大庆油田力神泵业技术研发中心大庆油田采油四厂
潜油电泵采注水双压力测试装置*
崔博1庞妍21大庆油田力神泵业技术研发中心2大庆油田采油四厂
潜油电泵采注水双压力测试装置可实时准确地测量井下潜油电泵出、入口两个压力值,通过地面仪表显示井下压力值,并经专用软件分析计算得出实际注水量。应用该装置可随时了解油井的生产动态,通过分析油井压力及产量的变化情况,采取适当的措施,从而达到最佳的开采效果。
潜油电泵;采注水;压力测试;现场应用
潜油电泵采注水双压力测试装置电路包括双压力传感器电路、信号放大电路、电压转换电路、系统电源电路。双压力传感器电路采用MIDA蓝宝石压力传感器;信号放大电路将压力信号放大并转换成电流信号;电压转换电路主要使压力传感器分时工作;电源电路将井上传递的电压滤波,经过稳压电路稳压后给各元件供电。
压力信号包括潜油泵入口压力信号及出口压力信号,采集的两个压力信号分别为双压力测量传感器压力提取点压力和专用潜油泵下接头压力提取点压力。井下双压力传感器采集到压力信号后,通过电机星点引线以模拟电流环的形式传输到地面仪表,从而可以读取出、入口两个压力值。在电机转速已知的情况下,通过流量辨识软件查取泵试验数据可以得到电泵的流量。流量测量过程如图1所示。
图1 流量测量过程
在泵出入口压力、转速及泵试验数据都已具备的情况下,下井前测量双压力测量传感器压力提取点位置与专用潜油泵上接头的距离h0;机组运转后,测量传感器压力提取点压力p11及专用潜油泵下接头压力提取点压力p12;记录此时的频率f1;通过式(1)计算此时专用潜油泵的扬程H1,上采下注时取“-”号,下采上注时取“+”;通过式(2)将扬程H1折算到室内试验频率f0下的扬程H10;查看频率f0下的专用潜油泵性能曲线,通过H10值,查出对应排量Q0;通过式(3)将排量Q0折算到频率f1下的实际排量Q1,即实际注入量。
南2—丁2—P127井于2012年9月25日投注,电机运行频率42Hz,电压1 050V,电流21 A,初期注水压力5.5MPa,注水量30m3/d。日前,注水压力7.7MPa,井口悬挂器密封无渗漏,机组及井口设备运行良好,各项参数基本稳定。
杏8—31—529井于2013年3月15日投注,投注前测得该井静液面为215m,投注12 h测得动液面438m,潜油电机运行电压1 100 V,电流27 A,初期电机运行频率50 Hz,注入量59m3/d。2013年6月20日,将电机运行频率降至40 Hz,注入量为47m3/d,机组运行正常。
潜油电泵采注水双压力测试装置可实时准确地测量井下潜油电泵出、入口两个压力值,通过地面仪表显示井下压力值,并经专用软件分析计算得出实际注水量。应用该装置可随时了解油井的生产动态,通过分析油井压力及产量的变化情况,采取适当的措施,从而达到最佳的开采效果。
(栏目主持 樊韶华)
10.3969/j.issn.1006-6896.2014.7.082
基金论文:黑龙江省教育厅科学技术研究项目“粒子群神经网络在抽油机故障诊断中的研究”(12511005)。