油井技术介绍

油井知识介绍中海石油（中国）有限公司蓬勃作业公司主要内容油井、采油树介绍采油树的分类及构成电潜泵概述及工作原理电潜泵系统组成及作用井下生产管柱类型介绍电潜泵井日常管理中应注意的问题正常作业下采油树阀门的状态自我提升油井采油树介绍采油树ChristmasTree采油树是油井的井口装置。它主要用于悬挂下入井中的油管柱，密封油套管的环形空间，控制和调节油井生产，保证作业，施工，录取油、套压资料，测试及清蜡等日常生产管理。组成:由阀门、变径接头、油嘴、管路配件组成.采油树有以下主要作用：（1）悬挂油管承托井内全部油管柱的重量。（2）密封油管、套管间的环形空间。（3）控制和调节油井的生产。（4）保证各项井下作业。（5）可进行录取油压、套压资料和测压、清蜡等日常管理。采油树的分类及构成1.按压力等级：低压采油树：5000PSI压力以下的（不含5000PSI）高压采油树：5000PSI压力以上的（含5000PSI）2.按结构分类：分为整体式采油树和分体式采油树其中每一种又分为单翼和双翼采油树，整体式采油树又分为单管和双管采油树◆

采油树主要包括两翼、地面安全阀、四通、油嘴、主阀和清蜡阀门等主要构件。◆

油管头主要包括两翼套管阀门、油管头、油管悬挂器和电缆穿透器等主要构件。◆安装好后的采油树，必须按设计进行整体试压合格方可投用

电潜泵概述及工作原理一、电潜泵采油是为适应经济有效地开采地下石油而逐渐发展起来日趋成熟的一种人工采油方式。它具有排量扬程范围大、功率大、生产压差大、适应性强、地面工艺流程简单、机组工作寿命长、管理方便、经济效益显著的特点。二、电潜泵工作原理电潜泵是由多级叶导轮串接起来的一种电动离心泵，除了其直径小长度长外，工作原理与普通离心泵没有多大差别，当潜油电机带动泵轴上的叶导轮高速旋转时，处于叶轮内的液体在离心力的作用下，从叶轮中心沿叶片间的流道甩向叶轮的四周，由于液体受到叶片的作用，其压力和速度同时增加，在导轮的进一步作用下速度能又转变成压能，同时流向下一级叶轮入口。如此逐次地通过多级叶导轮的作用，流体压能逐次增高而在获得足以克服泵出口以后管路阻力的能量时而流至地面，达到石油开采的目的三、性能参数：额定排量Q、额定扬程（压头）H、额定轴功率P、额定效率η、额定转速n等参数。电潜泵的额定排量和效率取决于泵型，额定扬程决定于泵型和级数，额定轴功率由额定排量和扬程确定，额定转速取决于电机结构。电潜泵系统组成及工作原理电潜泵采油系统由井下和地面两大部分组成一、井下系统组成及作用电潜泵井下系统主要由电机、潜油泵、保护器、分离器、测压装置、动力电缆、单流阀、测压阀／泄油阀、扶正器等组成。1、电潜泵电机是电潜泵机组的原动机，一般位于最下端。它是三相鼠笼异步电机，其工作原理与普通三相异步电机一样，把电能转变成机械能电潜泵系统组成及工作原理1-止推轴承2-轴3-电缆头4-引线5-定子6-转子7-扶正轴承8-壳体电机结构示意图电潜泵系统组成及工作原理2、保护器位于电机与气体分离器之间，上端与分离器相连，下端与电机相连，起保护电机作用。其基本作用有以下四个方面：密封电机轴动力输出端，防止井液进入电机；保护器充油部分允许与井液相通起平衡作用，平衡电机内外腔压力，容纳电机升温时膨胀的电机油和补充电机冷却时电机油的收缩和损耗的电机油；通过其内的止推轴承承担泵轴、分离器轴和保护器轴的重量及泵所承受的任何不平衡轴向力；起连接作用，连接电机轴与泵／分离器轴，连接电机壳体与泵／分离器壳体。各类保护器腔体内的呼吸通道都是多级迷宫式结构。电机内腔压力与井液压力相差很小，基本处于平衡状态。起到密封作用

电潜泵系统组成及工作原理3、分离器位于潜油泵的下端，是泵的入口，其作用是将地层流体中的自由气分离出来，以减少气体对泵的排量、扬程和效率等特性参数的影响和避免气蚀发生。按不同的工作原理，可将其分为沉降式（重力式）和旋转式（离心式）。

