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1、变频调速技术在三次采油中的应用fenghy导语：在原油开采经过中，初次采油一般依靠地底压力让原油自喷而出；一、前言在原油开采经过中，初次采油一般依靠地底压力让原油自喷而出；此后由于地下压力减小，不得不往地下注水将油驱出，称二次采油。当前，中国多数油田处于二次采油晚期，每百吨采出液体中，含水量高达95%，综合原油采收率只有30多一些，60多的石油仍然留在地下无法采出。在实际中多数采用的是三次采油。三次采油概述：从地面注入各种驱油介质-各种化学物质、溶剂、热载体、各种物理方法等进展消费的阶段，采收率约为50%70%。是以开采二次采油阶段剩余为目的所采取的各种增加原油产量的措施，包括各种物理及化学驱
2、油措施。进步原油采收率是指为增加二次采油阶段剩余油产量的各种措施，其意义更加广泛；还包括如单井吞吐、近井地带处理以及程度井开采技术等。聚合物驱技术是隶属于三次采油阶段的进步采收率技术中的一种强化采油工艺技术，通常是在水驱开发根底上进展的，所以又称为改善水驱，是向地层注入高粘度的聚合物溶液来大大降低流度比、扩大涉及体积、进步驱油效率进而进步采收率的驱油工艺。聚合物驱三次采油比水驱进步采收率100以上，是东部老油田高含水后期保持稳产的重要措施之一。大庆油田、大港油田、成功油田,河南油田开展了聚合物驱油，大庆油田聚合物驱年产油量已达1000万吨以上。聚合物驱油技术对保持油田稳产起到了重要的作用。尤其
3、是在石油勘探新增储量特别有限的老油田，因面临后备储量严重缺乏、油田产油量逐年递减、井网加密增加可采储量特别有限、高含水阶段措施难度极大，其增油量已无法弥补油田的递减的情况下，对于解决“怎样保持原油消费的持续稳产与高产这一难题时通常优先考虑采取的。因此,迅猛开展的三次采油技术,为老油田的稳产接替和进步采收率展开了广阔的前景，进展三次采油、进步原油采收率，是减缓中国多数油田朽迈速度、维持中国原油稳产、减少中国对国外原油依靠程度的战略要求。将变频调速技术应用于三次采油技术不但进步了产量，而且具有环保和节能性，在油田推广具有深远的意义。二、变频调速的工作原理变频调速技术的根本原理是根据电机转速与工作电
4、源输入频率成正比的关系：n=60f1-sp，式中n、f、s、p分别表示转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数，通过改变电动机工作电源频率到达改变电机转速的目的；通过改变定子供电频率f，就可以改变电机转数n，变频后的沟通电作用于电机，改变电机转数进而改变电机输出功率；在调节经过中，电机转速大局部时间里都低于额定转速，在频率调节范围以及改变频率后电机的特性等方面，都具有明显的上风。流量计在获取流量信号后,送到PID调节器,再由PID送入变频器,由变频器输出的信号可以显示在PID面板上,对PID输出进展设定,最终信号去控制电机的转速,既而影响流量,形成了一个闭环控制系统回路。不但控制精度高、运行平
5、稳，节能效果也非常明显。结合PID调节能大大减少电机启动次数。现场调节注聚量只需对PID进展设定，根剧配注方案,对PID输出进展设定只需一个人几分钟就可完成，方便快捷、平安可靠，减轻了工人的劳动强度，进步了工作效率。采用变频调速技术改变泵的转速来控制现场经过参数，要比采用阀门调节更为节能，设备运行工况也将得到明显改善。闭环控制框图如下：三、变频调速技术在聚和物驱油系统中现场应用效果分析12006年4月我厂在古城油田的B123区块建成并投用聚和物驱油系统。注聚系统90%以上的用电量消耗在注聚泵电机上。B123区注聚站有注聚泵14台。2006年5月7日-5月22日设备调试运行期间，对G2505、G
6、2506、G2705、B123-3、G2407、5口井进展了现场测试，在注入压力，注入量都不变的情况下。这5口井用工频运行平均单井有功功率为9.86KW，改为变频运行平均单井有功功率为7.98KW，有功功率降低了1.88KW,平均单井日节电45.09KW.H,节电效果明显。从B123区注聚站应用的14台变频器使用情况分析，平均单井日节电45.09KW.H,全站14台变频器每年可节电23.05万KW/H。电费按0.72元/KW.H计算，全站14台变频器每年可节约电费16.59万元。2注聚泵采用工频运行依靠调节旁通阀门的开度控制泵排量，无法有效地解决注聚泵排量和注聚区块实际需要注入量的矛盾，无法保
7、证注入浓度和实现聚合物溶液的连续注入。将变频调速技术，流量计及PID控制技术结合应用在注聚泵上；实现了自动控制，运行平稳,进步了注入聚合物设计量和注聚区块实际需要量的准确注入计量，保证了聚合物注入浓度和聚合物溶液的连续注入；进步了注聚效率，为降水增产打下了根底。3电机直接启动，启动冲击电流大，机械冲击大、电气保护差；这对管路、泵体和阀门的密封性能形成威胁和破坏；影响设备使用寿命，增加了设备的故障率。而变频控制稳定的软起动功能降低了电机起动电流，减小了起动冲击电流对供电电网的影响，起到了优化电网的作用。变频器安装使用后它的软起动功能减缓了泵腔、阀体的磨损及泵体、电机等工艺设备因振动而带来的隐患和
8、损耗，延长了设备使用寿命；减少了设备故障停机率。采用变频调速技术设备机械磨损小，噪音明显下降；减少了阀门、泵体、电机等相关设备的维护、修理、更换等工作量，降低了工人的劳动强度。4该系统经过半年多的运行，变频器运行稳定，已有20多口井受益，局部井综合含水下降1%4%，产量有所上升。同时使设备维护、维修费用居高不下，能源浪费和设备损耗等；困扰注聚站节能降耗、降低消费本钱的难题得到解决。四、完毕语固然变频器初次安装费用较高，但是变频调速技术在改善设备运行工况，进步系统的平安性、可靠性、延长设备使用寿命、降低劳动强度、进步工作效率、节能降耗等方面有着很大的潜伏的上风。我厂是能耗单位，因此，随着应用范围的不断扩大，其潜伏的综合效益将会得到充分的表达。作者简介：党建军，男，1969年生，仪表工，维修电工。如今从事仪表，电气维修工作。：0377-63840231参考文献：（油层物理学）秦积舜李爱芬中国石油大学出版社2003年9月。（变频调速应用理论）张燕宾机械工业出版社2000年12月。（常用变频器功能手册）张燕宾机械工业出版社2004年9月。