游梁式抽油機井不平衡的原因及影響因素

張?zhí)烊A

（中國石油天然氣有限公司大港油田分公司第二采油廠作業(yè)二區(qū)，河北滄州 061103）

游梁式抽油機井不平衡的原因及影響因素

張?zhí)烊A

（中國石油天然氣有限公司大港油田分公司第二采油廠作業(yè)二區(qū)，河北滄州 061103）

隨著我國社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國石油行業(yè)也在快速發(fā)展，石油資源作為我國戰(zhàn)略性基礎(chǔ)能源，直接關(guān)系著我國社會的穩(wěn)定和發(fā)展。隨著石油開采的不斷進行，傳統(tǒng)的抽油設(shè)備存在嚴重的落后性，不僅能耗大且抽油機不平衡。

抽油機；平衡；因素；控制

進入21世紀以來，隨著我國社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們生活水平的提升。我國在實際發(fā)展中對石油資源的依賴程度越來越大。而隨著我國油田開采的地質(zhì)條件、儲層條件及設(shè)備條件的越來越復雜，嚴重影響了油田開采效率。在油田開采過程中抽油機發(fā)揮著重要的作用，抽油機井平衡率是油田日常管理的一項重要內(nèi)容，抽油機在實際工作過程中，如果懸點承受脈動載荷不對車，下沖程荷載較小，而上沖程荷載較大，這樣就影響了電動機的做工，就會導致抽油機的工作不平衡。如果抽油機的平衡效果較差，不僅會造成能耗的增大，同時也提高了采油的成本，且還會影響減速器、曲柄連桿機構(gòu)、電動機的使用年限。這主要是因為荷載承受的不均勻?qū)е鲁橛蜋C振動加劇，且會破壞曲柄旋轉(zhuǎn)的均勻性。因此，深入分析抽油機不平衡產(chǎn)生的原因和影響因素，進而做出必要的改進就十分必要[1]。

1 抽油機井平衡率概述

在油田日常生產(chǎn)管理過程中，抽油機井平衡率是一個重要的工作內(nèi)容，抽油機子啊實際工作過程中，懸點承受的脈動載荷不對稱，即下沖程載荷較小而上沖程載荷過大，從而造成下沖程電機做負功，而上沖程電機做功過大，就會導致抽油機的不平衡。抽油機井不平衡會造成很多危害：①電機在上沖程國產(chǎn)過程中會受到很大的載荷，下沖程帶動電機做功，這樣不僅會降低電機的使用年限和效率，同時還會造成電能的浪費。②抽油機的載荷承受不均勻，從而導致抽油機振動激烈，進而影響電機設(shè)備的使用年限。③使曲柄旋轉(zhuǎn)均勻性受到破壞，使其擺動不均勻，影響了泵和抽油桿的工作效率。因此，為了確保抽油機單井平衡率在85%以上，需要確保其平衡。

2 游梁式抽油機不平衡產(chǎn)生的原因

游梁式抽油機在實際工組中產(chǎn)生不平衡的原因很多，不同的原因造成的效果不盡相同，但是，都會直接影響抽油機的工作效率。主要的原因分為以下幾個方面：抽油機配重過大、油井產(chǎn)能降低、低效低產(chǎn)井及機械磨損等，具體分述如下。

2.1 抽油機配重過大

抽油機在實際工作中配重過大是做成其不平衡的主要原因，不同的抽油機井的工作參數(shù)不同，在機型選擇過程中，需要盡量做到量身定做，機型要和抽油機的功率相互匹配，同時還應該有一定的功率余留。而在將電動機配給抽油機時，為了確保抽油機可以正常的工作，需要保留一定量的功率，這樣就使得抽油機的實際負載降低，而很多抽油機的負載率在25%左右，且最大的也會低于50%，這樣就造成了一定的浪費。

