單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵

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1、、產(chǎn)品主要用途和特點 發(fā)明人王子貴經(jīng)過幾年的努力，在第一代的基礎上。世界首創(chuàng)單芯潛油 電纜直線電機無桿泵抽油系統(tǒng)。徹底解決傳統(tǒng)潛油電纜給直線電機無桿 泵，帶來的種種 弊病。大大降低設備成本；減輕作業(yè)強度；延長作業(yè)周期，是 真正代替游梁式抽油機的最佳產(chǎn)品。是潛油直線電機無桿泵應用領域的一次巨大 革命。 1、工作原理：單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵主要部件是潛油間歇式直線往復運動電機，它 的主要構件有動子和定子。工作時，動子相對定子做間歇式直線往復運動。動子的運動的速度由電 流頻率控制，沖程次數(shù)由電流間歇時間確定。通過調整電流頻率和電流的間歇時間來調整抽油泵的 工作狀態(tài)。 2、無桿采油：由于

2、單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵的電機與抽油泵是直接連接，并置于所需 的作業(yè)深度，驅動抽油泵作往復運動，取消了抽油桿系，實行無（抽油）桿采油，同時，也消除了 因有桿采油時，由于抽油桿上下往復運動而出現(xiàn)的桿管、泵偏磨及功率損耗的問題； 3、降低作業(yè)強度：動力電纜采用特制的圓軸單芯投入式，當油管柱作業(yè)完井后，再將電纜下端 從油管內(nèi)腔上端投入井內(nèi)，電纜下端裝有動力插頭和增重塊，電纜在重力的作用下，直接下至抽油 泵上部電機外出插座上，并與電機外出插座實現(xiàn)自動插接，電機插座內(nèi)裝有特種電氣密封油，自動 對插接接口實現(xiàn)與井液的電氣絕緣密封。 電纜在油管內(nèi)腔始終處于自由狀態(tài)，這樣，既減少了電纜和油管同時作業(yè)

3、勞動強度和不安全因 素，又消除了電纜外置安裝時，因斜井、水平井機械拖動等原因造成電纜損壞； 4、占地面積?。撼ɑ蛟械模┏鲇凸芫€、井口和電氣系統(tǒng)占地外，不需增加額外占地面積。 5、節(jié)能環(huán)保：抽油泵工作時的沖次次數(shù)，是由動子運行和停歇時間來確定，動子運行時，電機 消耗能量對抽油泵做功；停歇時，電機不消耗能量。換言之，就是舉升時用電，不舉升不用電。所 以，從理論上講，該系統(tǒng)是將其消耗的全部電能轉化為了有用功，即將全部能量用在了抽油泵抽吸 和舉升介質上面。實驗和理論均證明，該產(chǎn)品與傳統(tǒng)的地面驅動抽油泵相比節(jié)能效果可高達30~ 80%o實際使用也表明，在同樣泵掛深度、同樣產(chǎn)液量情況下 ，單井節(jié)電

4、為50%左右。 該產(chǎn)品由于將所有運動件和運動部位均置于到井下，因此，消除了噪音和油污對地面環(huán)境的污 染。實現(xiàn)安靜環(huán)保采油。 6、維護成本低：單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵潛入井下，地面沒有機械設備維修，除 出油管線、井口和電氣系統(tǒng)的日常維護、保養(yǎng)外，無需再提供額外的維護費用。 7、適用范圍寬：由于單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵是直驅無桿采油，因此，只要井況 能 適用傳統(tǒng)游梁式抽油機，無桿抽油泵系統(tǒng)都可安裝使用，同時，不論是直井、斜井、大斜度井、水 平井、淺海油井、低滲透小排量油井，均可使用。 二、主要結構 如圖所示，至下而上分別為： 1 .單芯潛油電纜直線電機系統(tǒng)2.插

5、接裝置3.單芯玻璃鋼潛油電纜 4 .井液 5. 套管 6. 油管 7.井口 8. 控制箱 2.1、 單芯潛油電纜直線電機系統(tǒng)： 單芯潛油電纜直線電機由動子和定子組成（下圖一所 ，為井下設備提供驅動力，是單芯 示） 金康環(huán) 圖一 a.動子部分的主要部件是環(huán)形磁鐵，由N、S極相間排布而成（見圖二） 圖二） b.定子部分的主要部件是三組線圈，線圈為相間排布，星型連接（見圖三） 圖三 C.該電機為低速大扭矩同步直線電機，功率因數(shù)以及效率高于傳統(tǒng)感應電機，極適合油田工 作環(huán)境。 d、抽油泵：抽油泵是井下主要的抽油設備，該系統(tǒng)使用的抽油泵可分

