系统优化与技术改造 提高机采井系统效率
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兰、 节能 设备 在生 产中的 应 用和评 价
Ａ、 地 面 因素分 析 ： （ １ ） 井 口： 抽油 机基础 下 陷井 口不对 中 ， 造成偏 磨 ， 增加 抽油 机的 负荷 ， 还容 易造成 断光 杆 ， 井 口盘 根盒 过紧 ， 也会增 加抽 油机 负荷 ， 从 而增 加油井 电量 。 （ ２ ） 回压 ： 油稠含水 低 、 ， 流 动速度慢 ， 回压 增高 。 增加 了驴头 的
比较可 靠 ， 宜于推 广 。 四、 主要技 术措 施 １、 实施 产 液结 构 调整 ， 控 制 特高 含 水低 效 液 量 ， 降 低 产 油能 耗
承 润滑不好 ， 扭 矩增大 ， 造成 电机耗 电量高 。 （ ４ ） 四连杆 ： 四连杆 机构各 部位 的轴 承 润滑要 达 到要求 ， 连杆 长度 要一 致 ， 抽 油机 剪刀差 要符 合要求 。 （ ５ ） 皮带及 四 点一线： 皮带松 紧 ， 数 景及 质量达 不 到要 求 ， 皮带 的传动 效率 低 ， 增 加 电机 的 负 荷， 皮 带 的单根 和连 带情况 也不 同程度 的影 响传动 效率 。 （ ６ ） 自控箱 ： 无 电容 补 偿或补 偿不够 和补偿过 量都会 导致功 率 因数 低 。 （ ７ ） 电机 ： １ ） 电机耗 电首先取 决 于负 载大小 ， 即驴头 负荷及 各系统 的传 动效率 ； ２ ） 功率 因数 的大小 即 电机 与负 载的 匹配 关系 与负载 的平衡状 况。 ３ ） 电机有 功功率的 大小也是 影响 电机功 率利 用率 的主 要 因素 ， ４ ） 电机 输入端 的 电压和 电流 的高低也 直接 影响 电机 的功率 。
采油 队生产 系 统现状 为更好 地研究基层 采油单 位机采效率 ， 选取 抽油机械种 类较多 的纯梁采油 二 矿高青 管理 区做 为研 究对象 。 该 采油管理 区管辖着 高ｌ ７ 区块 、 高４ １ 区块 、 高ｌ ２
一
．
３ 、 系 统节 点潜 力 分析 为摸清机 采系 统能源 利用状 况 ， 按照节 点分析 的方法 ， 通 过对部 分油 井进 行分 节点测试统 计分析 ， 能源 消耗流分 布及潜力情 况见 下图三从 能源流 向分析
改造 是提 高油井 系统 效率 的主 要途径 。 ［ 关键 词】 机采； 系统 优化 ； 技术 改造 ； 系统效 率 中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ９ ３ ３ 文献标 识码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ －０ ０ ０ ２ － ０ １
等区块 、 高４ ２ ４ 区块等 。 目前 共有 油井 １ １ ５ 口， 开 井８ ６ ｔ ３ ， 其 中游梁式抽 油机５ ２台，
螺杆 泵 １ ３ 台， 皮带 式抽 油机 ｌ ４ 台 日产液 量６ ０ ５ 吨， 日产 油 水平 １ １ ８吨 ， 综合含 水达 到８ ０ ． ５ ％以上 ， 累积 注采 比为０ ． ８ ８ 。 有杆 泵井在 用 电动 机８ ｌ 台， 其 中普通 电 动 机４ ５ 台， 占在 用 电动 机 总数 ５ ５ ． ５ Ｄ ／ ０ ｌ 从 目前 机 采现 状来 看 ， 游 梁式 抽油 机 占 ６ ０ ％以上 ， 且 老化 较严 重 ， 普通 电机 占一 半 以上 的 比例 ， 设备 陈 旧磨 损严 重 ， 耗
磁 电机 、 智 能节 能控制 柜 ， 变频器 调速 新技术 ， 螺 杆泵 采油技 术 ， 通过 现场 跟踪
检测 和对 比分析 ， 经 过现场 的运行 实践 和跟踪 测试分 析 ， 该 系统推 广应用 永磁 电机 、 皮带 机、 智 能式及变 频控制柜 、 螺杆 泵技术 、 等 节 电效果 比较好 、 运行 质量
