影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的因素分析與改進(jìn)對(duì)策

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　　摘要：抽油機(jī)井系統(tǒng)效率是評(píng)價(jià)油田機(jī)械采油系統(tǒng)用能水平的重要指標(biāo)，也是反映采油能耗水平的重要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。本文從日常管理維護(hù)、井筒參數(shù)管理、地面管理三個(gè)方面系統(tǒng)分析影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的因素，并提出了提高系統(tǒng)效率、實(shí)現(xiàn)降耗增效的改進(jìn)對(duì)策。

　　關(guān)鍵詞：抽油機(jī)井,效率因素,改進(jìn)對(duì)策

　　1抽油機(jī)井系統(tǒng)效率影響因素

　　1.1地面管理因素

　　影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的地面管理因素主要有以下三方面：

　　1.1.1生產(chǎn)參數(shù)的選擇

　　直接通過(guò)井下效率的高低和油井免修期的長(zhǎng)短反映出來(lái)。

　　1.1.2抽油機(jī)平衡情況

　　如果抽油機(jī)平衡也會(huì)影響到系統(tǒng)效率，不僅影響到連桿機(jī)構(gòu)、減速箱和電動(dòng)機(jī)的效率和壽命，而且會(huì)加大電動(dòng)機(jī)內(nèi)耗，使油井耗能增加，系統(tǒng)效率降低。

　　1.1.3井口回壓、套壓

　　井口回壓、套壓的影響，油井井口回壓的存在，增加了上沖程時(shí)的懸點(diǎn)載荷力，當(dāng)井口回壓增加時(shí)，相當(dāng)于增加了抽油桿的重力，上沖程懸點(diǎn)載荷增加，導(dǎo)致電機(jī)耗能增加。井口回壓過(guò)高，懸點(diǎn)載荷增大，亦可造成泵的漏失，影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率。當(dāng)套壓過(guò)大，降低了泵舉升的有效揚(yáng)程，導(dǎo)致抽油機(jī)井系統(tǒng)效率下降。

　　1.2井下因素

　　影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的井下因素主要有以下四方面：

　　1.2.1油管柱功率損失

　　油管柱功率損失直接影響到機(jī)采系統(tǒng)效率的高低，其損失主要包括油管漏失損失、產(chǎn)出液與油管內(nèi)壁產(chǎn)生的摩擦損失和油管彈性伸縮損失等。

　　1.2.2抽油桿的影響

　　抽油桿的影響體現(xiàn)在抽油桿功率的損失，包括抽油桿與油管的摩擦損失、抽油桿與井下液體的摩擦損失和桿柱彈性伸縮損失.與生產(chǎn)參數(shù)的確定有直接關(guān)系。

　　1.2.3抽油泵效率

　　抽油泵效率是井下效率重要的一部分，其功率損失主要為抽油泵柱塞與襯套之間的摩擦損失、泵漏失損失和產(chǎn)出液流經(jīng)泵閥時(shí)由于水力引起的功率損失。

　　1.2.4盤(pán)根盒的影響

　　盤(pán)根盒的影響主要表現(xiàn)在光桿與盤(pán)根盒中密封填料的摩擦損失，突出表現(xiàn)在密封填料的材質(zhì)、產(chǎn)出液含水率的高低和井口對(duì)中程度等方面。

　　1.3設(shè)備管理因素

　　抽油機(jī)井地面效率主要由三部分組成，即電機(jī)效率、皮帶傳動(dòng)效率、減速箱和四連桿機(jī)構(gòu)效率。影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的設(shè)備管理因素主要有以下三方面：

　　1.3.1抽油機(jī)輕載運(yùn)行

　　抽油機(jī)電動(dòng)機(jī)在正常運(yùn)行時(shí)均以輕載運(yùn)行，存在“大馬拉小車(chē)，現(xiàn)象，使電機(jī)負(fù)載率低，對(duì)機(jī)采系統(tǒng)效率影響較大。

　　1.3.2傳動(dòng)效率低

　　傳動(dòng)皮帶和減速箱對(duì)機(jī)采效率的影響主要表現(xiàn)在傳動(dòng)過(guò)程中摩擦造成的功率擬失。

　　1.3.3彈性變形損失

　　抽油機(jī)是四連桿機(jī)構(gòu)，對(duì)系統(tǒng)效率的影響主要體現(xiàn)在摩擦傳動(dòng)過(guò)程的功率損失和在往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的彈性變形所造成的損失。抽油機(jī)各部件松動(dòng)或潤(rùn)滑保養(yǎng)不好，造成各部件之問(wèn)的摩擦、變形，致使抽油機(jī)不平穩(wěn)運(yùn)行影響系統(tǒng)效率。

　　2提高抽油機(jī)井系統(tǒng)效率改進(jìn)對(duì)策

　　通過(guò)上面的分析找出了影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的因素，可從地面、井筒、日常管理三個(gè)方面入手，對(duì)抽油機(jī)井進(jìn)行技術(shù)管理，從而提高抽油機(jī)井系統(tǒng)效率，實(shí)現(xiàn)降耗增效。

　　2.1改進(jìn)日常管理維護(hù)

　　2.1.1加強(qiáng)日常加藥熱洗維護(hù)工作

　　孤東采油廠(chǎng)采油三礦所管轄的區(qū)塊油稠是造成抽油桿在井筒的摩擦力顯著增加、抽油機(jī)負(fù)荷上升、單井耗電增加的主要原因。加藥熱洗作為抽油井日常降粘降回壓等日常維護(hù)工作的主要手段，可以有效地降低抽油機(jī)負(fù)荷，減少了抽油井耗電。

　　2.1.2減少井口回壓套壓的影響

　　針對(duì)回壓高的抽油井，對(duì)產(chǎn)液物性進(jìn)行認(rèn)真分析，找出導(dǎo)致回壓高的原因，對(duì)癥下藥，積極降低回壓。對(duì)于單井回壓較高的油井采取加裝井口水套爐的辦法，一方面可以提高產(chǎn)液輸送溫度，另一方面可以有效的破乳降低輸送阻力。生產(chǎn)中合理控制套管氣，減少氣體影響，提高泵效。對(duì)于出砂井，控制放套管氣速度，避免地層震蕩出砂。

　　2.2優(yōu)化井筒參數(shù)管理

　　2.2.1確定合理沉沒(méi)度

影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的因素分析與改進(jìn)對(duì)策

　　如果沉沒(méi)度過(guò)大，就會(huì)造成抽油機(jī)能耗的增大，造成機(jī)采系統(tǒng)效率的降低。我們通過(guò)大量現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)總結(jié)發(fā)現(xiàn).一般含水在90%以上的井，合理的沉沒(méi)度應(yīng)保持在200m-250m，含水低于80%的井低，沉沒(méi)度在350m-400m泵效達(dá)到最大。稠油井400-500米。針對(duì)沉沒(méi)度不合理的井采取了上提泵掛措施，不僅節(jié)省了大量的管桿材，而且在節(jié)能降耗延長(zhǎng)機(jī)采系統(tǒng)效率.偏磨治理，延長(zhǎng)檢泵周期中也取得很大效益。

　　2.2.2優(yōu)化參數(shù)

　　對(duì)供液差井采用“合理泵徑、長(zhǎng)沖程、慢沖次”。針對(duì)一些供液能力較差的井，采取“合理泵徑、長(zhǎng)沖程、慢沖次”的經(jīng)濟(jì)調(diào)參方法，提高抽油泵的充滿(mǎn)程度，減少抽油泵來(lái)回往復(fù)的無(wú)用功。

　　2.3改進(jìn)地面管理

　　2.3.1提高抽油機(jī)平衡率

　　抽油機(jī)不平衡會(huì)出現(xiàn)發(fā)電現(xiàn)象，導(dǎo)致大量電能損耗。抽油機(jī)平衡越差，電機(jī)輸入功率越大，耗電盤(pán)越高。平衡率在80-100%時(shí)抽油機(jī)耗量最低。當(dāng)平衡率達(dá)120%以上時(shí)，比80%時(shí)1小時(shí)多耗電0.25kw.h，平衡率低于70%后，比80%時(shí)1小時(shí)多耗電約0.15kw.h。通過(guò)加強(qiáng)抽油機(jī)平衡率的調(diào)整工作，對(duì)于調(diào)平衡后電流法判斷為平衡較好，但耗電量卻升高的井則利用功率曲線(xiàn)重新調(diào)整抽油機(jī)平衡，消除電流假平衡現(xiàn)象，效果顯著。通過(guò)調(diào)整抽油機(jī)平衡工作，可有效降低抽油井耗電。

　　2.3.2合理匹配電機(jī)

　　合理匹配電機(jī)降低電機(jī)功率，減小空耗投失提高機(jī)采系統(tǒng)效率。為了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的換電機(jī)工作進(jìn)行指導(dǎo)，通過(guò)試驗(yàn)、摸索，總結(jié)出選擇抽油機(jī)電機(jī)功率的光桿功率法，即根據(jù)光桿功率選擇抽油機(jī)電機(jī)額定功率。對(duì)負(fù)載率低的電機(jī)進(jìn)行“大調(diào)小”，提高抽油機(jī)電機(jī)負(fù)載率，降低油并能耗，提高抽油機(jī)井系統(tǒng)效率。

　　2.3.3加強(qiáng)設(shè)備保養(yǎng)工作

　　通過(guò)加強(qiáng)抽油機(jī)保養(yǎng)、調(diào)整工作，減少傳動(dòng)損耗提高抽油機(jī)井系統(tǒng)效率。認(rèn)真落實(shí)機(jī)械設(shè)備的緊固、潤(rùn)滑、保養(yǎng)、調(diào)整工作，確保抽油機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，可有效地減少無(wú)功損失，降低有功功率，從而提高抽油機(jī)井系統(tǒng)效率。

　　3幾點(diǎn)結(jié)論

　�。�1）影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的因素是多方面的，提高抽油機(jī)井系統(tǒng)效率可采取提高設(shè)備性能、優(yōu)化設(shè)計(jì)、改進(jìn)日常管理等多方面的配套措施，推廣應(yīng)用節(jié)能新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備等實(shí)現(xiàn)降耗增效。

　�。�2）通過(guò)優(yōu)化沉沒(méi)度，含水在90%以上的井，合理的沉沒(méi)度應(yīng)保持在200m-250m，含水低于80%的井低.沉沒(méi)度在350m-400m泵效達(dá)到最大，優(yōu)化工作參數(shù)，結(jié)合地層能員優(yōu)選泵徑、沖程、沖次等參數(shù)，采用大泵長(zhǎng)沖程慢沖次生產(chǎn)，使抽油機(jī)載荷與電機(jī)功率合理匹配。

　�。�3）優(yōu)化管桿結(jié)構(gòu)，根據(jù)地層供液能力確定泵掛深度，保持油井合理的沉沒(méi)度。加強(qiáng)抽油機(jī)井的科學(xué)管理，做好熱洗、加藥等日常管理，加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)管理，提高抽油機(jī)平衡率、對(duì)中率等“五率”的及時(shí)調(diào)整。

　　參考文獻(xiàn)

　　【1】王雪峰等抽油機(jī)井系統(tǒng)效率影響因素分析與改善措施《石油石化節(jié)能》2011年08期

　　【2】李林抽油機(jī)井系統(tǒng)效率影響因素分析與改進(jìn)措施教育科學(xué)博覽2013年第9期

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