本期技術概覽－人工舉升新技術

人工舉升是采油工程的關鍵技術環節，經過幾十年的發展，形成了抽油機、螺桿泵、電潛泵、氣舉等多項舉升技術，滿足了常規采油的需要，但同時也存在著效率低、能耗高、檢泵周期短等系列問題。隨著油井舉升工況越來越復雜，采油成本不斷上升，促使人 工舉升朝著更加高效、節能、環保、可靠的方向發展。

隨著越來越多的油田進入開發中后期，人工舉升的地位也越來越突出，加之油井在井身結構、產量、流體性質等方面差異，這些都促進了人工舉升技術的多元化發展。

電潛泵（ESP）石油圈原創www.h29736.cn

電潛泵（ESP）采油是為適應經濟有效地開采地下石油而逐漸發展起來日趨成熟的一種人工采油方式。它具有排量揚程范圍大、功率大、生產壓差大、適應性強、地面工藝流程簡單、機組工作壽命長、管理方便、經濟效益顯著的特點。經過多年的發展，電潛泵采油在井下機組設計、制造及油井選擇、機組選型成套、工況監測診斷及保護、分層開采和測試等配套工藝方面日臻完善，在制造適應高溫、高粘度。

電潛泵井下系統主要由電機、潛油泵、保護器、分離器、測壓裝置、動力電纜、單流閥、測壓閥／泄油閥、扶正器等組成。石油圈原創www.h29736.cn

電潛泵井下狀態在線監測裝置是電潛泵機組的重要配套設備。其中最重要的兩個井下參數為溫度和壓力，溫度反映電機溫度、壓力反映液面的高低，整個系統分為井下監測系統和地面控制系統兩個組成部分。井下監測系統將傳感器信號經過預處理，轉換為電流信號后利用鎧皮通道傳輸至地面，其為優化電潛泵井開采提供了可靠的技術支持，對于油田采油具有非常重要的作用。

螺桿泵（PCP）石油圈原創www.h29736.cn

螺桿泵采油是一種相對新型的人工舉升方式，以投資少、設備結構簡單、操作方便、節能效果明顯以及適應性強等獨特優點而倍受國世界各油田重視，是油田主要的機采方式之一。螺桿泵是一種容積式泵，它的運動部件少，沒有閥件和復雜的流道，油流擾動小，排量均勻，適應性強。另外，螺桿泵采油系統還具有地面設備占地面積小，投資費用低，管理簡便，排量調節方便，節能效果好等特點。為了將螺桿泵的優勢和效能充分發揮出來，作為舉升設備必須提高其舉升性能。

螺桿泵作為人工舉升方式的應用通常有兩種方式，及電動潛油螺桿泵（ESPCP）和頂驅螺桿泵（RDPCP）。ESPCP結合了電潛泵與螺桿泵的優點，解決了電潛泵對高含砂、含氣等不適用的問題，同時采用井下驅動節約了地面裝置的占地面積，擴大的螺桿泵的適用范圍，但相對于RDPSP，ESPCP的井下設備較多，價格相對較高。RDPCP多用于陸地井的采用，其驅動裝置位于地面，調節方便，但是RDPCP不能應用在斜井中，這極大的限制了其應用范圍。

井下情況復雜，人工舉升面臨多重挑戰

目前，越來越多的油田進入開發后期，井下情況隨之變的復雜、多變，這就需要對人工舉升設備及井下的情況進行實時的監控以便作出及時的參數調節。目前多數的人工舉升設備井下傳感器只是單純的測量包括溫度、壓力、振動等參數，而且數據有一定程度的延遲。業內亟需一套更加智能化、更加全面的人工舉升監測系統，這對于提高產量，延長設備運行壽命，縮短停機時間等具有非常重要大意義。

非常規油氣藏的開發也是人工舉升需要克服的難題之一，非常規油氣藏井下液體組成相態復雜。為了提高生產效率，運營商現在多采用水平井，然而，水平井在能夠提高儲層接觸面積的同時也加劇了井底的油氣混合問題，這一問題如果得不到妥善解決，人工舉升設備的壽命無疑會大打折扣。

對于使用井下電機的人工舉升方案，電機的優化也是非常重要的一環。通過高壓電纜輸送電力會造成能源浪費，更加嚴重的是如果電纜和電機發生損壞，那么修井作業則不可避免，耗費極高。

針對以上提到的技術和問題，結合最新的人工舉升技術研發進展，本期將帶來人工舉升方面到三種最新技術。分別為貝克休斯的多相生產系統CENesis、Summit公司推出的ESP實時監測技術和Borets公司的高速永磁電機技術，聽起來就很厲害有沒有，不用著急，詳細內容稍后就到！

貝克休斯的多相生產系統CENesis

非常規油氣藏在生產過程中，隨著儲層壓力的減小，儲層中的天然氣釋放量會逐漸變大。貝克休斯公司推出CENesis多相隔離生產方案，該技術能夠避免非常規油氣藏開發的生產間斷。它可以將原油中的天然氣進入電潛泵（ESP）之前分離出來，這樣可以減少生產停工時間，降低電潛泵工作故障發生率，從而最終提高油藏采收率。

行家一出手，就知有沒有！

Summit公司的實時監測技術

Summit ESP公司最近對外發布了哨兵單井監測技術，可實現電潛泵動態實時跟蹤以及相關的生產優化應用。該技術依托24/7/365實時監控體系，是一種全面的單井監測技術，哨兵單井監測技術通過整理分析人工舉升作業數據，可向客戶提供必需的關鍵數據，旨在提高產量，延長ESP運行壽命，縮短停機時間并可降低人工費用。

實時數據的重要性不言而喻！

Borets公司的高速永磁電機PMM

Borets近期推出專用于ESP及PCP系統的新型高速永磁電機，可輕松應對復雜井下環境，在不穩定流、產量低、水力壓裂和其他人工舉升應用時均具有不俗的表現。

與傳統的感應電機不同，PMM的設計融合了永久磁鐵，僅需要極少的電力就能產生轉子磁通。對于相同額定功率的傳統感應電機來說，PMM具有更高的功率密度，提高效率和同步運行的同時也減少了電力損失，降低操作電流和熱發生。由于產熱少，永磁電機冷卻需求也相對傳統電機有所降低，并可在較低流速下運行。

節能減排，應用范圍更廣！

隨著深水及非常規油氣開發的不斷進行，能夠在復雜條件下應用的人工舉升技術也會逐漸出現。石油圈將持續追蹤人工舉升技術的最新進展，敬請期待。

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