6、為：雙向泵和上抽泵兩種。 ⑴.雙向泵的優(yōu)點是：上下行雙向都出液，且上行和下行電機的電流相近，有利于提高直線 電 機壽命。 (2) .上抽泵的優(yōu)點是：下行只需克服自重，上行出液，動子和連桿的自重充當源動力，但雙向 電流波動較大。 ⑶.兩種泵的上部均裝有沉砂管起沉砂作用。 2.2、 插接裝置：插接裝置在直線電機的上部，由插頭和插座及特種密封油組成，插頭安裝在有 一定重量的插頭護罩內(nèi)，護罩內(nèi)充滿特種密封油其下端用橡膠薄膜封好,上端與新型潛油電纜相連接。 插座安裝在插座保護體內(nèi)，保護體下端與電機控制系統(tǒng)相連接，整個保護體內(nèi)都充滿特種密封油，保 證 插頭與插座的緊密接觸的同時起到與井液完全隔離的

7、作用，保證電器的絕緣。 2.3、 單芯玻璃鋼電纜：單芯玻璃鋼電纜有多層絕緣，最外層由玻璃鋼澆注擠壓而成，耐壓等 級6000V,耐溫等級 150℃o 4 4 2.4、 油管：油管作用是將抽油泵系統(tǒng)懸掛在所需作業(yè)位置，并同時將油液輸送到地面，油管 底部裝有泄油閥，作業(yè)時泄出管柱中油液，以防油液對地面的污染。 2.5、 井口：采用傳統(tǒng)井口。區(qū)別主要體現(xiàn)在井口上端安裝抽油桿的位置，安裝單芯電纜，并 用原井口密 封來實現(xiàn)井口與電纜的密封。 2.6、 控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)主要功能是通過驅動器來控制電機的運行參數(shù)，調整沖程速度、沖 次從而達到控制出液量的目的；整個控制系統(tǒng)可以通過GP

8、RS進行實現(xiàn)在線調參，遠程控制和實 時監(jiān)控，并具有數(shù)據(jù)遠傳接口 RJ45,根據(jù)不同的井況實時調整運行參數(shù)。實現(xiàn)在線調參、解決抽 油泵空載問題，沖次范圍0.1?10次/分，操作簡單、快捷。產(chǎn)品可自動調整頻率、沖次。使采油 過程運行管理變的更加簡單，只需觀察儀表數(shù)據(jù)。出現(xiàn)問題時有各種保護功能，顯示屏出現(xiàn)提示、 系統(tǒng)發(fā)出報警，提示檢修，并保存10天的現(xiàn)場運行設備的電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、 用電量、示功圖等參數(shù)以備查看。實現(xiàn)半自動化采油（圖四）。 圖四 三、安裝與使用 3.1、 單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵使用條件： a、原油粘度：＜ 2000mPa.s b、井下溫度：

9、＜ 120℃ c、含砂量：＜ 0.5% d、油氣比： ＜ 500 3.2、 作業(yè)前準備： 3.2.1、 用通井規(guī)通井至人工井底，檢查井管內(nèi)徑，確保潛油直線電機和抽油泵正常入井； 3.2.2、 如果砂埋油層，需洗井沖砂； 3.2.3、 確保井內(nèi)無異物； 3.2.4、 檢查油管質量，確保油管完好無損； 325、用2500V兆歐表測量電纜絕緣電阻，應大于2000MQ； 3.3、 按管柱結構下抽油泵和潛油直線電機3.4、單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵連接操作： 3.4.1、 吊卡卡在電機頭部，將電機吊起，在下井過程中電機出線接頭對準吊卡缺口處，與扶 正器連接好平穩(wěn)坐落在井口確保出線

10、接頭不受損害。 3.4.2、 依次將抽油泵的柱塞、外殼、與電機連接的出線接頭和電機連接好（用管鉗子擰緊, 決不許用作業(yè)機）。 3.4.3、 用2500V兆歐表測量抽油泵上部電機外出插座對地絕緣電阻，應大于 2000MQ,測 完后應對地放電。 3.4.4、 抽油泵上安裝泄油器。 3.4.5、 下油管柱之所需深度，3.4.6、安裝專用密封井口。 347、將檢測后的圓軸單芯投入式電纜從井口投入油管內(nèi)，在重力作用下電纜與抽油泵上部電機外出插 座自動實行密封對接。用2500V兆歐表測量電纜對地絕緣電阻，并確定電纜與抽油泵上部電機外出插座已連 接。 3.5、控制柜的安裝與調整 3.5.1 控

