專利名稱:潛油電泵通過(guò)性測(cè)量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適用于潛油電泵在油井中通過(guò)性的測(cè)量的方法。
背景技術(shù):
關(guān)于潛油電泵在油井造斜段通過(guò)性的測(cè)量,目前沒(méi)有完整可靠測(cè)量方法。現(xiàn)在通常做法是將電泵抽象成一個(gè)細(xì)長(zhǎng)桿狀體,而然后通過(guò)簡(jiǎn)單的幾何計(jì)算,來(lái)判斷其通過(guò)性。該方法的測(cè)量結(jié)果比較粗糙,且只能提供參考,且在目前使用的幾何計(jì)算公式中,有些公式存在單位問(wèn)題,因此測(cè)量結(jié)果可信度比較低。潛油電泵的通過(guò)性測(cè)量,對(duì)于潛油電泵未來(lái)泵掛深度有影響,因此它的測(cè)量的準(zhǔn)確性是十分重要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種潛油電泵通過(guò)性測(cè)量方法,它能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足。本發(fā)明的技術(shù)方案一種潛油電泵通過(guò)性測(cè)量方法,其特征在于它由以下步驟構(gòu)成(I)測(cè)量套管的內(nèi)徑dl ;(2)測(cè)量油井的造斜段弧長(zhǎng)LI和套管在造斜段的彎曲曲率a I ;(3)要測(cè)量潛油電泵最大外徑d2和長(zhǎng)度L2 ;(4)根據(jù)試驗(yàn)可知潛油電泵機(jī)組最大彎曲曲率a 2為3°,如果大于3°電泵將被損壞;(5)根據(jù)以下幾何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算I)潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到套管曲率中心的水平距離的平方加潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到套管曲率中心的垂直距離平方和等于套管最大彎曲半徑平方,即 X12+Y12= (Rl+dl/2)2 ;2)潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到潛油電泵曲率中心的水平距離平方加潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到潛油電泵曲率中心的垂直距離平方和等于潛油電泵最大彎曲半徑平方,即 X22+Y22=(R2+d2/2)2 ;3)潛油電泵中心彎曲半徑等于潛油電泵在對(duì)應(yīng)曲率a 2時(shí)的最大弧長(zhǎng)除以弧度制的潛油電泵最大允許曲率a 2,即R2 = L2/a2 ;4)潛油電泵機(jī)組外徑到潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)水平距離等于潛油電泵最大彎曲半徑減去潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到潛油電泵曲率中心的水平距離,即Z= (R2+d2/2)-X2 ;圖中參數(shù)說(shuō)明(6)通過(guò)上述幾何方程的計(jì)算Yl和Y2 :當(dāng)Yl≥Y2時(shí)潛油電泵可以通過(guò);iYl〈Y2時(shí)潛油電泵不可以通過(guò)。本發(fā)明的優(yōu)越性該方法解決了潛油電泵在有彎曲油井中通過(guò)彎曲段測(cè)量問(wèn)題,其避免了在實(shí)際操作中潛油電泵被卡在彎曲段而無(wú)法到達(dá)掛泵深度的問(wèn)題,也避免了在這一操作中對(duì)電泵和油井的損壞。
附圖為潛油電泵通過(guò)性幾何關(guān)系圖。其中,Rl為油井套管中心彎曲半徑;R2為潛油電泵中心彎曲半徑;dl為套管內(nèi)徑;d2為潛油電泵機(jī)組外徑;Rl+dl/2為套管最大彎曲半徑;R2+d2/2為潛油電泵最大彎曲半
徑;dl-d2為套管與潛油電泵直徑差(間g量);a I為套管曲率;a 2為潛油電泵最大允許
曲率;L1為套管在對(duì)應(yīng)曲率a I時(shí)的最大弧長(zhǎng);L2為潛油電泵在對(duì)應(yīng)曲率a 2時(shí)的最大弧長(zhǎng);X1為潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到套管曲率中心的水平距離;X2為潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到潛油電泵曲率中心的水平距離;Y1為潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到套管曲率中心的垂直距離;Y2為潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到潛油電泵曲率中心的垂直距離;Z為潛油電泵機(jī)組外徑到潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)水平距離。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :一種潛油電泵通過(guò)性測(cè)量方法,其特征在于它由以下步驟構(gòu)成(I)測(cè)量套管的內(nèi)徑dl為0. 224m ;(2)測(cè)量油井的造斜段弧長(zhǎng)LI為30m和套管在造斜段的彎曲曲率a I為12° ;(3)要測(cè)量潛油電泵最大外徑d2為0. 147m和長(zhǎng)度L2為20m ;(4)根據(jù)試驗(yàn)可知潛油電泵機(jī)組最大彎曲曲率a 2為3°,如果大于3°電泵將被損壞;(5)根據(jù)測(cè)量和對(duì)附圖的分析可以知道一下幾何關(guān)系X12+Y12= (Rl+dl/2)2;X22+Y22=(R2+d2/2)2 ;R2=L2/a 2*R ;Z= (R2+d2/2)-X2 ;a) a 1=12。=12/180 X Ji =0. 2094395102 弧度;b)Rl=Ll/a 1=30/0. 2094395102 = 143. 2394488m ;c)Rl+dl/2=143. 