悬 点负荷 。 （ ３ ） 减速箱 ： 抽油机 减速箱 机油 不合格 ， 润 滑不 好 ， 导 致传 动效 率低 ， 能耗 增大 ， 存在异 响 ， 说 明 内部 有损坏 ， 齿轮 啮合不好 ， 造成 能耗增 大 减速 箱轴
针对机 采系 统针对 抽油 机电机配 备功率 过大 ， 电机 效率 低 、 能源 消耗高 等 现象， 以供 电线路为载体， 降低线路网损为基准、 提高供 电质量为目标， 推广永
工 业技 术
Ｉ ■
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
系统 优化 与技术 改造 提 高机 采井 系统效 率
朱 明长
（ 中石化 胜利油 田分 公 司纯梁 采油厂 ）
［ 摘 要］ 机械 采 油设备 动 力不 匹配 ， 高耗 能设备 ， 油井 生产参 数 不合 理 ， 系统 优化 措施 落实 不 到位 ， 是 导致 油井 平均 系统 效率 低主 要 因素 。 系 统优 化与 技术
可以看 出 ， 抽油 机 、 电机 杆 管泵 以及变 压器 是能 耗 的关键节 点 。 ４ 、 存 在 问题
Ａ、 井下部分的问题 ： （ １ ） 地层能量低、 泵效低、 损失大。 高青油田已进入高 含水开 发的后期 ， 注入水 地层 串通 现象严 重 ， 油井 的含 水率 已经达到极 限程度 ， 抽油设备存在无功运转现象。 （ ２ ） 油井井简工艺系统不优化： 泵型、 泵径、 杆管组 合需 完善 Ｂ、 地节能设 备 应用 比例 依然 偏低 ， 导 致系 统效率降 低。 （ ２ ） 淘汰及修 复 电机 的重复使用 ， 电机 功率 因数偏低 。 增加 了 电 能 消耗 。 部 分油 井由于地 层供 液能 力差 ， 造 成抽油泵 排量 系数 达 不到标 准 ， 致 使 机采 系统效 率 降低 。
能 较高 。 油 井生产 参数 不够 合理 ， 系统 优化措施 不到位 ， 管 理存在 漏洞 ， 导致 平 均 系统 效率 低 （ 该 队平均 系统 效率 为２ ０ ． １ ２ ％） ， 因此节 能 降耗潜力 巨大。 ＝． 机采 系统 节 点潜力 分析 及存 在问蹙 １ 、 机 采 系统 油井 能 源消 耗 工艺 流程 （ 图１ ） ２ 、 机 采 系统能 源 消耗 因素 分析
Ａ、 地 面 因素分 析 ： （ １ ） 井 口： 抽油 机基础 下 陷井 口不对 中 ， 造成偏 磨 ， 增加 抽油 机的 负荷 ， 还容 易造成 断光 杆 ， 井 口盘 根盒 过紧 ， 也会增 加抽 油机 负荷 ， 从 而增 加油井 电量 。 （ ２ ） 回压 ： 油稠含水 低 、 ， 流 动速度慢 ， 回压 增高 。 增加 了驴头 的
比较可 靠 ， 宜于推 广 。 四、 主要技 术措 施 １、 实施 产 液结 构 调整 ， 控 制 特高 含 水低 效 液 量 ， 降 低 产 油能 耗
承 润滑不好 ， 扭 矩增大 ， 造成 电机耗 电量高 。 （ ４ ） 四连杆 ： 四连杆 机构各 部位 的轴 承 润滑要 达 到要求 ， 连杆 长度 要一 致 ， 抽 油机 剪刀差 要符 合要求 。 （ ５ ） 皮带及 四 点一线： 皮带松 紧 ， 数 景及 质量达 不 到要 求 ， 皮带 的传动 效率 低 ， 增 加 电机 的 负 荷， 皮 带 的单根 和连 带情况 也不 同程度 的影 响传动 效率 。 （ ６ ） 自控箱 ： 无 电容 补 偿或补 偿不够 和补偿过 量都会 导致功 率 因数 低 。 （ ７ ） 电机 ： １ ） 电机耗 电首先取 决 于负 载大小 ， 即驴头 负荷及 各系统 的传 动效率 ； ２ ） 功率 因数 的大小 即 电机 与负 载的 匹配 关系 与负载 的平衡状 况。 ３ ） 电机有 功功率的 大小也是 影响 电机功 率利 用率 的主 要 因素 ， ４ ） 电机 输入端 的 电压和 电流 的高低也 直接 影响 电机 的功率 。
