁启动，故障停机后不查明原因，盲目启动，欠过载保护值调整不当，都能造成机组损坏。

2020年3月6日，《控制图第3部分：验收控制图》发布。

2020年10月1日，《控制图第3部分：验收控制图》实施。