11、制柜擺放以井口為中心10米處合適方向坐正固定牢。 3.5.2 電纜與控制柜連接，機殼一定做好接地。 3.5.3 檢查電源電壓已正常，方可送電 3.5.4 起抽后觀察電流值，檢查測試動作是否正常，然后進行調整。 四、施工注意事項與安全環(huán)保要求 4.1、 地面設備要求 4.1.1、 、施工前一定要檢查保養(yǎng)好井口，保證閘門靈活好用。 4.1.2、 井架、游動系統(tǒng)符合標準，指重表安裝符合要求，靈敏好用。 4.1.3、 地面流程管匯按標準連接，并加以固定。 4.2、 施工人員要求 4.2.1、 、施工前，應進行安全生產(chǎn)及技術措施交底，分工明確，嚴守崗位。 4.2.2、 現(xiàn)場操作指揮

12、（技術員、工程師）必須對施工要求、井下情況、地面設備及操作崗位人員的技 術情況清楚。 4.2.3、 施工中所有工作人員要堅守崗位，聽從指揮。工作人員要穿戴好勞保用具才能上崗，非工作人 員不得進入井場。 4.2.4、 所有工作人員須服從指揮人員統(tǒng)一指揮，不得擅自離崗。 4.2.5、 施工中發(fā)生故障時，一律聽從現(xiàn)場指揮，統(tǒng)一處理。 4.3、 井場安全技術要求 4.3.1、 、井場內(nèi)嚴禁煙火，井場應按規(guī)定配備消防器材，做好防噴、防火、防爆、防毒等安 全工作。準備一定數(shù)量的滅火器、防火砂和防毒用品，具體要求見 SY5225o消防器材的配備和管 理應符合SY6023- 94《石油井下作業(yè)隊

13、安全生產(chǎn)檢查規(guī)定》中第7章的要求。 4.3.2、 施工現(xiàn)場的防火應符合有關規(guī)定，井場線路、設備、照明器具的安裝應符合SY5727 -1995《井 下作業(yè)井場用電安全要求》中的規(guī)定。 4.3.3、 作業(yè)期間，井場內(nèi)不得使用明火，因特殊情況需用時，應經(jīng)過上級安全部門批準，并有相應的 防火措施。 4.3.4、 井場應按SY6023 — 94的要求設置安全標志。 4.3.5、 下管柱要平穩(wěn)操作，不得猛剎猛放。遇阻不超過30KN,發(fā)現(xiàn)遇阻應立即上提管柱， 再慢慢下放，經(jīng)過多次上提下放仍下不去，則應立即起鉆，查明原因再下，嚴禁就地坐封封隔器，嚴禁使用 轉盤上卸扣。嚴防井內(nèi)落物。 4.3.6、 修

14、井車起落井架嚴格按其操作規(guī)程進行。 4.4、 環(huán)境保護要求 4.4.1、 嚴格執(zhí)行《石油天然氣工業(yè)健康、安全與環(huán)境管理體系》(SY/T6278. 1997)要求。 4.4.2、 施工現(xiàn)場應嚴格遵守當?shù)氐挠嘘P環(huán)境保護法規(guī)及要求，做好環(huán)境保護工作。 五、主要規(guī)格和技術參數(shù) 5.1、泵的型號說明 單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵的泵型號表示如下： QZWDB □ - □□ QZW： B單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵第一組口表示：單芯潛油電纜直線電機的最大額定功率，kw 第二組口表示：泵徑，mm 第三組口表示：揚程，100m。 例如：泵型號為QZWB15-28-40,則表示直線電機的

15、最大額定功率15 kw,泵徑28mm,揚程4000m的 單芯潛油電纜直線電機無桿抽油泵。 5.2、泵的型號和技術參數(shù) 泵型號 電機型號 額定功率 kw 額定電流 A 工作電壓 V 工作推力 kgf 使用溫度 設計壽命 天 泵徑 mm 日產(chǎn)量 m3/d 揚程m 套管in QZWB15-28-40 0 28 8 4000 QZWB15-32-30 ①32 11 3000  QZWB15-38-20 0 38 15 2000 QZWB15-44-15 0 44 22

16、 1500 QZWB15-57-09 0 57 35 900 QZWB26-38-35 wzg- n 3?26 5?40 660 4400 120 500 0 38 15 2500 5? QZWB26-44-28 0 44 22 2000 QZWB26-27-17 ①57 35 1500 QZWB26-70-11 0 70 55 1000 QZWB45-44-30 WZG- III 3?45 5?40 1140 5000 120 500 0 44 22 2500 5? QZWB45-57-19 0 57 35 1900 QZWB45-70-13 O70 55 1300 QZWB45-83-09 0 83 77 900 QZWB55-70-30 WZG-IV 7?55 5?45 1140 10000 120 500 0 70 55 3000 7 QZWB55-83-22 0 83 77 2200 QZWB55-95-17 0 95 100 1700