石油开采-潜油电泵采油.pptxVIP

重庆科技学院1潜油电泵采油技术重庆科技学院石油工程学院制作

电潜泵采油电潜泵采油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。

表述电潜泵性能的主要参数有：额定排量Q、额定扬程（压头）H、额定轴功率P、额定效率、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。电潜泵管柱工作示意图

潜油电泵工作原理重庆科技学院第4页潜油电泵采油原理是潜油电泵机组下入油井内一定深度，在一定的沉没压力下，电动机带动离心泵高速旋转；与此同时，井内油流经过分离器分离出部分游离的气体后，进入多级离心泵，油流在多级离心泵多级增压形成足够的压头，并被举升至地面。

一、潜油电泵的结构组成重庆科技学院第5页潜油电泵系统由三部分组成：潜油电泵机组、地面电气设备和动力电缆。潜油电泵的全称为沉没式潜油电动离心泵，简称潜油电泵或电潜泵，英语中简称ESP（即ELECTRICALSUBMERSIBLEPUMP的缩写），它是一种无杆式抽油泵，主要由电动机、保护器、分离器、和离心泵四个部件组成。

潜油电泵组成重庆科技学院第6页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（PSI／PHD）、动力电缆、单流阀、泄油阀、扶正器等组成。

1．电机重庆科技学院第7页电潜泵电机又叫潜油电机，它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，把电能转变成机械能。它与普通电机相比，具有以下特点：机身细长，一般直径160mm以下，长度5～10m，；转轴为空心，便于循环冷却电机；启动转矩大，0.3s即可达到额定转速；电机内腔充满电机油以隔绝井液和便于散热；有专门的井液与电机油的隔离密封装置——保护器。

电机系统组成及作用重庆科技学院第8页1潜油电机为立式悬挂结构，主要由定子、转子、止推轴承、扶正轴承、电机头、下接头等组成。潜油电机为密闭式，腔内充满高纯度、高介电强度的矿物油，它在电机内起润滑、绝缘和传递热量的作用。2定子3定子的功能是产生旋转磁场，将电能转变成磁能，主要包括定子铁芯、黄铜夹段和定子绕组等。

潜油电机的结构图重庆科技学院第9页

潜油电机结构示意图重庆科技学院第10页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

潜油电机-循环冷却系统重庆科技学院第11页循环冷却系统潜油电机冷却系统由润滑叶轮、滤网、定子油道、油孔和空心电机轴及电机油等组成，带走电机定子和转子在交流和涡流作用下产生的热量，达到冷却电机和保护绝缘材料的作用，延长电机寿命。

潜油电机的工作原理重庆科技学院第12页潜油电机工作原理：当三相交流电通过电缆输送到电机定子绕组时，流入电机的电流在气隙内产生一同步旋转磁场，该磁场与转子切割时，转子绕组中有感应电流产生，由于通电导体在磁场内产生一同步旋转磁场，该磁场与转子切割时，转子绕组中有感应电流产生，由于通电导体在磁场内受磁力作用，转子就会跟着磁场旋转，如果电机轴端带有机械负载，电机就输出机械功率，从而将电能转化为机械能。

2.潜油泵重庆科技学院第13页电潜泵具有以下特点：直径小，排量范围大，外径一般为85.5～102mm，排量范围可达30～8000m3／d；级数多，长度长，扬程范围宽，扬程一般在150～4500m；泵吸口有气体分离，防止气蚀和提高泵效。”

潜油泵结构组成重庆科技学院第14页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。

潜油泵重庆科技学院第15页叶轮叶轮是电潜泵的核心部分，它是将机械能转变成生产流体压能的关键部件，液体通过叶轮时，液体的压能和动能都得到增加。

潜油泵重庆科技学院第16页导轮导轮是泵的固定部分，它一方面将动能转变成压能和降低速度减小摩阻损失；一方面改变流向，将流体导人下一级叶轮人口。

3.油气分离器重庆科技学院第17页对于含气电泵井而言，井液在进入潜油泵之前，要先通过油气分离器进行气、液分离，以减少气体对潜油泵工作性能的影响。其作用：一是作为多级离心泵的吸入口通道；二是将游离气从井液中分离出来，减少气体对离心泵的影响，提高泵效，保证离心泵正常工作。

油气分离器的结构原理图重庆科技学院第18页位于潜油泵的下端，是泵的入口，其作用是将油井生产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）两种。

油气分离器原理重庆科技学院第19页气、液混合物进入分离器后，由叶轮来提高其