電動(dòng)潛油離心泵采油工藝技術(shù)

張有興 鄒繼艷 汲紅軍 劉麗 吳軍成

【摘 要】有“工業(yè)的血液”之稱的石油是我國(guó)工業(yè)發(fā)展的一大支柱。當(dāng)今世界是一個(gè)重視工業(yè)發(fā)展的時(shí)代，而石油是許多工業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展基礎(chǔ)，在國(guó)家工業(yè)發(fā)展中占據(jù)很大比例，各個(gè)國(guó)家對(duì)石油的需求量都很高。眾所周知，石油是深埋地底的流體礦物，開(kāi)采困難。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，石油開(kāi)采科研人員通過(guò)艱難的探索，終于提高了石油的開(kāi)采效率。電動(dòng)潛油離心泵是石油開(kāi)采發(fā)展道路上的一塊基石，為石油開(kāi)采做出巨大貢獻(xiàn)。電動(dòng)潛油離心泵自出現(xiàn)以來(lái)被廣泛應(yīng)用于石油開(kāi)采過(guò)程，是實(shí)現(xiàn)油田高效率開(kāi)發(fā)的一個(gè)重要助力。

【關(guān)鍵詞】電動(dòng)潛油離心泵；采油工藝技術(shù)

電動(dòng)潛油離心泵（Electrical submersible pump簡(jiǎn)稱為潛油電泵或者電潛泵（ESP）。電動(dòng)潛油離心泵主要是依靠電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)和多級(jí)離心泵（具有同樣功能的兩個(gè)以上的離心泵泵集合在一起）互相配合進(jìn)入到采油井的石油液面以下抽取石油后將石油帶上地面的一種人工采油方法。電動(dòng)潛油離心泵主要利用能量守恒定律工作，地面上的電源經(jīng)過(guò)變壓器的轉(zhuǎn)換將電能通過(guò)潛油電纜傳遞給電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)在通過(guò)驅(qū)動(dòng)離心泵旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的目的，機(jī)械能將井底的石油傳送上地面完成石油開(kāi)采。電動(dòng)潛油離心泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，使用方便；相較于傳統(tǒng)桿式泵工作效率高，油井產(chǎn)油量遠(yuǎn)勝傳統(tǒng)油泵。

一、國(guó)內(nèi)外情況

石油作為國(guó)家工業(yè)發(fā)展的必須物資，在各個(gè)國(guó)家都受到重視。石油開(kāi)采以來(lái)，各個(gè)國(guó)家的采油技術(shù)也在不斷提高，各國(guó)的采油技術(shù)發(fā)展水平不均勻。隨著科技時(shí)代的來(lái)臨，電潛泵慢慢被應(yīng)用于石油開(kāi)采且得到好評(píng)。美國(guó)是電潛泵采油技術(shù)水平最高的國(guó)家，而前蘇聯(lián)則是石油產(chǎn)量最大的國(guó)家，大約有56%的石油產(chǎn)量歸功于電動(dòng)潛油離心泵。電動(dòng)潛油離心泵投入石油開(kāi)采，加大石油開(kāi)采效率，油井產(chǎn)油量甚至是傳統(tǒng)采油泵的2倍。近年來(lái)，國(guó)外的電動(dòng)潛油離心泵發(fā)展仍在繼續(xù)，電動(dòng)潛油離心泵朝著智能化，自動(dòng)化以及遙控檢測(cè)的方向發(fā)展，可靠性，耐壓耐高溫能力增強(qiáng)，進(jìn)一步提高了電動(dòng)潛油離心泵的使用范圍，降低了生產(chǎn)成本。我國(guó)自上世紀(jì)90年代從美國(guó)引進(jìn)電動(dòng)潛油離心泵及其散件以來(lái)，積極投身石油開(kāi)采項(xiàng)目，在各個(gè)油田退廣電動(dòng)潛油離心泵，給我國(guó)的中后期石油開(kāi)采奠定了基礎(chǔ)。電動(dòng)潛油離心泵在我國(guó)得到發(fā)展，我國(guó)也出現(xiàn)了電動(dòng)潛油離心泵的生產(chǎn)企業(yè)，甚至我國(guó)生產(chǎn)的電動(dòng)潛油離心泵被出口到了俄羅斯等國(guó)家。未來(lái)我國(guó)的電動(dòng)潛油離心泵一定會(huì)發(fā)展得更好。

