摘 要:針對抽油機系統(tǒng)的效率問題,首先對抽油機系統(tǒng)效率進行簡單介紹,根據國內外油田抽油機的使用情況,對影響抽油機系統(tǒng)效率的主要因素進行分析,在此基礎上,根據筆者的工作經驗,從多個角度出發(fā),提出多項提高抽油機系統(tǒng)效率的節(jié)能措施,為抽油機的高效運行奠定基礎。
關鍵詞:抽油機;系統(tǒng)效率;節(jié)能措施;影響因素;概述
在原油開采的過程中,由于地層壓力不足,無法依靠地層壓力將原油開采出地面,因此,需要在油田中應用抽油機提高原油開采效率。如何提高抽油機系統(tǒng)的工作效率并達到節(jié)能的目的是一項重大難題,如果該項問題得不到有效解決,不但會影響油田單位的生產效率,還將影響我國石油行業(yè)的進一步發(fā)展,因此,對抽油機系統(tǒng)效率問題進行深入研究十分重要[1]。
1 影響抽油機系統(tǒng)效率的因素
1.1 井口油壓
當井口的油壓產生較大幅度的變化時,抽油機系統(tǒng)效率將會受到嚴重影響,首先,如果井口的油壓降低到了很低的數值,則將會影響下一步的集輸工作,如果井口的油壓升高到了很高的數值,則會使得抽油機產生振動問題,從而導致抽油機系統(tǒng)內的零部件遭受破壞,進而影響抽油機效率[2]。另一方面,井口的套壓也是影響抽油機效率的因素之一,套壓主要是對流體進行壓縮,從而為原油進入輸油泵內提供一定的保障,如果套壓過高,將會使得流體無法進入輸油泵,進而影響抽油機的工作效率。
1.2 盤根盒摩擦
盤根盒是抽油機上十分重要的零部件,當該零部件出現嚴重的摩擦問題時,不但會使得盤根盒遭受破壞,而且會使得整個系統(tǒng)的功率嚴重降低,一般情況下,如果盤根盒的摩阻性能相對較好,則可以防止該問題出現,從而保障井下系統(tǒng)的工作效率。
1.3 抽油機不匹配
目前市場上的抽油機種類相對較多,一般情況下,可以將其分為四種類型,包括常規(guī)的抽油機、平衡的抽油機、曲柄的抽油機以及節(jié)能的抽油機,如果抽油機類型與油田實際生產情況不匹配,則會影響抽油機的系統(tǒng)效率,因此,在油田開采之前,需要根據自身特點以及預測的油井產量,選擇合適類型以及合適型號的抽油機。
1.4 抽油機沖程因素
抽油機的沖程是影響抽油機系統(tǒng)工作效率的主要因素,對于抽油機的工作過程而言,涉及的零部件相對較多,這些零部件將直接參與到抽油機的工作之中。例如,電機是抽油機的驅動單元,如果其工作頻率出現波動,則工作電流將會出現變化,即電機的輸出功率會出現波動,從而影響到抽油機內沖程的變化,最終使得抽油機的工作效率大幅下降[3];齒輪是抽油機內的傳動單元,如果抽油機系統(tǒng)內的齒輪數量相對較多,也會影響抽油機效率,目前的研究成果表明,如果抽油機內僅有一對齒輪,則系統(tǒng)的工作效率將下降2%。
2 提高抽油機系統(tǒng)效率的節(jié)能措施
2.1 使用節(jié)能型抽油機
在抽油機工作的過程中,電動機帶動系統(tǒng)內部的皮帶高速旋轉,并將該種力通過二級減速作用于曲柄連桿上,使得抽油機的游梁部件開始運動。在這個過程中,部分零部件設備也會消耗一定的能量,從而使得系統(tǒng)效率下降,如果使用節(jié)能型抽油機,則零部件消耗的能量將大幅降低,抽油機將持續(xù)高效工作。
2.2 推廣節(jié)能降耗措施
目前的研究成果顯示,如果在抽油機內使用變頻的調速設施,則抽油機內電動機的能量消耗將會大幅降低,該種技術主要是使得抽油機在進行上沖程工作時,電動機開始大功率工作,轉化更多的電能,抽油機在進行下沖程工作時,電動機開始小功率工作,轉化更少的電能,從而避免出現電動機工作浪費問題,有效提高系統(tǒng)效率。
2.3 研制節(jié)能型抽油桿
經過對空心型的抽油桿進行測試后發(fā)現,該種類型抽油桿的應用,能有效提高系統(tǒng)效率,這說明抽油桿也是影響系統(tǒng)效率的重要原因,因此,油田單位應加大節(jié)能型抽油桿的研發(fā)力度,并對抽油桿、抽油機進行合理的選擇及配合,堅持最基本的抽油機工作原則,根據油井的產量,進而實現提高系統(tǒng)效率的目標。
2.4 優(yōu)化抽油泵
抽油泵是抽油機上重要的設備,抽油泵的工作狀況會對抽油機的效率產生重要影響,因此對抽油泵進行優(yōu)化十分重要。一般來說,原油開采過程,地層中的砂石會隨原油進入抽油泵中,同時,原油也會在抽油泵中產生結蠟,這些都是影響抽油泵工作的相關因素,因此,在對抽油泵進行優(yōu)化的過程中,應以減少砂石的沉積量和結蠟量為目標,除去這些因素的影響,從而提高抽油泵的工作效率。
3 結論
綜上所述,抽油機對于油田單位十分重要,其系統(tǒng)的工作效率也將直接影響著我國原油的開采效率,因此,十分有必要對其效率問題進行深入研究。油田單位可以從使用節(jié)能型電動機、使用節(jié)能型抽油機、推廣節(jié)能降耗措施、研制節(jié)能型抽油桿、優(yōu)化抽油泵以及優(yōu)化抽油機整體系統(tǒng)六個角度出發(fā),分別采取多項措施,以此達到抽油機系統(tǒng)效率的節(jié)能目標,從而推動我國石油產業(yè)的進一步發(fā)展。
參考文獻:
[1]肖彥英,康健,王威,等.華慶油田抽油機井系統(tǒng)效率優(yōu)化措施分析與應用[J].石化技術,2016,23(2):133.
[2]于波.提高低滲透油田抽油機井系統(tǒng)效率措施分析[J].內蒙古石油化工,2017(3):55-56.
[3]滕慶德.提高抽油機井系統(tǒng)效率方法探討[J].石油石化節(jié)能,2016,6(9):40-42.
作者簡介:
王培剛(1967- ),男,甘肅金塔人,畢業(yè)于長江大學工商企業(yè)管理專業(yè),助理工程師,從事油水井管理工作。