电泵采油技术

1、电泵采油技术目目 录录第一章第一章 潜油电泵机组结构原理及技术性能潜油电泵机组结构原理及技术性能第二章第二章 潜油电泵现场施工潜油电泵现场施工第三章第三章 电泵井的日常维护电泵井的日常维护第四章第四章 电泵井故障原因分析电泵井故障原因分析第五章第五章 电泵井的优化设计电泵井的优化设计第一节第一节 潜油电泵机组工作原理及其组成潜油电泵机组工作原理及其组成一、潜油电泵机组的型式与基本参数一、潜油电泵机组的型式与基本参数（一）潜油电泵的基本形式（一）潜油电泵的基本形式1 1、驱动方式、驱动方式: : 为电力驱动；为电力驱动；2 2、工作方式、工作方式: : 沉没在油井内连续运行；沉没在油井内连续运行

2、；3 3、固定方式、固定方式: : 油管悬挂式；油管悬挂式； 4 4、泵的结构型式：以多级离心泵为基本型式：、泵的结构型式：以多级离心泵为基本型式：5 5、旋转方向：、旋转方向： 从上部轴伸端看逆时针旋转从上部轴伸端看逆时针旋转第一章第一章 潜油电泵机组结构、原理及技术性能潜油电泵机组结构、原理及技术性能第一节第一节 潜油电泵机组工作原理及其组成潜油电泵机组工作原理及其组成（二）潜油电泵机组型号表示方法（二）潜油电泵机组型号表示方法QY D B 3201400116 最大径向投影尺寸最大径向投影尺寸 额定扬程额定扬程 额定排量额定排量 泵泵 电力驱动电力驱动 潜油运行潜油运行 潜油电泵机组是由

3、潜油电机、保护器、潜油电泵机组是由潜油电机、保护器、油气分离器、多级离心泵、动力电缆（包油气分离器、多级离心泵、动力电缆（包括引接电缆俗称小扁电缆）、接线盒、控括引接电缆俗称小扁电缆）、接线盒、控制屏、变压器以及附属配套设备部件组成，制屏、变压器以及附属配套设备部件组成，称称“潜油电泵机组潜油电泵机组”。 潜油电泵机组又可细分为三大部分潜油电泵机组又可细分为三大部分1 1、井下部分：包括潜油电机、保护器、油、井下部分：包括潜油电机、保护器、油气分离器、多级离心泵及测试装置。气分离器、多级离心泵及测试装置。2 2、中间部分；电缆（包括引接电缆）。、中间部分；电缆（包括引接电缆）。3 3、地面部分

4、：包括控制屏、变压器。接线、地面部分：包括控制屏、变压器。接线盒和井口。盒和井口。二、潜油电泵机组的组成二、潜油电泵机组的组成 地面电能通过潜油电泵专用电缆，传入井下电机，电机通电后，高地面电能通过潜油电泵专用电缆，传入井下电机，电机通电后，高速旋转的电机轴通过花键套，带动多级离心泵旋转，将井中液体通过油速旋转的电机轴通过花键套，带动多级离心泵旋转，将井中液体通过油管举升到地面。管举升到地面。 潜油电泵供电流程：潜油电泵供电流程： 地面电网一变压器地面电网一变压器控制屏一接线盒一电缆一电机。控制屏一接线盒一电缆一电机。 潜油电泵抽油工作流程：潜油电泵抽油工作流程： 油气分离器（泵吸人口）一多级

5、离心泵一单流阀一泄油阀油气分离器（泵吸人口）一多级离心泵一单流阀一泄油阀油管油管井口一集油管线一计量间井口一集油管线一计量间 三、潜油电泵机组工作原理三、潜油电泵机组工作原理 潜油电泵具有泵效高、排量大、扬程高、管理方便、结构特殊潜油电泵具有泵效高、排量大、扬程高、管理方便、结构特殊经济效益显著等特点。故它具有以下的应用范围：经济效益显著等特点。故它具有以下的应用范围： 1.1.适用于中后期开发的油田适用于中后期开发的油田 由于油田含水高达由于油田含水高达8080以上，使用潜油电泵采油能够大排量以上，使用潜油电泵采油能够大排量深抽，是提高产液量、增加原油量的重要措施和手段。深抽，是提高产液量、

6、增加原油量的重要措施和手段。 2.2.以适用于高产裂缝性的油田以适用于高产裂缝性的油田 应用潜油电泵采油诱喷，作用大，见效快，是较好的措施之一。应用潜油电泵采油诱喷，作用大，见效快，是较好的措施之一。 四、潜油电泵机组应用范围：四、潜油电泵机组应用范围： 3. 3.适用于海上、陆地油田的定向井、水平井、丛式井组适用于海上、陆地油田的定向井、水平井、丛式井组 由于潜油电泵机组地面设备简单，占地面积小、自动化程度由于潜油电泵机组地面设备简单，占地面积小、自动化程度高，使用潜油电泵采油有它独特优越性。但在定向井、水平井内高，使用潜油电泵采油有它独特优越性。但在定向井、水平井内应用，机组的某些结构设计

7、和施工工艺都有做相应的改进。应用，机组的某些结构设计和施工工艺都有做相应的改进。 4. 4.适用于水淹油田适用于水淹油田 由于潜油电泵机组排量大，进行强采排水效果显著由于潜油电泵机组排量大，进行强采排水效果显著四、潜油电泵机组应用范围：四、潜油电泵机组应用范围： 5. 5.适用于含气油井适用于含气油井 应用潜油电泵机组采油，原油中的气体先进入油气分离应用潜油电泵机组采油，原油中的气体先进入油气分离器，气体就被全部或部分地分离出来，这也是潜油电泵比其器，气体就被全部或部分地分离出来，这也是潜油电泵比其它机械采油设备具有的独特之处。它机械采油设备具有的独特之处。四、潜油电泵机组应用范围：四、潜油电

