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电泵井在线流量计量与故障预警方法研究

电泵井在线流量计量与故障预警方法研究

作者：李博宇中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

电泵采油是海上油田生产中广泛采用的一种人工举升方式,实时掌握电泵井生产状况对于提高海上油田生产管理水平、推进海上智能油田建设具有重要意义。本文以毛细管单点测压电泵井为研究对象,基于泵吸收功率与电机输入功率相等的能量守恒... 详细信息

电泵采油是海上油田生产中广泛采用的一种人工举升方式,实时掌握电泵井生产状况对于提高海上油田生产管理水平、推进海上智能油田建设具有重要意义。本文以毛细管单点测压电泵井为研究对象,基于泵吸收功率与电机输入功率相等的能量守恒原理,结合井筒多相流理论和井下电机性能参数计算方法,建立了电泵井实时流量计量模型;考虑泵磨损等因素的影响,形成了以地面实测流量为基础的流量校正方法;在此基础上,从提高生产管理水平出发,通过现场统计数据和理论分析,考虑管柱漏失、电泵卡阻、地层供液不足等故障类型,建立了电泵井故障类型判断数据库以及故障解决措施数据库;根据模糊逻辑理论和时序数据故障点检测理论,对电流、电压、温度、压力等故障特征参数的时间序列数据进行分析,结合电泵井生产历史信息,建立了电泵井故障实时预警模型和方法。在上述研究基础上,采用***编程语言开发了电泵井流量实时计量与故障预警软件。通过海上6口电泵井流量实时计量的现场试验,与实测流量值平均相对误差在10%之内,表明该方法具有较高的计量精度,能满足油田现场生产要求;对海上3口电泵井的工作状况进行了实时预警,验证了本文所建模型的可靠性和适用性。研究成果为海上电泵井智能化生产管理提供技术指导。

关键词：电泵井毛细管测压流量计量故障预警模型验证

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电泵井分离器壳体断裂原因分析及对策

大庆石油地质与开发 2006年第B8期25卷 56-58页

作者：张岚辉大庆油田有限责任公司第三采油厂黑龙江大庆163113

根据现场鉴定分离器壳体断裂的情况,即断裂位置都在分离器的下部1／3处,内部对应的是分离器的旋转部件叶轮部分,断裂处的形状均呈非常规则的圆形,呈十分锋利的刀刃状,结合近年来分离器壳体断裂电泵井的生产运行情况,否认了上述两种传统... 详细信息

根据现场鉴定分离器壳体断裂的情况,即断裂位置都在分离器的下部1／3处,内部对应的是分离器的旋转部件叶轮部分,断裂处的形状均呈非常规则的圆形,呈十分锋利的刀刃状,结合近年来分离器壳体断裂电泵井的生产运行情况,否认了上述两种传统观点,提出了分离器扶正体失效导致叶轮与壳体发生偏磨、叶轮在高速旋转时(2900 r／min)将分离器壳体磨断的新观点。根据此观点,提出了解决分离器壳体断裂问题的思路与对策,并就其现场应用的可行性进行了论证。同时,总结分析了1998年以来第三采油厂在27口低含气电泵井上取消分离器使用吸入口的现场应用情况,对吸入口的推广应用提出了相应的建议。

关键词：电泵井分离器壳体断裂防治措施

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油田电泵井套管杂散电流腐蚀排流设计及应用

材料保护 2009年第4期42卷 61-63页

作者：李福军孙洪志张庆杰史远大庆石油学院校办产业管理处黑龙江大庆163318 大庆油田责任有限公司第三采油厂黑龙江大庆163300

为加强对油田电泵井套管的腐蚀控制,通过室内模拟交流杂散电流腐蚀试验,考察了交流杂散电流对电泵井套管的腐蚀性。结果表明:试样腐蚀速率随着电压的增加而增大,随介质电阻率的增大而减小,电泵井套管的腐蚀存在杂散电流腐蚀及土壤电化... 详细信息

为加强对油田电泵井套管的腐蚀控制,通过室内模拟交流杂散电流腐蚀试验,考察了交流杂散电流对电泵井套管的腐蚀性。结果表明:试样腐蚀速率随着电压的增加而增大,随介质电阻率的增大而减小,电泵井套管的腐蚀存在杂散电流腐蚀及土壤电化学腐蚀的双重强腐蚀。该区域土壤具有较强的腐蚀性,虽然杂散电流并不连续,但可加剧土壤电化学腐蚀。确定采用排流保护法并设计了牺牲阳极排流方案来控制腐蚀。现场测试表明,管地电位波动范围由措施前的124.0 mV减少至27.1 mV,管地电位可负移至-850.0mV(相对饱和硫酸铜参比电极),保护率为78.1%,达到了石油行业标准规定的防腐蚀要求。

关键词：杂散电流腐蚀电泵井套管牺牲阳极排流保护

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预测电泵井产能的简易方法

大庆石油地质与开发 1989年第4期8卷 81-86页

作者：陈元千杜建军北京石油勘探开发科学研究院大庆油田采油工艺研究所

电泵井是提高采液速度、保持油田稳产的重要手段之一。本文根据大庆油田5口电泵井的系统试井资料,提供了预测油井产能的简易方法(或者称为单点测试法)。该方法的应用,可以大大节省试井的时间和费用。

