單芯潛油電纜直線電機(jī)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(chǔ)上。世界首創(chuàng)單芯潛油 電纜直線電機(jī)無桿泵抽油系統(tǒng)。徹底解決傳統(tǒng)潛油電纜給直線電機(jī)無桿 泵，帶來的種種 弊病。大大降低設(shè)備成本；減輕作業(yè)強(qiáng)度；延長作業(yè)周期，是 真正代替游梁式抽油機(jī)的最佳產(chǎn)品。是潛油直線電機(jī)無桿泵應(yīng)用領(lǐng)域的一次巨大 革命。 1、工作原理：單芯潛油電纜直線電機(jī)無桿抽油泵主要部件是潛油間歇式直線往復(fù)運動電機(jī)，它 的主要構(gòu)件有動子和定子。工作時，動子相對定子做間歇式直線往復(fù)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(diào)整電流頻率和電流的間歇時間來調(diào)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(jī)無桿抽油泵的電機(jī)與抽油泵是直接連接，并置于所需 的作業(yè)深度，驅(qū)動抽油泵作往復(fù)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(fù)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(qiáng)度：動力電纜采用特制的圓軸單芯投入式，當(dāng)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(jī)外出插座上，并與電機(jī)外出插座實現(xiàn)自動插接，電機(jī)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(qiáng)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(jī)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(jī) 消耗能量對抽油泵做功；停歇時，電機(jī)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(zhuǎn)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(zhì)上面。實驗和理論均證明，該產(chǎn)品與傳統(tǒng)的地面驅(qū)動抽油泵相比節(jié)能效果可高達(dá)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(hù)成本低：單芯潛油電纜直線電機(jī)無桿抽油泵潛入井下，地面沒有機(jī)械設(shè)備維修，除 出油管線、井口和電氣系統(tǒng)的日常維護(hù)、保養(yǎng)外，無需再提供額外的維護(hù)費用。 7、適用范圍寬：由于單芯潛油電纜直線電機(jī)無桿抽油泵是直驅(qū)無桿采油，因此，只要井況 能 適用傳統(tǒng)游梁式抽油機(jī)，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(jié)構(gòu) 如圖所示，至下而上分別為： 1 .單芯潛油電纜直線電機(jī)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(jī)系統(tǒng)： 單芯潛油電纜直線電機(jī)由動子和定子組成（下圖一所 ，為井下設(shè)備提供驅(qū)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(jī)為低速大扭矩同步直線電機(jī)，功率因數(shù)以及效率高于傳統(tǒng)感應(yīng)電機(jī)，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(shè)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(jī)的電流相近，有利于提高直線 電 機(jī)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(dāng)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(jī)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(hù)罩內(nèi)，護(hù)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(hù)體內(nèi)，保護(hù)體下端與電機(jī)控制系統(tǒng)相連接，整個保護(hù)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(qū)動器來控制電機(jī)的運行參數(shù)，調(diào)整沖程速度、沖 次從而達(dá)到控制出液量的目的；整個控制系統(tǒng)可以通過GP

8、RS進(jìn)行實現(xiàn)在線調(diào)參，遠(yuǎn)程控制和實 時監(jiān)控，并具有數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳接口 RJ45,根據(jù)不同的井況實時調(diào)整運行參數(shù)。實現(xiàn)在線調(diào)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(diào)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(hù)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(shè)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(jī)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(zhǔn)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(jī)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(zhì)量，確保油管完好無損； 325、用2500V兆歐表測量電纜絕緣電阻，應(yīng)大于2000MQ； 3.3、 按管柱結(jié)構(gòu)下抽油泵和潛油直線電機(jī)3.4、單芯潛油電纜直線電機(jī)無桿抽油泵連接操作： 3.4.1、 吊卡卡在電機(jī)頭部，將電機(jī)吊起，在下井過程中電機(jī)出線接頭對準(zhǔn)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(jī)連接的出線接頭和電機(jī)連接好（用管鉗子擰緊, 決不許用作業(yè)機(jī)）。 3.4.3、 用2500V兆歐表測量抽油泵上部電機(jī)外出插座對地絕緣電阻，應(yīng)大于 2000MQ,測 完后應(yīng)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(jī)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(jī)外出插座已連 接。 3.5、控制柜的安裝與調(diào)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(jī)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(jìn)行調(diào)整。 四、施工注意事項與安全環(huán)保要求 4.1、 地面設(shè)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(biāo)準(zhǔn)，指重表安裝符合要求，靈敏好用。 4.1.3、 地面流程管匯按標(biāo)準(zhǔn)連接，并加以固定。 4.2、 施工人員要求 4.2.1、 、施工前，應(yīng)進(jìn)行安全生產(chǎn)及技術(shù)措施交底，分工明確，嚴(yán)守崗位。 4.2.2、 現(xiàn)場操作指揮

12、（技術(shù)員、工程師）必須對施工要求、井下情況、地面設(shè)備及操作崗位人員的技 術(shù)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(jìn)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(shù)要求 4.3.1、 、井場內(nèi)嚴(yán)禁煙火，井場應(yīng)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(zhǔn)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(yīng)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(yīng)符合有關(guān)規(guī)定，井場線路、設(shè)備、照明器具的安裝應(yīng)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(yīng)經(jīng)過上級安全部門批準(zhǔn)，并有相應(yīng)的 防火措施。 4.3.4、 井場應(yīng)按SY6023 — 94的要求設(shè)置安全標(biāo)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(yīng)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(yīng)立即起鉆，查明原因再下，嚴(yán)禁就地坐封封隔器，嚴(yán)禁使用 轉(zhuǎn)盤上卸扣。嚴(yán)防井內(nèi)落物。 4.3.6、 修

14、井車起落井架嚴(yán)格按其操作規(guī)程進(jìn)行。 4.4、 環(huán)境保護(hù)要求 4.4.1、 嚴(yán)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(yīng)嚴(yán)格遵守當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)環(huán)境保護(hù)法規(guī)及要求，做好環(huán)境保護(hù)工作。 五、主要規(guī)格和技術(shù)參數(shù) 5.1、泵的型號說明 單芯潛油電纜直線電機(jī)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(jī)無桿抽油泵第一組口表示：單芯潛油電纜直線電機(jī)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(jī)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(jī)無桿抽油泵。 5.2、泵的型號和技術(shù)參數(shù) 泵型號 電機(jī)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(shè)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