8、泵机组应用范围：四、潜油电泵机组应用范围：四、潜油电泵机组应用范围： 6 6、适用于油田注水、适用于油田注水 潜油电泵注水，一般分为常压注水和增压注水两种形式。潜油电泵注水，一般分为常压注水和增压注水两种形式。 （1 1）常压注水）常压注水 将潜油电泵机组下入水源井中，把水抽出来，直接注入注水井层位。将潜油电泵机组下入水源井中，把水抽出来，直接注入注水井层位。 （2 2）增压注水）增压注水 a.a.一种形式是用于分层选择注水。借用管柱特殊结构形式，把上层的一种形式是用于分层选择注水。借用管柱特殊结构形式，把上层的水抽出来，经潜油电泵增压注入下层；或者将下层的水抽出来，经增压注水抽出来，经潜油电

9、泵增压注入下层；或者将下层的水抽出来，经增压注入上层。入上层。 b.b.注水站高压水经潜油电泵进一步增压再注入注水井的层位。注水站高压水经潜油电泵进一步增压再注入注水井的层位。 c.c.利用水平电泵把低压水经电泵增压注入注水井的层位。利用水平电泵把低压水经电泵增压注入注水井的层位。 一、离心泵的型号表示方法一、离心泵的型号表示方法 QYB320 QYB320 98 98 4.5 / 81 4.5 / 81 单级泵级数单级泵级数 单级扬程单级扬程m 外径外径mm 排量排量m3/d 泵泵 潜油运行潜油运行 第二节第二节 潜油多级离心泵潜油多级离心泵 多级离心泵的工作原理和地面离心泵的工作原理基本相

10、同。当电动多级离心泵的工作原理和地面离心泵的工作原理基本相同。当电动机带动泵轴高速旋转时，充满叶轮内的液体，在离心力的作用下，从叶机带动泵轴高速旋转时，充满叶轮内的液体，在离心力的作用下，从叶轮中心沿着叶片间的流道甩向叶轮四周。由于液体受叶片力的作用使压轮中心沿着叶片间的流道甩向叶轮四周。由于液体受叶片力的作用使压力和速度同时增加，并且进行了速度和压能的转换，经过叶、导轮形成力和速度同时增加，并且进行了速度和压能的转换，经过叶、导轮形成的流道，而被引向次一级叶轮。这样逐级的流过所有的叶轮和导轮，进的流道，而被引向次一级叶轮。这样逐级的流过所有的叶轮和导轮，进一步使压能增加，逐个泵级的叠加加后就

11、获得一定的扬程。同时在液体一步使压能增加，逐个泵级的叠加加后就获得一定的扬程。同时在液体从叶轮中心流向叶轮四周时，叶轮中心形成一个低压区，井内带压力的从叶轮中心流向叶轮四周时，叶轮中心形成一个低压区，井内带压力的液体，又及时的流向叶轮吸入口。液体，又及时的流向叶轮吸入口。二、多级离心泵的工作原理二、多级离心泵的工作原理 二、多级离心泵的工作原理二、多级离心泵的工作原理 结构：结构： 潜油电机是潜油电泵机组中的主要组成部分，是全套设备的原动潜油电机是潜油电泵机组中的主要组成部分，是全套设备的原动力，是两极（力，是两极（N-SN-S）三相鼠笼式异步电动机。三相鼠笼式异步电动机。 潜油电机是三相鼠笼

12、式异步感应电动机，同其它异步电动机一样，潜油电机是三相鼠笼式异步感应电动机，同其它异步电动机一样，当定子绕组的三根引出线接通三相电源时，绕组中就有三相对称电流当定子绕组的三根引出线接通三相电源时，绕组中就有三相对称电流通过，在电机气隙内产生一个转速为通过，在电机气隙内产生一个转速为n n1 1=50f/P=50f/P的旋转磁场，其转向取的旋转磁场，其转向取决与电源相序，由于转子绕组与旋转磁场之间有相对运动，根据电磁决与电源相序，由于转子绕组与旋转磁场之间有相对运动，根据电磁感应原理，转子导体中产生感应电势。因转子绕组是闭合的且认为是感应原理，转子导体中产生感应电势。因转子绕组是闭合的且认为是纯

13、阻性电路，则转子导体中将有电流通过。由于载流导体在磁场中要纯阻性电路，则转子导体中将有电流通过。由于载流导体在磁场中要受到电磁力的作用，因此产生电磁转矩，其方向与旋转磁场方向一致。受到电磁力的作用，因此产生电磁转矩，其方向与旋转磁场方向一致。若电磁转矩大于轴上的阻力矩时转子就沿着旋转磁场的方向转起来，若电磁转矩大于轴上的阻力矩时转子就沿着旋转磁场的方向转起来，此时电动机从电源吸取电能变为机械能输出。此时电动机从电源吸取电能变为机械能输出。 第三节潜油电机结构及工作原理第三节潜油电机结构及工作原理 （一）定子（一）定子 电机的定子由定子铁芯、绕组和壳体三部分组成。电机的定子由定子铁芯、绕组和壳体

14、三部分组成。 1 1、定子铁芯的作用是作为磁路的一部分和放置定子绕组。、定子铁芯的作用是作为磁路的一部分和放置定子绕组。 潜油电机定子绕组与地面电机不同，一般地面电机的绕组是浸绝缘潜油电机定子绕组与地面电机不同，一般地面电机的绕组是浸绝缘漆的，这种线的弱点是针孔多，密封性能差，绕组一旦见水绝缘电阻往漆的，这种线的弱点是针孔多，密封性能差，绕组一旦见水绝缘电阻往往会降低，以至造成绝缘击穿，匝间短路。潜油电机的定子绕组则是由往会降低，以至造成绝缘击穿，匝间短路。潜油电机的定子绕组则是由单根铜导线绕制而成。绕组线具有耐油、气、水、高温、高压的综合作单根铜导线绕制而成。绕组线具有耐油、气、水、高温、高

15、压的综合作用，并且有良好的绝缘性，目前我们使用的绕组线为聚酰亚胺薄膜绕包用，并且有良好的绝缘性，目前我们使用的绕组线为聚酰亚胺薄膜绕包烧结线。烧结线。 聚酸亚肢薄膜绕包烧结线是一种新型绝缘线，它具有较好的机械性聚酸亚肢薄膜绕包烧结线是一种新型绝缘线，它具有较好的机械性能、电气性能和耐高温性。能、电气性能和耐高温性。第三节潜油电机结构及工作原理第三节潜油电机结构及工作原理 （二）转子（二）转子 1 1、电机的转子由转子铁芯、绕组、短路环等组成。、电机的转子由转子铁芯、绕组、短路环等组成。 2 2、转子绕组的作用，是产生感应电势和感应电流并产生电磁、转子绕组的作用，是产生感应电势和感应电流并产生电