二、電動(dòng)潛油離心泵采油工藝和技術(shù)發(fā)展情況

由于石油井底環(huán)境復(fù)雜，存在許多的不確定性，所以電動(dòng)潛油離心泵的石油開(kāi)展工作會(huì)存在難以避免的問(wèn)題。如在油井含氣情況下，電動(dòng)潛油離心泵的由于吸入氣體體積大于最大允許范圍導(dǎo)致電動(dòng)潛油離心泵無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)，造成石油開(kāi)采效率低下問(wèn)題；電動(dòng)潛油離心泵對(duì)溫度十分敏感，通常電動(dòng)潛油離心泵的適應(yīng)溫度在150℃以內(nèi)，當(dāng)溫度過(guò)高時(shí)電纜和電動(dòng)機(jī)就會(huì)受到影響，造成電動(dòng)潛油離心泵運(yùn)行不暢問(wèn)題。

隨著科技的發(fā)展和石油工業(yè)的進(jìn)步，石油開(kāi)采的科研人員對(duì)電動(dòng)潛油離心泵的發(fā)展研究也在深入?，F(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物被不斷應(yīng)用于其中，電動(dòng)潛油離心泵取得飛躍式發(fā)展。俄羅斯伊熱夫斯克電動(dòng)機(jī)械廠的科研人員通過(guò)分析研究石油開(kāi)采時(shí)復(fù)雜的井底環(huán)境研制出一種EDN5型隔膜電潛泵，這種新型電動(dòng)潛油離心泵可以起到節(jié)能作用，具有耗能低，采油效率高等優(yōu)勢(shì)，受到石油開(kāi)采工作者的青睞。此外，美國(guó)石油開(kāi)采機(jī)構(gòu)的科研人員還研究出可以根據(jù)輸出電壓和輸出頻率調(diào)整電動(dòng)潛油離心泵的新型電動(dòng)潛油離心泵—變頻驅(qū)動(dòng)電潛泵這種新型離心泵能夠做到適應(yīng)不同的輸出電壓工作，解決了石油開(kāi)采過(guò)程中的電壓值起伏問(wèn)題。還有能夠抵抗化學(xué)藥品腐蝕的新型電動(dòng)潛油離心泵，這些新型電動(dòng)潛油離心泵的出現(xiàn)表示在新技術(shù)的支持下電動(dòng)潛油離心泵的發(fā)展會(huì)迎來(lái)新機(jī)會(huì)。有更多功能強(qiáng)大的電動(dòng)潛油離心泵正在被研制出來(lái)，這些新型的，改良過(guò)的電動(dòng)潛油離心泵將會(huì)為石油開(kāi)采帶來(lái)新的機(jī)遇，未來(lái)井下的石油開(kāi)采會(huì)發(fā)展的更好。

結(jié)語(yǔ)：石油作為許多交通運(yùn)輸工具的主要能源，也是工業(yè)發(fā)展的重要組成部分在國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有重要地位，石油開(kāi)采工作對(duì)于各個(gè)國(guó)家來(lái)說(shuō)都是一件重要的大事。電動(dòng)潛油離心泵的出現(xiàn)提高了石油開(kāi)采效率，同時(shí)，一直在改進(jìn)缺陷，不斷發(fā)展，給石油開(kāi)采工作帶來(lái)了極大的便利，為石油開(kāi)采做出巨大貢獻(xiàn)。新技術(shù)和新設(shè)備在電動(dòng)潛油離心泵中使用，給電動(dòng)潛油離心泵的發(fā)展帶來(lái)助力，未來(lái)，電動(dòng)潛油離心泵會(huì)朝著更好的方向發(fā)展，給人類工業(yè)發(fā)展帶來(lái)更大的幫助。

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[6]師世剛等編著。采油電泵采酒披術(shù)[M].北京，石油工業(yè)出版社

（作者單位：1大慶油田有限責(zé)任公司第一采油廠；

2大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠）