西南油气田蜀南气矿桐8井排水采气用潜油电泵机组设计方案

大庆油田力神泵业有限公司二零零九年九月西南油气田蜀南气矿桐8井排水采气用潜油电泵机组设计方案署南气矿用电泵机组设计方案目录一、设计标准及原则二、潜油电泵机组部分设计方案三、潜油电泵井口装置设计方案署南气矿用电泵机组设计方案机组设计标准及原则:★执行标准：GB/T16750-2008★设计原则：泵挂尽量深、电泵机组排量应用范围尽量大、在满足井况的前提下,保证机组质量,寿命尽量长、充分发挥双方技术及现场应用等方面的优势、在满足现场应用及机组质量的同时,成本尽量低署南气矿用电泵机组设计方案桐8井潜油电泵机组部分设计方案★基本参数：（1）泵排量范围700m3/d～1000m3/d。（2）泵挂2450m(尾管2480m)，泵设计扬程为1600m。（3）采用变频控制。（4）适用井温95℃。（5）机组采用防腐、防砂措施。（6）泵挂在7〞套管内，机组要满足该套管内径下井要求。★设计方案：（1）整机采用130系列泵、气体处理器、高效分离器、保护器和143电机配套方式，满足7〞套管内径尺寸要求。（2）根据泵排量范围要求，泵采用QN120泵，潜油电泵采用变频控制，根据配套结果，49～50Hz时保证泵排量变化700～1000m3/d，见特性曲线。署南气矿用电泵机组设计方案（3）为了进一步满足气井的使用条件，提高泵的适用性，防止气锁，本方案采用130气体处理器，安装在下节泵与高效分离器之间，130PGP可以处理井液中气体体积分数达到60％。（4）采用130系列高效分离器，气体处理能力在普通分离器25%的基础上，提高到35%，进一步提高机组对气的适应性。（5）保护器采用130系列胶囊式双节保护器，提高保护器对电机的保护功能，同时保护器止推轴承采用承载能力达到2.5T的高承载止推轴承，进一步提高保护器使用可靠性。（6）根据井温条件，为了提高机组的可靠性,配套机组采用150℃耐温等级。署南气矿用电泵机组设计方案（7）根据气井腐蚀的环境特点，机组采取高级别的防腐措施，防腐方案如古12井一致。（8）针对井存在出砂的可能，机组采用防砂机组。（9）为了尽可能的加深泵挂，并保护机组在下放过程中安全可靠，在传感器尾部加扶正器。（10）根据电网的实际情况，在中压变频器输入、输出端加滤波器，一方面防止谐波对电网的污染，另一方面保护井下机组。（11）电机尾部连接传感器，可以实现潜油电泵井下入口压力、入口温度、出口压力、电机温度、水平面X方向和Y方向的振动、电机漏电流7个参数的测量。PHOENIX传感器具体参数表见下表。署南气矿用电泵机组设计方案（12）潜油电缆采用铅护套电缆，铠皮为不锈钢材质。机组具体参数表如下：署南气矿用电泵机组设计方案排量700m3/d-1000m3/d,扬程1600m变频机组参数表序号名称规格数量单位1电机型号：YQY143-150S+160X转向：逆时针功率：310kW电压：1125V+1200V电流：103A长度：7.59m+7.94m转数：2880转/分外径：143mm1台2保护器型号：QYH130BL+QYH130BL长度：2m+2m外径：130mm1台3分离器型号：QYF130S+QYF130X+130PGP长度：1.1m+1.1m+2.1m外径：130mm1台4泵型号：QN120排量：700m3/d@49Hz1000m3/d@50Hz扬程：1600m泵效：68%1台序号名称规格数量单位4泵长度：6.67m+6.91m*3总级数：55*4外径：130mm1台5带头小扁电缆型号：4#长度：38m1条6中压变频器(带滤波器)型号：QYKB2600-105电压:2600V电流:105A1台7变压器型号：QYSS500-10/1750-2650容量：500KVA相数：3一次电压：10二次电压：1750-2650V1台8下井配件O环、太氟隆带、铅垫、电机油、电缆卡子、电缆护罩、白布带1套9大扁电缆型号：1#长度：2650m1盘★基本参数：1、执行标准：APISPEC6A2、产品规范级别：PSL33、材料级别：FF4、温度级别：PU5、性能等级：PR16、额定工作压力：5000PSI7、悬挂油管：根据甲方要求定8、井口穿越：直流耐压≥30000V、对地绝缘≥2500MΩ桐8井口装置部分设计方案署南气矿用电泵机组设计方案署南气矿用电泵机组设计方案★设计方案：1、潜油电泵井口执行APISPEC6A标准，完全符合API标准，具有国际通用性。在油管头采气通道和主通道上，均采用双平板阀结构，平板阀采用阀前密封结构保证在采气时密封安全可靠，分别安装节流阀。2、产品规范级别：PSL3，井口具有足够的力学性能，并且具有一定的抗拉性能和抗冲击性能。严格控制材料成分和硬度，并对其进行表面无损检测和内部无损检测，保证井口装置所用材料没有任何组织缺陷。署南气矿用电泵机组设计方案3、考虑H2S、CO2、CL－的腐蚀情况，井口装置金属材料均采用不锈钢材料。非金属材料，均采用氢化丁腈橡胶，耐腐蚀，抗老化，能在恶劣井况下长期可靠工作。4、井口装置耐温为：-29°C～121°C，完全满足使用要求。5、额定工作压力：5000PSI（35MPa），井口穿越部分、平板阀、油管头各部件及整体，均做室内出厂试验，保证该井口装置在采气工况下，安全可靠工作。署南气矿用电泵机组设计方案6、井口穿越采用上下两部分插入式结构，在内外部利用0环+密封挡圈结构实现高压力密封。上下部分可以在现场实现快速安装，操作方便可靠；根据腐蚀严重的环境特点，上壳体及内部零件采用1Cr18Ni9Ti，下壳体采用316L材质，加强防腐能力。7、所连接的5～7米预留电缆采用不锈钢铅护套电缆（不锈钢铠装材料316L）。8、井口总体高度为：3.055m，总体宽度为：2.75m。井口及穿越器其示意图如下所示：大庆力神泵业公司愿意以一流的产品质量、一流的服务，为开发好这一能源，为用户创造最大效益，贡献我们的力量！敬请批评指正，谢谢！