16、磁扭矩。其结构型式为鼠笼式。异步电机的转子绕组不需由外界供扭矩。其结构型式为鼠笼式。异步电机的转子绕组不需由外界供电，因此可以自行闭和而构成短路绕组。电，因此可以自行闭和而构成短路绕组。第三节潜油电机结构及工作原理第三节潜油电机结构及工作原理 （三）止推轴承（三）止推轴承 潜油电机是一个立式悬挂电机，为承受转子的重量，使潜油电机是一个立式悬挂电机，为承受转子的重量，使电机转子在固定的位置上工作，电机上部有一个止推轴承。电机转子在固定的位置上工作，电机上部有一个止推轴承。止推轴承由动块和静块两部分组成。止推轴承由动块和静块两部分组成。第三节潜油电机结构及工作原理第三节潜油电机结构及工作原理 （四

17、）油循环系统（四）油循环系统 潜油电机长期在井下运行，环境温度较高，因此电机各部件潜油电机长期在井下运行，环境温度较高，因此电机各部件的润滑和散热十分重要。电机油在电机内起绝缘、润滑、散热的的润滑和散热十分重要。电机油在电机内起绝缘、润滑、散热的作用。电机内腔充满润滑油，电机轴为空心轴，利于电机油的循作用。电机内腔充满润滑油，电机轴为空心轴，利于电机油的循环。环。第三节潜油电机结构及工作原理第三节潜油电机结构及工作原理潜油电机结构：潜油电机结构： 保护器在潜油电保护器在潜油电泵机组中，用来保护泵机组中，用来保护潜油电机在井液内正潜油电机在井液内正常工作。它的种类较常工作。它的种类较多，结构复杂

18、，是潜多，结构复杂，是潜油电泵机组中的关键油电泵机组中的关键部件。部件。第四节保护器第四节保护器 一、保护器的型号及基本参数一、保护器的型号及基本参数1 1、保护器型号的表示方法、保护器型号的表示方法 H QY H QY 外径外径mm 型式型式(C沉淀式、沉淀式、J胶囊式胶囊式) 潜油运行潜油运行 保护器保护器 无论哪种形式的保护器，结构形式虽然不同，但其作用是完全相同的。无论哪种形式的保护器，结构形式虽然不同，但其作用是完全相同的。 1 1、密封作用、密封作用 防止井液和水进入潜油电机。防止井液和水进入潜油电机。 2 2、呼吸补偿作用、呼吸补偿作用 由于电机内腔的电机油，随着温度的不同，有热

19、胀冷缩的体积变化，由于由于电机内腔的电机油，随着温度的不同，有热胀冷缩的体积变化，由于潜油电机内腔的间隙空间体积是不变的。所以电机内腔中的油，随着温度的升潜油电机内腔的间隙空间体积是不变的。所以电机内腔中的油，随着温度的升高或降低，要排出电机到保护器内；或者从保护器中吸人电机内保护器就随高或降低，要排出电机到保护器内；或者从保护器中吸人电机内保护器就随时起到储存排出的油或者补偿吸入的油的呼吸补偿作用。时起到储存排出的油或者补偿吸入的油的呼吸补偿作用。 3 3、压力平衡作用、压力平衡作用 由于电机内的电机油，随着热胀冷缩体积不断的变化，电机内的压力也在由于电机内的电机油，随着热胀冷缩体积不断的变

20、化，电机内的压力也在变化，而保护器就平衡了电机内腔与油套管环形空间不平衡的压力。变化，而保护器就平衡了电机内腔与油套管环形空间不平衡的压力。 4 4、承载作用、承载作用 连接电机与分离器部件，传递功率。止推轴承承受泵的轴向负荷作用连接电机与分离器部件，传递功率。止推轴承承受泵的轴向负荷作用二、保护器的作用二、保护器的作用 、油气分离器作用、油气分离器作用 离心泵抽油，在原油含气多的情况下，由于气体的影响，离心泵抽油，在原油含气多的情况下，由于气体的影响，使泵效降低，甚至气锁。为了克服以上的不足，在离心泵的使泵效降低，甚至气锁。为了克服以上的不足，在离心泵的下部装设油气分离器，把井液中的游离气体

21、在未进入离心泵下部装设油气分离器，把井液中的游离气体在未进入离心泵之前从井液中分离出来，从而减少气体对泵的影响，达到提之前从井液中分离出来，从而减少气体对泵的影响，达到提高泵效的目的。高泵效的目的。第五节第五节 油气分离器油气分离器 1 1、旋转式分离器的工作原理、旋转式分离器的工作原理 分离器在电机的驱动下高速旋转，井液便在双头螺旋分离器在电机的驱动下高速旋转，井液便在双头螺旋涡轮的作用下，沿着螺旋线旋转式进入导向轮和分离器壳涡轮的作用下，沿着螺旋线旋转式进入导向轮和分离器壳体中。因为井中的油重气轻，油在离心力的作用下被螺旋体中。因为井中的油重气轻，油在离心力的作用下被螺旋涡轮甩向外围，气留

22、在中间，这个现象越往上越明显。当涡轮甩向外围，气留在中间，这个现象越往上越明显。当流体碰到导向轮后，流体便改直线运动，进入交叉流道。流体碰到导向轮后，流体便改直线运动，进入交叉流道。纯油经交叉流道的中心孔进人离心泵。气经交叉流道的另纯油经交叉流道的中心孔进人离心泵。气经交叉流道的另一个孔一个孔, ,进入油套管环形空间。进入油套管环形空间。二、油气分离器的工作原理二、油气分离器的工作原理分离器整体全剖图分离器整体全剖图 国外试验资料表明，旋转式的分离器能把原国外试验资料表明，旋转式的分离器能把原油中油中3030的游离气体的游离气体98.898.8的分离出来；现在我的分离出来；现在我们常用的是旋转