关键词：产量预测电动潜油泵电泵井

海上油田毛细管测压电泵井产量在线计量方法与应用

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石油钻采工艺 2018年第6期40卷 829-834页

作者：李勇龚俊陈亮刘均荣李博宇罗明良中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司海洋采油厂中国石油大学(华东)石油工程学院

针对海上油井地理位置分散、单井测试成本高等问题,为了及时掌握油井产量变化趋势、提高海上油井生产管理水平、实现海上油田智能化生产管理,开展了海上油田毛细管测压电泵井产量在线计量方法研究。从井下电泵输入功率与井下电机输出功... 详细信息

针对海上油井地理位置分散、单井测试成本高等问题,为了及时掌握油井产量变化趋势、提高海上油井生产管理水平、实现海上油田智能化生产管理,开展了海上油田毛细管测压电泵井产量在线计量方法研究。从井下电泵输入功率与井下电机输出功率相等这一能量守恒原理出发,同时考虑电机参数变化的影响,结合井筒多相流计算方法与实测流量校正方法,建立了毛细管测压电泵井产量在线计算数学模型,并研究了其求解方法。现场应用表明,结合定期的实测流量校正,本方法的计算结果与实测结果吻合较好,最大相对误差小于5%。本文所建立的方法能实现电泵井产量在线计量、实时反映油井生产趋势。采用该技术能显著降低海上油田生产成本,对于提高海上电泵井生产管理水平具有重要意义。

关键词：电泵井毛细管测压功率平衡法产量模型在线计量

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DQG-1电泵井清防垢剂研制与应用

油气田地面工程 2009年第8期28卷 24-25页

作者：王清明大庆油田采油五厂

大庆油田在用的电泵井采出水中HCO3-含量较高,存在结垢趋势,其中个别井结垢严重,造成电泵叶轮结垢堵塞,电泵井过载停机。针对垢样组分研制了DQG-1型电泵井清防垢剂,该清防垢剂与地层原油配伍性好,与用10%盐酸直接溶解垢样对比,溶蚀率和... 详细信息

大庆油田在用的电泵井采出水中HCO3-含量较高,存在结垢趋势,其中个别井结垢严重,造成电泵叶轮结垢堵塞,电泵井过载停机。针对垢样组分研制了DQG-1型电泵井清防垢剂,该清防垢剂与地层原油配伍性好,与用10%盐酸直接溶解垢样对比,溶蚀率和反应速度均有较大提高。现场试验2口井,平均检泵周期由139 d延长到目前的320 d,已延长了181 d,取得了较好的清防垢效果。

关键词：清防垢剂电泵井结垢清垢防垢

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钻降区电泵井的管理措施

油气田地面工程 2012年第7期31卷 39-40页

作者：李连花大庆油田采油一厂

在钻降期间,由于地层供液不足,电泵井产液量下降,会形成影响电机散热的不利局面,以致出现烧电机的现象,造成电泵井的异常。在实际生产管理中,通过电泵井IPR曲线的应用,推导总结出适用于钻降区电泵井的管理措施。降钻期间异常电泵井的井... 详细信息

在钻降期间,由于地层供液不足,电泵井产液量下降,会形成影响电机散热的不利局面,以致出现烧电机的现象,造成电泵井的异常。在实际生产管理中,通过电泵井IPR曲线的应用,推导总结出适用于钻降区电泵井的管理措施。降钻期间异常电泵井的井底流压值均介于饱和压力值和油层中部流压值之间,接近饱和压力值。在钻降期间,绘制电泵井流入特性曲线,在电泵井产量出现下降时,依据产量下降趋势和流压变化的关系,确定电泵井关井时机是较为科学的。

关键词：钻降电泵井 IPR曲线压力

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单片机在油田电泵井测控系统中的应用

测控技术 1990年第1期9卷 34-35,26页

作者：翟宏航空航天工业部第634所

本文介绍了MCS-31单片机在油田电泵井数传网络中的应用。该系统很好地发挥了单片机的内部资源功能,尽可能减少了外部设备。并且设计了一个良好的温控环境,使系统能正常工作于野外全天候情况下。

关键词：油田电泵井测控系统单片机应用

基于故障树与Rete算法的电泵井工况诊断方法研究

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现代电子技术 2017年第2期40卷 34-38页

作者：张佳贾向阳长江大学工程技术学院湖北荆州434020 武汉大学软件工程国家重点实验室湖北武汉430072

为了实现对电泵井运行过程中电泵工况与电机工况的智能诊断,对基于故障树与Rete算法的电泵井工况诊断方法进行研究。通过对电泵井工况故障的特征表现进行分析,构建了支持电泵工况与电机工况诊断的故障树与知识库,并结合Rete算法实现了... 详细信息

为了实现对电泵井运行过程中电泵工况与电机工况的智能诊断,对基于故障树与Rete算法的电泵井工况诊断方法进行研究。通过对电泵井工况故障的特征表现进行分析,构建了支持电泵工况与电机工况诊断的故障树与知识库,并结合Rete算法实现了基于产生式的规则引擎,用于推理得到电泵井的工况诊断结果,从而给出相应的优化建议。最后在电泵井基础数据和电机测试数据的事实数据基础上,对63口井进行了工况诊断。实践表明,诊断结果与实际相符,提高了工况故障定位的效率与精确度。

关键词：故障树 Rete算法电泵井工况诊断