气、液混合物进入分离器后，由叶轮来提高其扬程和旋转速度，然后由倒流轮再进一步提高其旋转速度，使气、液混合物在高速旋转的条件下，质量越大，所受到的离心力也越大。这样，质量较大的液体被甩到分离腔的外缘，而气体则被外缘的液体挤向分离腔中部，两者均呈螺旋上升。从而实现气、液分离油气分离器电潜泵系统组成及工作原理4、潜油泵为多级离心泵，包括固定和转动两大部分。固定部分由导轮、泵壳和轴承外套组成；转动部分包括叶轮、轴、键、摩擦垫、轴承和卡簧。电潜泵分节，节中分级，每级就是一个离心泵，潜油泵按叶轮是否固定分为浮动式、半浮动式和固定式三种。5、单流阀作用是：保持足够高的回压，使得泵在启动后能很快在额定点工作；防止停泵后泵以上流体回落引起机组反转脱扣；便于生产管柱验封。一般安装在泵出口1～2根油管处，采用标准油管扣于上下油管连接。(右图1)6、泄油阀一般安装在单流阀以上1～2根油管处，它是检泵作业上提管柱时油管内流体的排放口，以减轻修井机负荷和防止井液污染平台甲板和环境。泄油阀目前有两种：投棒泄流、投球液力泄流。前者用于稀油和高含水稠油井比较合适，用于稠油井泄油成功率低；后者可以重复使用，用于低含水稠油更好，成功率高。（右图2）二、地面组成：配电盘；变压器；控制柜；接线盒；图片1

图片2井下生产管柱介绍生产油管电潜泵总成9-5/8“套管电潜泵管柱电潜泵总成动力电缆卸油阀单流阀生产油管动力电缆电潜泵“Y”管柱电缆穿透器井下安全阀电缆封隔器控制管线放气阀“Y”接头电缆封隔器电缆穿透器井下安全阀定位密封生产滑套防砂管座落接头NO-GO7”套管导向器堵塞器座带孔管控制管线放气阀分层密封井下生产管柱类型常规电泵管柱属电泵合采管柱，适用于所有尺寸的套管无分采要求的生产井，主要用于地层压力低的生产井或油田生产中晚期优点：管柱结构简单，油井出砂容易处理井下生产管柱类型Y型电泵分采管柱电泵分采管柱，适用于9-5/8˝以上套管该图为典型的高压油气井管柱，当油井具备自喷能力后，可以通过停电泵、捞Y堵后直接自喷生产9-5/8˝套管内径满足将生产管柱和机组同时下入，Y型接头的外径210mm电潜泵井日常管理中应注意的问题1、按时巡检，注意电泵井油压、套压、回压、温度、电流、电压等参数是否有异常变化。另外每次巡检时要用点温仪检测控制屏温度。2、电泵机组在正常运转中突然过载停泵或刚进行完憋压试验不能立即启泵。3、在对电缆穿透器进行密封性检查时注意不能使用泡沫液进行检查，可使用便携式可燃气体探测仪。4、由于定压放气阀内可能存在水，冬季低温时有可能使水结冰，导致套压升高。应及时采取增加保温措施，同时可旋转调节杆，使其上下活动以使气路通畅。5、如果定压放气阀压帽处漏气，可适当上紧定压放气阀压帽，如漏气问题仍存在则需拆卸定压放气阀更换“V”型盘根。6、由于定压放气阀压帽与调节杆之间进水后，会导致调节杆生锈使其转动困难，因此可定期在压帽与调节杆之间缝隙涂上黄油，防止有水进入压帽7、停泵后再次启泵前，注意对油嘴进行归零检查。正常作业下采油树阀门状态◆1、正挤：生产翼阀开、套管翼阀关、主阀清腊阀开、套管阀关。（油管→地层）◆2、反挤：套管翼阀开，主阀、清蜡阀、套管阀全关，洗井液进油套环空。

（套管→油管→地层）◆3、反洗：生产翼阀关、套管翼阀开、套管阀关、主阀清蜡阀开（套管→油管→生产流程）。◆4、油套联通：将服务管汇上的生产翼阀和套管翼阀打开，油、套管联通生产。自我提升1、电潜泵的下入深度（泵挂）是如何来确定的？电潜泵的下入深度应根据油井的产能、供液能力和原油含气量高低和原油性质来确定。合理的电潜泵下入深度应保证沉没度造成一个压头，以克服原油进泵的阻力和防止原油脱气，能使油井正常生产。下入深度过浅，原油粘度大会降低泵的效率；下入深度过大，油相体积系数大，排量效率低。2、每口井的套压是如何来确定的？套压值的设定应根据每口井的具体情况定期试验确定，绘制产量～套压曲线，选择最高产量下的套压进行控制，不同井在不同时期是不一样的3、电潜泵井如何进行调产？电潜泵井调产方式主要有：A.回