23、式分离器。们常用的是旋转式分离器。2 2、分离器的分离效果、分离器的分离效果一、潜油电泵机组使用条件：一、潜油电泵机组使用条件： 1. 1. 油井套管直径要大于电泵机组外径油井套管直径要大于电泵机组外径6 6mmmm以上以上2. 2. 井底温度：常规井底温度：常规9012090120，特殊，特殊1501801501803. 3. 井的出砂量不大于井的出砂量不大于0.50.54.4.油井的原油粘度不大于油井的原油粘度不大于400400mPa.smPa.s4.4.泵口气液比不大于泵口气液比不大于25%25%5.5.介质运动粘度不小于介质运动粘度不小于0.30.3m/sm/s第二章潜油电泵现场施工第

24、二章潜油电泵现场施工( (一一) )下井施工准备下井施工准备 1 1、油井套管内径的检查、油井套管内径的检查（1 1）对于新下电泵机组的油井，首先核实油井套管规范，套管管柱结构，）对于新下电泵机组的油井，首先核实油井套管规范，套管管柱结构，包括井口套管短节的内径大小，是否与下井机组的规格尺寸相符，一般要包括井口套管短节的内径大小，是否与下井机组的规格尺寸相符，一般要求套管内径大于机组轴向最大投影尺寸求套管内径大于机组轴向最大投影尺寸4 46 6mmmm为宜。为宜。（2 2）无论新井老井，下电泵前，必须用长）无论新井老井，下电泵前，必须用长3 3m m以上，直径以上，直径120120122122

25、mmmm的通井的通井规通井。通井深度要求超过机组下井设计深度规通井。通井深度要求超过机组下井设计深度5050m m以上或者人工井底，一般以上或者人工井底，一般要求通并规外径小于油井套管内径要求通并规外径小于油井套管内径4 4mmmm。（3 3）若套筒内径变形，损伤有毛刺等问题，必须采取相应的措施处理好后若套筒内径变形，损伤有毛刺等问题，必须采取相应的措施处理好后再下机组，否则不能下井。再下机组，否则不能下井。（4 4）对原来的井口装置如并口大法兰、钢圈、大四通、套管阀门等，应重）对原来的井口装置如并口大法兰、钢圈、大四通、套管阀门等，应重新检查。新检查。二、作业施工投产：二、作业施工投产： 2

26、 2、下井前对油井施工要求、下井前对油井施工要求 （1 1）对于有一定井口剩余压力的油井，在下电泵前，必须）对于有一定井口剩余压力的油井，在下电泵前，必须用清洁无固相、比重合适的压井液压井，不允许用泥浆或易结用清洁无固相、比重合适的压井液压井，不允许用泥浆或易结垢的液体压井，泵车上水管线的头部要装滤网，防止杂物进人垢的液体压井，泵车上水管线的头部要装滤网，防止杂物进人井内。井内。 （2 2）下电泵油井未下机组前，须探砂面，有积砂时必须冲）下电泵油井未下机组前，须探砂面，有积砂时必须冲砂。冲砂的深度要求至人工井底，如油井出砂较严重，应采取砂。冲砂的深度要求至人工井底，如油井出砂较严重，应采取防砂

27、措施如不需要冲砂，也要把油管下到井底，大排量反洗防砂措施如不需要冲砂，也要把油管下到井底，大排量反洗井。洗井用水量一般应达井。洗井用水量一般应达2 2倍以上的井筒容积的水量。倍以上的井筒容积的水量。二、作业施工投产：二、作业施工投产： 以常用机组绕包式为例：以常用机组绕包式为例： 1 1、打开电机引线护盖，首先检测电机的相间、对地绝缘、打开电机引线护盖，首先检测电机的相间、对地绝缘电阻，再测相间直流电阻并分析其不平衡度。电阻，再测相间直流电阻并分析其不平衡度。 2 2、打开电缆头护帽，检测电缆绝缘，判断是否符合标准，、打开电缆头护帽，检测电缆绝缘，判断是否符合标准，新电缆绝缘大于新电缆绝缘大于

28、10001000MM。修复电缆大于修复电缆大于500500MM。 3 3、用引线钳将上电上端引线拉出，注意不宜太长，一般用引线钳将上电上端引线拉出，注意不宜太长，一般为为8080mmmm左右，用干净的白布将电机油擦干净，然后更换电缆头左右，用干净的白布将电机油擦干净，然后更换电缆头“O O”环将电缆头三相端子插入引线三个母端子内，并用引线钳环将电缆头三相端子插入引线三个母端子内，并用引线钳锁紧。锁紧。三、电缆头安装工艺三、电缆头安装工艺 4 4、将绝缘太氟隆带剪成长、将绝缘太氟隆带剪成长500500600600mmmm三段，分别将三相插入引线各缠三段，分别将三相插入引线各缠3 3遍，遍，并打死

29、结，缠绕时应注意：并打死结，缠绕时应注意： 太氟隆带用力要均匀，不准留有气泡。要清洁，不准有污水或赃物附太氟隆带用力要均匀，不准留有气泡。要清洁，不准有污水或赃物附在缠绕层内。应在有人帮助情况下，完成太氟隆带缠绕工作。防止发生端子在缠绕层内。应在有人帮助情况下，完成太氟隆带缠绕工作。防止发生端子断裂。断裂。 5 5、再用一段长、再用一段长10001000mmmm左右太氟隆带将三相缠在一起，往返二至三遍。左右太氟隆带将三相缠在一起，往返二至三遍。 6 6、将缠绕好的引线插入电机内，并用电缆头紧固螺钉上紧。注意拧紧电、将缠绕好的引线插入电机内，并用电缆头紧固螺钉上紧。注意拧紧电缆头时防止剪切缆头时

30、防止剪切“O O”环。紧固螺钉时，应平衡上紧。环。紧固螺钉时，应平衡上紧。 7 7、小扁电缆头连接完毕后，在电缆另一端电缆与机组绝缘及相间直流电、小扁电缆头连接完毕后，在电缆另一端电缆与机组绝缘及相间直流电阻，并判断是否合乎标准值。阻，并判断是否合乎标准值。三、电缆头安装工艺三、电缆头安装工艺 1 1、上提巳下入井内的机组部分，到露出上节电机上端距井口、上提巳下入井内的机组部分，到露出上节电机上端距井口 0 05 5m m左右，卸去电机上的往油阀体丝堵，连接好注油泵。左右，卸去电机上的往油阀体丝堵，连接好注油泵。 2 2、用内六角扳手卸去两节保护器上所有排气孔丝堵，并把孔内、用内六角扳手卸去两

