高效氣液離心泵在埕島油田電泵井中的應用

摘要：埕島油田個別井區因產氣量較高，影響了油井井下電泵的正常運轉。采用“潛油電機+電機保護器+雙級油氣分離器+高效氣液離心泵+離心泵”，進一步提高電泵機組的適應性，使高含氣井液在進入“高效氣液離心泵”之前，進行了預分離，從而提高了“高效氣液離心泵”的工作效率，進而提高了高油氣比油井的利用率和產能，延長油井免修期，收到了良好的效果。

關鍵詞：高效氣液離心泵高油氣比適應性電泵井效果

0 引言

氣體對離心泵的工作影響很大，盡管電泵井組配套使用了高效油氣分離器，但對于高油氣比井效果仍不夠理想，在工作介質為氣液兩相的情況下，泵的排量、壓頭和效率都會明顯下降。離心泵葉輪在工作時，氣泡一方面占據了流道體積，使液體排量減少。另一方面，氣體使混合液密度降低，離心力減小，從而降低了泵的揚程。嚴重時會造成氣鎖排不出液體，并產生氣蝕現象，損壞電泵葉導輪。

勝利海上埕島油田少數井區因產氣量較高，影響了油井井下泵的正常運轉。技術人員在嘗試各種解決方案，以排除氣體干擾，以保證井下泵正常運行，從而提高油井利用率和產能，延長油井免修期。

1 高效油氣分離裝置的配套研究和確立

1.1 研究設計雙級油氣高效離心泵

針對油氣分離器在高油氣比油井分離效果差的現狀，建立了一套完整的油氣分離室內實驗臺架，分別進行了2種分離器的分離效果驗證，并對其分離內部結構進行分析，設計出新型高效分離器，采用雙級誘導輪結構設計，增加一級分離輪，同時采用葉輪和導流輪增壓導輪結構，使其分離效果增強。在氣液比高的油井環境應用中，使其在泵入口處應用的氣液環境由原來的氣液比0.3m3/t提高到0.6m3/t；就其整體分離效果而言，在氣液比0.6m3/t環境下的分離率由原來的75%提高到95%?，F場應用的前后效果對比表明，油氣分離效果好，增液顯著。

1.2 研究設計“高效氣液離心泵”

借鑒國內外先進技術，確定了“高效氣液離心泵”，其作為一種針對高含氣井的有效的氣體處理裝置，基本工作原理：是通過減小氣泡的尺寸和改變氣泡的分布來使井液形成均勻的氣-液混合物，使之在進泵之前的狀態像單相的液體一樣，這樣就可大大改善離心泵的吸入條件。

1.3 方案確立

確立了高油氣比油井電泵采油工藝方案，即“潛油電機+電機保護器+雙級油氣分離器+高效氣液離心泵+離心泵”，進一步提高電泵機組的適應性。

2 現場應用

2.1 作業方案優化

方案優化技術思路：CB6B井組地層壓降達4MPa以上，原油脫氣現象嚴重，造成油井不能正常生產。因此要想確保作業成功，實現油井連續生產，就必須解決氣體對泵的影響。

方案采用在勝利泵業常規“電泵機組”采油工藝的基礎上，增加“高效氣液離心泵”，高效氣液離心泵是將經過油氣分離的井液，在進入離心泵前，將氣體打碎成微小分子并與井液重新混合，并充分攪拌均勻后再由離心泵排出，避免了因液相、氣相不相溶而產生的“斷塞流”，進而避免了電泵井“氣鎖”現象的產生，實現油井連續生產。

2.2 現場應用效果

2.2.1 埕北6B-1井

2010年6月，措施作業：檢電泵，打撈雙向流動閥，下（排量80m3/d，泵掛1200m，揚程1400m。潛油電機1節，功率43KW，額定電壓950V，額定電流39A，直徑116mm）電泵，配套帶高效氣液泵。作業后：5ｍｍ油嘴，油壓3.88MPa，恢復日產液85t，日油22.8t，含水73.2％，日產氣量3750ｍ３，氣液比44ｍ３/t。

2.2.2 埕北6B-6井

2010年7月，措施作業：檢電泵，打撈雙向流動閥，下（排量45m3/d，泵掛1420m，揚程1800m。潛油電機1節，功率43KW，額定電壓950V，額定電流39A，直徑116mm）電泵，配套帶高效氣液泵。作業后：3ｍｍ油嘴，油壓2.46MPa，日液22.1t，日油11.3t，含水49%，日產氣量465ｍ３，氣液比21ｍ３/t；日增油8.3t。

3 結束語

3.1 由于高效氣液離心泵是在原有電泵機組的基礎上增設的一級裝置，該裝置不僅具有解決油氣問題的能力，而且自身具有200m左右的舉升揚程，能夠進一步提高電泵機組對井液的舉升能力。

3.2 高油氣比油井盡管在工藝管柱上得到了改進和加強，建議有條件的平臺應增加電泵中壓變頻，通過地面自動調頻、滿足地下供液變化的復雜情況，提高電泵機組適應性，延長油井作業免修期。

3.3 目前配套的高效氣液離心泵電泵采油工藝基本滿足了海上高油氣比油井生產的需要，在海上得到了推廣和使用，效果較為理想。

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