談電潛泵礦藏內(nèi)部解離體系方略預(yù)設(shè)

2013-04-01

電潛泵礦藏內(nèi)部解離體系方略預(yù)設(shè)
　　工作原理當(dāng)油水混合物在油層中通過套管進(jìn)入油套環(huán)空后，經(jīng)電潛泵2提壓直接進(jìn)入水力旋流器，經(jīng)過水力旋流器分離后，濃縮油液通過旋流器的溢流口、旁通管進(jìn)入電潛泵1，再由電潛泵1將油液舉升到地面。

　　該系統(tǒng)采用電潛泵作為動力泵和舉升泵，由同一臺潛油電動機(jī)帶動，結(jié)構(gòu)緊湊，處理液量大，且可充分利用現(xiàn)有國產(chǎn)化配套設(shè)備，成本低，效益好。所采用的靜態(tài)水力旋流器結(jié)構(gòu)簡單，體積小，內(nèi)部無運(yùn)動件和易損件，適合于井下這種特殊環(huán)境中工作。各部件的連接采用法蘭連接，方便快速。

　　它是利用兩相混合在一起但不互溶的液體之間的密度差，在水力旋流器體內(nèi)進(jìn)行離心分離。作為井下油水分離的水力旋流器以其尺寸長，口徑小的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，具有良好的分離能力。水力旋流器采用對稱切向雙入口和雙錐形結(jié)構(gòu)，其主要結(jié)構(gòu)參數(shù)為主直徑D，總長度為L0，其它結(jié)構(gòu)尺寸可根據(jù)主直徑D來確定。

　　配套電動機(jī)的選擇由于雙電潛泵共用同一臺電動機(jī)驅(qū)動，所以在確定了兩泵的功率后，就可選擇電動機(jī)，但考慮到電動機(jī)還需帶動保護(hù)器及油氣分離器，電動機(jī)功率應(yīng)由下式確定Np=K（N1+N2）式中K功率系數(shù)，可以取111112.

　　以某油區(qū)為例，已知：注水平均壓力為1012MPa，注水平均深度為2000m，其油水分離系統(tǒng)的下泵深度為1300m，泵沉沒度為500m，日產(chǎn)液量為150m3/d，電潛泵2排液量為150m3/d，系統(tǒng)應(yīng)用在13717mm（5"-英寸）套管中，采用73mm（2（3英寸，內(nèi)徑為62mm）油管。油井中油水混合液含水90%，分離后從水1力旋流器溢流口流出的濃縮液水油比為1B1，回注水中的含油標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)達(dá)到50ppm.

　　根據(jù)上述的分析及計算可得如下結(jié)果。水力旋流器主直徑D=35mm，總長度為1740mm；電潛泵1的參數(shù)為：流量30m3/d，壓頭1010MPa，功率11kW；電潛泵2的參數(shù)為：壓頭1810MPa，功率60kW；配套電動機(jī)所需的功率圓整后為90kW.

　　結(jié)束語當(dāng)油田進(jìn)入高含水期，為提高原油產(chǎn)量和綜合經(jīng)濟(jì)效益，可采用井下油水分離系統(tǒng)這一新技術(shù)。在國外，特別是北美，井下油水分離系統(tǒng)已進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用階段，而在我國此系統(tǒng)的研究尚處于起步階段，還有許多具體的工作需要去進(jìn)一步研究、探索和開發(fā)。筆者設(shè)計的井下油水分離系統(tǒng)采用國產(chǎn)98型泵與107型電動機(jī)配套使用，經(jīng)分析計算知，各參數(shù)選取合適，所采用的水力旋流器也能滿足處理的要求，是一種較為合理的設(shè)計方案。