31、节保护器上所有排气孔丝堵，并把孔内的铅垫剔净（注意别剔坏丝扣），分别在卸下的丝堵上装上新铅垫，的铅垫剔净（注意别剔坏丝扣），分别在卸下的丝堵上装上新铅垫，清洗干净放在专用的容器内（防止掉入井内）。清洗干净放在专用的容器内（防止掉入井内）。四、保护器注油四、保护器注油 3 3、开始向电机、下保护器内注油，速度要慢，每分钟大约、开始向电机、下保护器内注油，速度要慢，每分钟大约8 81212圈左圈左右，注注停停，停的时间约右，注注停停，停的时间约10101515分钟，待保护器排气孔分钟，待保护器排气孔1 1号流出的油没有号流出的油没有气泡为止，（说明电机与下保下腔也已注满了油）。装上新铅垫的丝堵。气

32、泡为止，（说明电机与下保下腔也已注满了油）。装上新铅垫的丝堵。继续注油，当继续注油，当2 2号排气孔流出的油没有气泡时，停一停，然后再摇一圈便有号排气孔流出的油没有气泡时，停一停，然后再摇一圈便有电机油流出，说明下保上腔也已注满，上紧电机油流出，说明下保上腔也已注满，上紧2 2号丝堵。号丝堵。 4 4、将注油泵接在下节保护器上端注油阀上，用与上述的同一方法将上、将注油泵接在下节保护器上端注油阀上，用与上述的同一方法将上保护器的二个沉淀室注满油为止。全部注满油的时间大约在两个小时以上，保护器的二个沉淀室注满油为止。全部注满油的时间大约在两个小时以上，才能把保护器内的气体全部赶出，一般注油压力为才

33、能把保护器内的气体全部赶出，一般注油压力为0.10.10.150.15MpaMpa。四、保护器注油四、保护器注油第三章电泵井的日常维护第三章电泵井的日常维护 电泵井的开井、停井及日常维护是电泵管理的重要环节，为了更好的使用管理好电泵井，电泵井的开井、停井及日常维护是电泵管理的重要环节，为了更好的使用管理好电泵井，延长电泵机组使用寿命。为此特作如下管理规定：延长电泵机组使用寿命。为此特作如下管理规定： 一、电潜泵开机规程一、电潜泵开机规程 1 1、检查地面设备。依次对变压器、控制屏、接线盒的接线进行检查，看是否正确、是否、检查地面设备。依次对变压器、控制屏、接线盒的接线进行检查，看是否正确、是否

34、可靠。检查变压器档位是否与机组要求符合，变压器油是否充足。可靠。检查变压器档位是否与机组要求符合，变压器油是否充足。 2 2、变压器输出电压的调整，严格按电机额定电压加电缆压降损失进行调整。、变压器输出电压的调整，严格按电机额定电压加电缆压降损失进行调整。 3 3、对控制屏进行空试，给变压器送电，合上控制屏闸刀开关。进行过载、欠载整定。过、对控制屏进行空试，给变压器送电，合上控制屏闸刀开关。进行过载、欠载整定。过载电流预置不得超过电机额定电流的载电流预置不得超过电机额定电流的1.21.2倍，欠载电流预置不得低于额定电流的倍，欠载电流预置不得低于额定电流的0.80.8倍。倍。 4 4、检查井下机

35、组情况。从接线盒处测量电缆和机组的对地绝缘电阻和相间直流电阻，绝、检查井下机组情况。从接线盒处测量电缆和机组的对地绝缘电阻和相间直流电阻，绝缘电阻值应在缘电阻值应在200200兆欧以上，直流电阻在兆欧以上，直流电阻在4 46 6欧姆且三相平衡为正常，正常后方可接线。欧姆且三相平衡为正常，正常后方可接线。 5 5、采用井液倒灌法灌满油管，将油管出口闸门、采用井液倒灌法灌满油管，将油管出口闸门关闭关闭以备憋压开井。以备憋压开井。 6 6、确认以上工作无误后，方可启动开机，同时井口要有人观察压力、确认以上工作无误后，方可启动开机，同时井口要有人观察压力表变化，压力上升时，立即打开出口闸门。表变化，压

36、力上升时，立即打开出口闸门。 7 7、观查电压、电流是否符合机组要求，待运行电流稳定后按实际运、观查电压、电流是否符合机组要求，待运行电流稳定后按实际运行电流重新整定过载、欠载电流，过载电流按实际运行电流的行电流重新整定过载、欠载电流，过载电流按实际运行电流的1.21.2倍整定，倍整定，欠载电流按实际运行电流的欠载电流按实际运行电流的0.80.8倍整定。倍整定。 8 8、投产后、投产后7 71010天内用每天一张的卡片，运转正常后用每周一张的卡天内用每天一张的卡片，运转正常后用每周一张的卡片。电流卡片要及时更换，并填好井号、起止日期、换取人姓名，因停机片。电流卡片要及时更换，并填好井号、起止日

37、期、换取人姓名，因停机取卡片的井，还要注明原因。换下的电流卡片，由采油队整理好，每月取卡片的井，还要注明原因。换下的电流卡片，由采油队整理好，每月5 5日前交电泵队（或电泵组）统一管理。日前交电泵队（或电泵组）统一管理。 9 9、观察油井生产情况，正常后方可离开井场。、观察油井生产情况，正常后方可离开井场。一、电潜泵开机规程一、电潜泵开机规程 1 1、电泵井正常生产中因电网停电而停机，待送电后，采油工可启、电泵井正常生产中因电网停电而停机，待送电后，采油工可启动一次（若不能启动或启动后不能正常运行，应及时向矿电泵组汇报，动一次（若不能启动或启动后不能正常运行，应及时向矿电泵组汇报，由电泵组派人

