电潜泵矿藏内部解离体系方略预设

矿藏内部解离体系方略预设
  工作原理当油水混合物在油层中通过套管进入油套环空后,经电潜泵2提压直接进入水力旋流器,经过水力旋流器分离后,浓缩油液通过旋流器的溢流口、旁通管进入电潜泵1,再由电潜泵1将油液举升到地面。

  该系统采用作为动力泵和举升泵,由同一台潜油电动机带动,结构紧凑,处理液量大,且可充分利用现有国产化配套设备,成本低,效益好。所采用的静态水力旋流器结构简单,体积小,内部无运动件和易损件,适合于井下这种特殊环境中工作。各部件的连接采用法兰连接,方便快速。

  它是利用两相混合在一起但不互溶的液体之间的密度差,在水力旋流器体内进行离心分离。作为井下油水分离的水力旋流器以其尺寸长,口径小的结构特点,具有良好的分离能力。水力旋流器采用对称切向双入口和双锥形结构,其主要结构参数为主直径D,总长度为L0,其它结构尺寸可根据主直径D来确定。

  配套电动机的选择由于双电潜泵共用同一台电动机驱动,所以在确定了两泵的功率后,就可选择电动机,但考虑到电动机还需带动保护器及油气分离器,电动机功率应由下式确定Np=K(N1+N2)式中K功率系数,可以取111112.

  以某油区为例,已知:注水平均压力为1012MPa,注水平均深度为2000m,其油水分离系统的下泵深度为1300m,泵沉没度为500m,日产液量为150m3/d,电潜泵2排液量为150m3/d,系统应用在13717mm(5"-英寸)套管中,采用73mm(2(3英寸,内径为62mm)油管。油井中油水混合液含水90%,分离后从水1力旋流器溢流口流出的浓缩液水油比为1B1,回注水中的含油标准应达到50ppm.

  根据上述的分析及计算可得如下结果。水力旋流器主直径D=35mm,总长度为1740mm;电潜泵1的参数为:流量30m3/d,压头1010MPa,功率11kW;电潜泵2的参数为:压头1810MPa,功率60kW;配套电动机所需的功率圆整后为90kW.

  结束语当油田进入高含水期,为提高原油产量和综合经济效益,可采用井下油水分离系统这一新技术。在国外,特别是北美,井下油水分离系统已进入商业应用阶段,而在我国此系统的研究尚处于起步阶段,还有许多具体的工作需要去进一步研究、探索和开发。笔者设计的井下油水分离系统采用国产98型泵与107型电动机配套使用,经分析计算知,各参数选取合适,所采用的水力旋流器也能满足处理的要求,是一种较为合理的设计方案。