2.2 油井產(chǎn)能降低

隨著油田開采的不斷進行，抽油機井液面也會不斷下降，就會極大地降低油井的產(chǎn)液量，從而導致泵的充滿度不足，降低了抽油機的負荷。與此同時，電動機在實際工作過程中，如果輕荷載運行時，就會造成功率數(shù)和效率的降低，從而造成電能的大量浪費，不僅影響了企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時也降低了開采效率，不利于抽油機的正常工作。

2.3 低效低產(chǎn)井

隨著我國油田開采的不斷進行，油田的儲層條件、儲層條件等越來越復雜，與此同時，很多油田都進入了高含水后期，油田中很多油井出現(xiàn)了效率下降的情況，不僅降低了開采效率，同時也增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。抽油泵作為一種柱塞泵，電動機在實際工作中的電功率直接和轉(zhuǎn)速有關(guān)，如果平衡荷載和抽油荷載的扭矩相等變化情況相同時，而抽油機的不間斷工作就可以用到很小的動力。

2.4 機械磨損

抽油機在實際工作過程中經(jīng)常要處于戶外惡劣的工作環(huán)境中，且運轉(zhuǎn)中做持續(xù)的運動。受到外界風吹日曬情況嚴重且機械磨損嚴重，這樣不僅造成了一些零部件的老化，這樣不僅造成了零部件更換次數(shù)加快，同時，一些工人在更換零部件之后，造成了不配套的現(xiàn)象，這樣就極大的影響了抽油機的平衡率。

由于上述幾個原因造成的抽油機平衡破壞，雖然經(jīng)過調(diào)整之后恢復正常，然而，經(jīng)過一段時間生產(chǎn)之后，就會出現(xiàn)不平衡的往復現(xiàn)象，導致抽油機很長時間處于不平衡的狀態(tài)。

3 影響因素分析

抽油機在實際工作過程中會產(chǎn)生一定的不平衡現(xiàn)象，不僅影響了其工作效率，同時也降低了工作質(zhì)量，提高了企業(yè)的生產(chǎn)成本。因此，分析影響抽油機井不平衡的因素就十分重要。影響該系統(tǒng)平衡的主要因素有：液體黏性（蠟、砂、溫度）、井下動液面、井口回壓、機采管柱系統(tǒng)的彈性及泵的效果等。在管柱伸縮性和流體彈性的聯(lián)合作用下，就會相對損失抽油機的沖次，造成了沖次的效果小于抽油機動作的沖次。同時，機采管柱系統(tǒng)彈性和流體彈性之間會存在一定的相互作用，在很長的時間內(nèi)發(fā)生相互的沖頂，這樣不僅造成了成沖效果的損失，同時也使得光桿荷載的增大，且減小了其實際的彈性效果。而井下液體流動阻力的降低，不僅會使液體在實際流動過程中液體阻力降低，且會降低工作質(zhì)量和工作效率。

因此，為了提高抽油機的平衡率，需要認真分析油井的實際工作情況，探索出適合油井的規(guī)律。這樣可以提高抽油機的平衡率，從而提高企業(yè)的工作效率，提升企業(yè)效益。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國油田開采行業(yè)的不斷深入，在油田開采過程中還存在很多問題，尤其是抽油機井的不平衡，不僅降低了其工作效率，同時也造成了電能的浪費。通過分析抽油機不平衡的原因及影響因素，進而在實際生產(chǎn)過程中，進行必要的改進，從而避免游梁式抽油機井的不平衡，提高油田開采效率。

[1] 楊明.淺析游梁式抽油機井不平衡的原因及影響因素[J].化工設(shè)計通訊，2016，（4）：43.

Causes and Influencing Factors of Unbalance of Beam Pumping Well

Zhang Tian-hua

With the rapid development of our society and economy，China’s oil industry is also developing rapidly.Petroleum resources，as China’s strategic basic energy，are directly related to the stability and development of our society.With the continuous development of oil，the traditional pumping equipment，there is a serious lag，not only energy consumption and pumping unit imbalance.

pumping unit；balance；factor；control

TE933.1

：A

：1003–6490（2017）04–0189–02