38、处理）。由电泵组派人处理）。 2 2、若因欠载、过载而停机，采油队应通知矿电泵组及相关人员分、若因欠载、过载而停机，采油队应通知矿电泵组及相关人员分析原因，采取相应措施后方可开机。若开不起来通知电泵队处理。析原因，采取相应措施后方可开机。若开不起来通知电泵队处理。 3 3、若电泵故障停机，采油队应及时向矿电泵组汇报，查明原因，、若电泵故障停机，采油队应及时向矿电泵组汇报，查明原因，不得擅自处理。不得擅自处理。 4 4、电潜泵井需要关井停机时，应先关毕停止按钮，再断开隔离开、电潜泵井需要关井停机时，应先关毕停止按钮，再断开隔离开关，最后关闭井口闸门。关，最后关闭井口闸门。 5 5、电潜泵正常生产

39、时，不允许随便停机、开机。频繁的开机，能、电潜泵正常生产时，不允许随便停机、开机。频繁的开机，能大大缩短电泵机组的寿命。大大缩短电泵机组的寿命。二、电泵井停机管理二、电泵井停机管理 1 1、电泵故障处理人员首先应了解该井生产的基础参数（开井通知、电泵故障处理人员首先应了解该井生产的基础参数（开井通知书上内容及油井正常生产参数）。书上内容及油井正常生产参数）。 2 2、上井后判断油井是否停机、停机后断开控制屏隔离开关方可对、上井后判断油井是否停机、停机后断开控制屏隔离开关方可对井下机组进行测量、判定，并作好记录（当相间直流电阻平衡或为零井下机组进行测量、判定，并作好记录（当相间直流电阻平衡或为零

40、时、对地直流电阻为零或平衡时应对井口电缆仔细检查）。时、对地直流电阻为零或平衡时应对井口电缆仔细检查）。 3 3、拉下零克保险对供电系统主回路进行检查（主回路绝缘、接线、拉下零克保险对供电系统主回路进行检查（主回路绝缘、接线是否牢靠、是否牢靠、6KV6KV侧接线情况等）。侧接线情况等）。 4 4、以上条件满足后，可对控制屏进行空试并在接线盒处测量控制、以上条件满足后，可对控制屏进行空试并在接线盒处测量控制屏输出电压，判定是否合适。屏输出电压，判定是否合适。 5 5、符合开井条件后，方可进行开井（按照电潜泵开机规程、符合开井条件后，方可进行开井（按照电潜泵开机规程5 58 8条条进行）。进行）。

41、三、电泵井故障处理三、电泵井故障处理 （一）资料录取（一）资料录取 1 1、电潜泵一般资料均按其它机械采油井应取的资料项目时间录取。、电潜泵一般资料均按其它机械采油井应取的资料项目时间录取。 2 2、电潜泵生产井录取的主要参数是：产液量、产油量、含水、含砂、油气比、油嘴、油压、电潜泵生产井录取的主要参数是：产液量、产油量、含水、含砂、油气比、油嘴、油压、回压、套压、井口温度、泵口流压、沉没度、电机工作电流、控制电压、井下油温等。回压、套压、井口温度、泵口流压、沉没度、电机工作电流、控制电压、井下油温等。 3 3、对油井生产参数每半月对（油咀、油压、过载欠载值、变压器输出电压等）进行一次分、对油

42、井生产参数每半月对（油咀、油压、过载欠载值、变压器输出电压等）进行一次分析优化调整，确保电泵在最佳工作区运行。析优化调整，确保电泵在最佳工作区运行。 4 4、电潜泵井生产稳定后，每月取样做全分析一次。、电潜泵井生产稳定后，每月取样做全分析一次。 5 5、电潜泵生产不正常时，油样、水样、砂样的录取，电泵队或地质所根据需要可随时提出，、电潜泵生产不正常时，油样、水样、砂样的录取，电泵队或地质所根据需要可随时提出，采油队取样化验。采油队取样化验。 6 6、动液面的测定，正常生产井每月测一次，不稳定生产井每半月测一次。、动液面的测定，正常生产井每月测一次，不稳定生产井每半月测一次。 7 7、电泵生产井

43、借停机检修的机会，可关井测静压，静液面由需要资料的单位提出，地质所、电泵生产井借停机检修的机会，可关井测静压，静液面由需要资料的单位提出，地质所通知有关单位执行。通知有关单位执行。 8 8、电泵井的电流卡片是判断电泵工作状况的依据。由采油队整理好，每月、电泵井的电流卡片是判断电泵工作状况的依据。由采油队整理好，每月5 5日前交电泵队日前交电泵队（或工艺所电泵组）统一管理。（或工艺所电泵组）统一管理。 9 9、各采油矿每月、各采油矿每月1515日前给电泵队报日前给电泵队报“电泵抽油综合月报电泵抽油综合月报”。四、电泵井日常维护管理四、电泵井日常维护管理 地面维护管理地面维护管理 1 1、定期检查

44、变压器是否缺油、漏油、腐蚀、绝缘失效、接线螺丝松动、变压器倾斜等、定期检查变压器是否缺油、漏油、腐蚀、绝缘失效、接线螺丝松动、变压器倾斜等情况，定期清扫变压器箱体和磁套管。情况，定期清扫变压器箱体和磁套管。 2 2、定期清扫控制屏内灰尘，检查控制屏内各元器件是否完好。、定期清扫控制屏内灰尘，检查控制屏内各元器件是否完好。 3 3、定期检查紧固主回路连接螺栓是否牢固可靠。、定期检查紧固主回路连接螺栓是否牢固可靠。 4 4、检查和校准保护中心的整定参数，按标准整定。、检查和校准保护中心的整定参数，按标准整定。 5 5、检查电流记录仪、记录笔尖是否动作正常。、检查电流记录仪、记录笔尖是否动作正常。

45、6 6、检查接线盒的密封情况，定期紧固接线螺栓。、检查接线盒的密封情况，定期紧固接线螺栓。 7 7、进线孔电缆绝缘检查处理。、进线孔电缆绝缘检查处理。 8 8、检查接地线的连续性和可靠性。、检查接地线的连续性和可靠性。（二）电泵井日常维护（二）电泵井日常维护 1 1、电潜泵井的生产，应结合电潜泵本身的需要和油井的实际生产情况，制定、电潜泵井的生产，应结合电潜泵本身的需要和油井的实际生产情况，制定出合理的生产参数，由矿电泵组与相关人员协调管理。出合理的生产参数，由矿电泵组与相关人员协调管理。 2 2、矿电泵组与相关人员对正常生产的电泵井每月诊断一遍，对存在问题提出、矿电泵组与相关人员对正常生产的

