含氣液體對潛油電泵工作特性的影響
根據注水油田高含水期開發階段的特點, 油田逐步轉抽是保持油田穩產的主要措施之一。在油田逐步轉抽過程中, 井底流壓將大幅度下降。這樣在油井生產過程中, 流壓一般都在飽和壓力以下, 流飽壓差負值很大, 原油在井底甚至在油層內部就開始大量脫氣, 使井液中含有大量的游離氣體, 從而進入多級離心泵的氣體體積也大大增加。潛油電泵是一種多級
離心泵, 在運轉過程中, 如果井液中含有大量的游離氣體, 將嚴重影響潛油電泵的工作特性———揚程、排量及效率將會下降。若游離氣體過多, 葉輪流道的大部分空間被氣體占據, 將使離心泵停止排液,
關于游離氣體對離心泵工作特性的影響, 目前國內還沒有進行很多的研究和試驗。從現場實際使用情況來看, 氣量過大, 電泵工作不穩定, 排量下降, 地面所記錄的電流波動比較大, 機組欠載嚴重, 使潛油電泵不能正常工作。國外在這方面已做了大量的試驗和研究。前蘇聯所做的試驗表明: 160 m3/ d 電泵在氣液比為4%時, 泵就不能正常工作, 700 m3/ d 電泵在氣液比為10%時將不能正常工作。
美國用水—空氣和柴油—二氧化碳所做的試驗結果得出以下結論:
(1 ) 當泵吸入口游離氣體超過某一臨界值, 且排量又低于某一點時, 泵的揚程將會出現嚴重波動。
(2 ) 在泵吸入口壓力較低的情況下, 當排量超過某一點時, 由于氣穴, 零揚程排量和揚程曲線將逐漸下降; 而當泵吸入口壓力增加, 氣體體積縮小時, 曲線又向上接近純液體的曲線, 但要比純液體曲線較低。
(3 ) 在試驗中某一點, 混合葉輪的特性比徑向葉輪的特性好。但當游離氣體積超過某一臨界值時, 混合葉輪的特性同樣也會出現波動。
(4 ) 試驗的結果表明了計算泵吸入口含氣量的必要性,通過計算可以為泵和分離器的合理選擇提供必要的參數, 以便使電泵在最佳工況下工作。
潛油電泵