2394488+0. 224/2=143. 3514488m ;d) a 2=3。=3/180 X Ji =0. 05235987756 弧度;e)R2=L2/a 2=20/0. 0523597756=381. 9718634m ;f)R2+d2/2=381. 9718634+0. 147/2=382. 0453634m ;g)X2=(R2+d2/2) XCOSl. 5。=381. 91446m ;h)Y2=(R2+d2/2) XSINl. 5。=10. 00078173m ;i)Z=(R2+d2/2)_X2=0. 0654713m ;j)Xl=(Rl+dl/2)-(dl-d2+Z)=143. 2090175m ;k) Yl= [ (Rl+dl/2) 2_X12] 1/2=6. 388675904m ;(6)通過(guò)上述幾何方程的計(jì)算Yl和Y2 Y2>Y1,因此潛油電泵不能通過(guò)。實(shí)施例2 : —種潛油電泵通過(guò)性測(cè)量方法,其特征在于它由以下步驟構(gòu)成(I)測(cè)量套管的內(nèi)徑dl為0. 224m ;(2)測(cè)量油井的造斜段弧長(zhǎng)LI為30m和套管在造斜段的彎曲曲率a I為12° ; (3)要測(cè)量潛油電泵最大外徑d2為0. 147m和長(zhǎng)度L2為IOm ;
(4)根據(jù)試驗(yàn)可知潛油電泵機(jī)組最大彎曲曲率a 2為3°,如果大于3°電泵將被損壞;(5)根據(jù)測(cè)量和對(duì)附圖的分析可以知道一下幾何關(guān)系X12+Y12= (Rl+dl/2)2;X22+Y22=(R2+d2/2)2 ;R2 = L2/a 2*R ;Z= (R2+d2/2)-X2 ;a) a 1=12。=12/180 X Ji =0. 2094395102 弧度;b)Rl=Ll/a 1=30/0. 2094395102=143. 2394488m ;c)Rl+dl/2 = 143.2394488+0. 224/2 = 143. 3514488m ;
d) a 2=3。=3/180 X Ji =0. 05235987756 弧度;e)R2=L2/a 2=20/0. 0523597756=190. 9859317m ;f)R2+d2/2=381. 9718634+0. 147/2=191. 0594317m ;g)X2=(R2+d2/2) XCOSl. 5。=190. 9939604m ;h)Y2=(R2+d2/2) XSINL 5。=5. 001352867m ;i)Z= (R2+d2/2)-X2=0. 0654713m ;j)Xl=(Rl+dl/2)-(dld2+Z)=143. 2090175m ;k) Yl= [ (Rl+dl/2) 2_X12] 1/2=6. 388675904m ;(6)通過(guò)上述幾何方程的計(jì)算Yl和Y2 Y2<Y1,因此潛油電泵能通過(guò),且有很大余量。
權(quán)利要求
1. 一種潛油電泵通過(guò)性測(cè)量方法,其特征在于它由以下步驟構(gòu)成 (1)測(cè)量套管的內(nèi)徑dl; (2)測(cè)量油井的造斜段弧長(zhǎng)LI和套管在造斜段的彎曲曲率αI ; (3)要測(cè)量潛油電泵最大外徑d2和長(zhǎng)度L2; (4)根據(jù)試驗(yàn)可知潛油電泵機(jī)組最大彎曲曲率ci2為3°,如果大于3°電泵將被損壞; (5)根據(jù)以下幾何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算 1)潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到套管曲率中心的水平距離的平方加潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到套管曲率中心的垂直距離平方和等于套管最大彎曲半徑平方,即X12+Y12 =(Rl+dl/2)2 ; 2)潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到潛油電泵曲率中心的水平距離平方加潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到潛油電泵曲率中心的垂直距離平方和等于潛油電泵最大彎曲半徑平方,即 X22+Y22 =(R2+d2/2)2 ; 3)潛油電泵中心彎曲半徑等于潛油電泵在對(duì)應(yīng)曲率α2時(shí)的最大弧長(zhǎng)除以弧度制的潛油電泵最大允許曲率α 2,即R2=L2/ α 2 ; 4)潛油電泵機(jī)組外徑到潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)水平距離等于潛油電泵最大彎曲半徑減去潛油電泵外徑與套管內(nèi)徑接觸點(diǎn)到潛油電泵曲率中心的水平距離,即Z= (R2+d2/2)-X2 ; 圖中參數(shù)說(shuō)明 (6)通過(guò)上述幾何方程的計(jì)算Yl和Y2:當(dāng)Yl SY2時(shí)潛油電泵可以通過(guò);當(dāng)Yl < Y2時(shí)潛油電泵不可以通過(guò)。
全文摘要
一種潛油電泵通過(guò)性測(cè)量方法測(cè)量套管的內(nèi)徑d1;測(cè)量油井的造斜段弧長(zhǎng)L1和套管在造斜段的彎曲曲率α1;要測(cè)量潛油電泵最大外徑d2和長(zhǎng)度L2;根據(jù)試驗(yàn)可知潛油電泵機(jī)組最大彎曲曲率α2為3°,如果大于3°電泵將被損壞;根據(jù)幾何關(guān)系進(jìn)行計(jì)算Y1和Y2當(dāng)Y1≥Y2時(shí)潛油電泵可以通過(guò);當(dāng)Y1 < Y2時(shí)潛油電泵不可以通過(guò)。本發(fā)明的優(yōu)越性該方法解決了潛油電泵在有彎曲油井中通過(guò)彎曲段測(cè)量問(wèn)題,其避免了在實(shí)際操作中潛油電泵被卡在彎曲段而無(wú)法到達(dá)掛泵深度的問(wèn)題,也避免了在這一操作中對(duì)電泵和油井的損壞。
文檔編號(hào)F04B51/00GK102661273SQ20121016386
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者李健忠 申請(qǐng)人:李健忠