46、电泵井每月诊断一遍，对存在问题提出相应的整改措施，并督促采油队现场实施。相应的整改措施，并督促采油队现场实施。 3 3、建立旬度分析制度。依据电流卡片，结合生产情况，主要分析液量、含水、建立旬度分析制度。依据电流卡片，结合生产情况，主要分析液量、含水、出砂及井下机组、泵的工作情况。特殊井及产油量大于出砂及井下机组、泵的工作情况。特殊井及产油量大于20t/d20t/d的井必须每日分析，的井必须每日分析，对存在的问题提出下步措施；对油咀直径不合适的提出调整方案。对存在的问题提出下步措施；对油咀直径不合适的提出调整方案。 4 4、大面积或区域性停电后，对特殊电泵井（出砂、油稠、出胶、结垢等）必、大面

47、积或区域性停电后，对特殊电泵井（出砂、油稠、出胶、结垢等）必须采取相应的措施才能开井。须采取相应的措施才能开井。电泵井维护管理电泵井维护管理（二）电泵井日常维护（二）电泵井日常维护第四章电泵井故障原因分析第四章电泵井故障原因分析过载故障过载故障短路故障短路故障缺相故障缺相故障欠载停机欠载停机 抽空（供液不足）抽空（供液不足）油管漏油管漏 气锁气锁吸入口堵塞吸入口堵塞轴断轴断电机反轴电机反轴故障类型：故障类型：泵卡泵卡出砂出砂油稠油稠泵叶轮碎泵叶轮碎电缆烧电缆烧电机烧电机烧6kv线路缺相线路缺相真空接触器接触缺相真空接触器接触缺相主回路缺相主回路缺相判断：判断： 液量逐渐下降，且动液面低于泵挂深

48、度；液量逐渐下降，且动液面低于泵挂深度； 试压油管不漏；试压油管不漏； 洗井出液，且憋压正常；洗井出液，且憋压正常； 排出气锁影响；排出气锁影响； 欠载故障分析欠载故障分析1、抽空（供液不足）、抽空（供液不足） 2 2、油管漏、油管漏 一般情况：试压判断（但要考虑井下单流阀是否漏一般情况：试压判断（但要考虑井下单流阀是否漏失），前期液量变化情况。失），前期液量变化情况。 3 3、气锁、气锁 判断：判断： 未加装分离器或该井套管气较大，根据电流曲线或憋未加装分离器或该井套管气较大，根据电流曲线或憋压后，压后， 从取样闸门放液，看是否气大。从取样闸门放液，看是否气大。欠载故障分析欠载故障分析 4

49、4、吸入口堵塞、吸入口堵塞 井下有死油或有井下杂物、出胶、结垢等堵塞吸入口，井下有死油或有井下杂物、出胶、结垢等堵塞吸入口，降低泵内液体充满度。降低泵内液体充满度。 判断：洗井憋压较正常，但液量较低。判断：洗井憋压较正常，但液量较低。 5 5、轴断、轴断 不出液，电流突然下降较大，且正反电流基本相同。不出液，电流突然下降较大，且正反电流基本相同。 6 6、电机反转、电机反转 开井后观察电流变化（反转时电流逐渐下降）、出液情开井后观察电流变化（反转时电流逐渐下降）、出液情况，一般电机反转电流低于正转电流。况，一般电机反转电流低于正转电流。欠载故障分析欠载故障分析 1 1、泵卡：出砂、油稠、泵叶轮

50、碎、泵卡：出砂、油稠、泵叶轮碎 根据油井生产情况分析。根据油井生产情况分析。 2 2、电机对接处轴断、电机对接处轴断 正反电流正反电流60A-70A60A-70A左右，且不出液。左右，且不出液。 3 3、短路、缺相故障：、短路、缺相故障： 仪表检测判断仪表检测判断过载故障分析：过载故障分析： 电流卡片所记录的电流卡片所记录的电流值变化反映了电机电流值变化反映了电机工作的状况，因此分析工作的状况，因此分析电流卡片能正确解释和电流卡片能正确解释和判断井下电机的工作状判断井下电机的工作状态和故障隐患。一般在态和故障隐患。一般在分析生产状况时结合电分析生产状况时结合电流卡片。流卡片。 正常工作卡片正常

51、工作卡片电流卡片分析电流卡片分析 电机输出功率电机输出功率是相对稳定的，电是相对稳定的，电流瞬时波动一般是流瞬时波动一般是电源电压波动（大电源电压波动（大型负载或小负载同型负载或小负载同时启动引起的电压时启动引起的电压波动）。波动）。电压波动卡片电压波动卡片气锁卡片气锁卡片 开始启动时液面较开始启动时液面较高，实际需用扬程较低，高，实际需用扬程较低，此时液量、电流相对较此时液量、电流相对较高，随着液面的下降液高，随着液面的下降液量开始下降，负载减少，量开始下降，负载减少，电流下降，随着液面的电流下降，随着液面的继续降低，气体开始脱继续降低，气体开始脱出，造成负载不稳定，出，造成负载不稳定，电流

52、波动以致欠债停机。电流波动以致欠债停机。供液不足（抽空）供液不足（抽空） 开井经过开井经过一段时间的生一段时间的生产，液面逐渐产，液面逐渐下降，负载减下降，负载减少，电流下降，少，电流下降，以致供液不足，以致供液不足，欠载停机。欠载停机。供液不足（抽空）供液不足（抽空） 欠载电流整欠载电流整定不合理，以定不合理，以致造成电机烧致造成电机烧故障。故障。选泵不合理（过大）抽空选泵不合理（过大）抽空气体影响气体影响 游离气体游离气体影响液量，造影响液量，造成负载变化。成负载变化。轴断（空载）轴断（空载）第五章第五章 电泵井的优化设计电泵井的优化设计 潜油电泵井优化设计，就是要合理的选井、选泵，应以系

53、统效率作为潜油电泵井优化设计，就是要合理的选井、选泵，应以系统效率作为整个系统优化设计的目标，因为系统效率直接反映着系统能耗的高低，整个系统优化设计的目标，因为系统效率直接反映着系统能耗的高低，另一方面它也是整个系统是否处于较佳工作状态的重要标志。系统效率另一方面它也是整个系统是否处于较佳工作状态的重要标志。系统效率的高低与油井的产能、潜油电泵的优化配置、管路阻力损失等工作特性的高低与油井的产能、潜油电泵的优化配置、管路阻力损失等工作特性直接相关。潜油电泵选井、选泵优化设计涉及许多因素，生产情况随井直接相关。潜油电泵选井、选泵优化设计涉及许多因素，生产情况随井况的变化而变化，收集完整正确的完井

54、数据、油井生产史及油藏数据并况的变化而变化，收集完整正确的完井数据、油井生产史及油藏数据并考虑将来的生产特性，对科学合理地选择潜油电泵机组至关重要。所以考虑将来的生产特性，对科学合理地选择潜油电泵机组至关重要。所以进行潜油电泵井优化设计的第一步是要取得可靠、完整的原始资料。进行潜油电泵井优化设计的第一步是要取得可靠、完整的原始资料。 潜油电泵井优化设计时所需油井原始资料及试井（或生产）数据如下：潜油电泵井优化设计时所需油井原始资料及试井（或生产）数据如下： (1)(1)油井套管规格及下入深度；油井套管规格及下入深度； (2)(2)油管规格及其联接螺纹规格；油管规格及其联接螺纹规格； (3)(3

55、)油层中部深度及射孔井段；油层中部深度及射孔井段； (4)(4)原油及天然气相对密度；原油及天然气相对密度； (5)(5)井底温度；井底温度； (6)(6)原油粘度；原油粘度； (7)(7)饱和压力及原始气油比；饱和压力及原始气油比； (8)(8)含砂量、结蜡及腐蚀情况，一般要求含砂量不能超过万分之五；含砂量、结蜡及腐蚀情况，一般要求含砂量不能超过万分之五； 一、潜油电泵井优化设计所需资料一、潜油电泵井优化设计所需资料 (9) (9)油管压力及套管压力；油管压力及套管压力； (10)(10)油井产液量及含水率；油井产液量及含水率； (11) (11)采液指数及采油指数；采液指数及采油指数； (

56、12)(12)地层压力及井底流压；地层压力及井底流压； (13)(13)生产气油比及总产气量。生产气油比及总产气量。 此外，还需要的其它资料有：此外，还需要的其它资料有： (1)(1)井身结构、套管损坏情况及部位；井身结构、套管损坏情况及部位； (2)(2)井场网路电源电压；井场网路电源电压； (3) (3)注采系统是否完善。注采系统是否完善。一、潜油电泵井优化设计所需资料一、潜油电泵井优化设计所需资料选井条件：选井条件：1 1、套管最小内径应大于机组最大投影尺寸、套管最小内径应大于机组最大投影尺寸6mm6mm。2 2、斜井要求电泵最大斜度不大于、斜井要求电泵最大斜度不大于3 35 530m.

57、30m.（即目前潜油电泵机组可以承受（即目前潜油电泵机组可以承受3 35 530m30m的弯曲变形，而机组不会造成永久性的损坏）。的弯曲变形，而机组不会造成永久性的损坏）。3 3、油井含砂量不大于、油井含砂量不大于0.50.5。二、潜油电泵井的选井原则二、潜油电泵井的选井原则二、潜油电泵井的选井原则二、潜油电泵井的选井原则4 4、油井的原油粘度：胜利油田陆地不大于、油井的原油粘度：胜利油田陆地不大于2000Mpa.s.2000Mpa.s.5 5、泵吸入口气液比不大于、泵吸入口气液比不大于2525。6 6、油井总矿化度不大于、油井总矿化度不大于8000mg/L.8000mg/L.7 7、井下泵挂

58、位置温度不大于、井下泵挂位置温度不大于120.120.基础资料把关基础资料把关井身结构：井身结构：1 1、套管尺寸、壁厚及深度位置、套管尺寸、壁厚及深度位置根据套管尺寸，壁厚及深度位置考虑该井是否适合于下电泵。原则根据套管尺寸，壁厚及深度位置考虑该井是否适合于下电泵。原则上套管最小内径上套管最小内径-机组轴向最大投影尺寸机组轴向最大投影尺寸6mm.6mm.2 2、套管损伤情况、套管损伤情况套管破裂、损伤、应采取措施消除后方可下电泵。套管破裂、损伤、应采取措施消除后方可下电泵。3 3、生产层位、生产层位考虑出砂、供液能力、井温等情况符合选井条件后方可下电泵。考虑出砂、供液能力、井温等情况符合选井

59、条件后方可下电泵。4 4、直井、斜井、直井、斜井斜井要考虑斜度拐点位置。原则上机组下在斜井要考虑斜度拐点位置。原则上机组下在5 5以上位置。以上位置。二、潜油电泵井的选井原则二、潜油电泵井的选井原则油井生产数据油井生产数据5、检电泵井：、检电泵井：电泵井的生产数据包括：原泵型的基本生产参数（泵型、排量、扬程、电泵井的生产数据包括：原泵型的基本生产参数（泵型、排量、扬程、电机功率。）油咀大小、油压、回压、套压、液量、油量、含水、动电机功率。）油咀大小、油压、回压、套压、液量、油量、含水、动液面、泵深、气油比、出砂、出胶，原油粘度、矿化度、井温等因素液面、泵深、气油比、出砂、出胶，原油粘度、矿化度

60、、井温等因素综合分析考虑油井的生产特性。综合分析考虑油井的生产特性。6、新投电泵井：、新投电泵井：满足选井条件后综合考虑其将来的生产特性。满足选井条件后综合考虑其将来的生产特性。二、潜油电泵井的选井原则二、潜油电泵井的选井原则7 7、特殊井的措施问题、特殊井的措施问题出砂问题出砂问题油井出砂目前成为比较普遍现象，一般情况下含砂不超过油井出砂目前成为比较普遍现象，一般情况下含砂不超过0.50.5时，普通机组具有一定的携砂能力，当含砂量较大时时，普通机组具有一定的携砂能力，当含砂量较大时就应采取措施。如采用防砂泵防砂分离器或防砂器等。就应采取措施。如采用防砂泵防砂分离器或防砂器等。出胶问题出胶问题