采油 队生产 系 统现状 为更好 地研究基层 采油单 位机采效率 ， 选取 抽油机械种 类较多 的纯梁采油 二 矿高青 管理 区做 为研 究对象 。 该 采油管理 区管辖着 高ｌ ７ 区块 、 高４ １ 区块 、 高ｌ ２
一
．
３ 、 系 统节 点潜 力 分析 为摸清机 采系 统能源 利用状 况 ， 按照节 点分析 的方法 ， 通 过对部 分油 井进 行分 节点测试统 计分析 ， 能源 消耗流分 布及潜力情 况见 下图三从 能源流 向分析
改造 是提 高油井 系统 效率 的主 要途径 。 ［ 关键 词】 机采； 系统 优化 ； 技术 改造 ； 系统效 率 中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ９ ３ ３ 文献标 识码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ －０ ０ ０ ２ － ０ １
等区块 、 高４ ２ ４ 区块等 。 目前 共有 油井 １ １ ５ 口， 开 井８ ６ ｔ ３ ， 其 中游梁式抽 油机５ ２台，
螺杆 泵 １ ３ 台， 皮带 式抽 油机 ｌ ４ 台 日产液 量６ ０ ５ 吨， 日产 油 水平 １ １ ８吨 ， 综合含 水达 到８ ０ ． ５ ％以上 ， 累积 注采 比为０ ． ８ ８ 。 有杆 泵井在 用 电动 机８ ｌ 台， 其 中普通 电 动 机４ ５ 台， 占在 用 电动 机 总数 ５ ５ ． ５ Ｄ ／ ０ ｌ 从 目前 机 采现 状来 看 ， 游 梁式 抽油 机 占 ６ ０ ％以上 ， 且 老化 较严 重 ， 普通 电机 占一 半 以上 的 比例 ， 设备 陈 旧磨 损严 重 ， 耗
磁 电机 、 智 能节 能控制 柜 ， 变频器 调速 新技术 ， 螺 杆泵 采油技 术 ， 通过 现场 跟踪
检测 和对 比分析 ， 经 过现场 的运行 实践 和跟踪 测试分 析 ， 该 系统推 广应用 永磁 电机 、 皮带 机、 智 能式及变 频控制柜 、 螺杆 泵技术 、 等 节 电效果 比较好 、 运行 质量
悬 点负荷 。 （ ３ ） 减速箱 ： 抽油机 减速箱 机油 不合格 ， 润 滑不 好 ， 导 致传 动效 率低 ， 能耗 增大 ， 存在异 响 ， 说 明 内部 有损坏 ， 齿轮 啮合不好 ， 造成 能耗增 大 减速 箱轴
针对机 采系 统针对 抽油 机电机配 备功率 过大 ， 电机 效率 低 、 能源 消耗高 等 现象， 以供 电线路为载体， 降低线路网损为基准、 提高供 电质量为目标， 推广永
工 业技 术
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系统 优化 与技术 改造 提 高机 采井 系统效 率
朱 明长
（ 中石化 胜利油 田分 公 司纯梁 采油厂 ）
［ 摘 要］ 机械 采 油设备 动 力不 匹配 ， 高耗 能设备 ， 油井 生产参 数 不合 理 ， 系统 优化 措施 落实 不 到位 ， 是 导致 油井 平均 系统 效率 低主 要 因素 。 系 统优 化与 技术
可以看 出 ， 抽油 机 、 电机 杆 管泵 以及变 压器 是能 耗 的关键节 点 。 ４ 、 存 在 问题
Ａ、 井下部分的问题 ： （ １ ） 地层能量低、 泵效低、 损失大。 高青油田已进入高 含水开 发的后期 ， 注入水 地层 串通 现象严 重 ， 油井 的含 水率 已经达到极 限程度 ， 抽油设备存在无功运转现象。 （ ２ ） 油井井简工艺系统不优化： 泵型、 泵径、 杆管组 合需 完善 Ｂ、 地节能设 备 应用 比例 依然 偏低 ， 导 致系 统效率降 低。 （ ２ ） 淘汰及修 复 电机 的重复使用 ， 电机 功率 因数偏低 。 增加 了 电 能 消耗 。 部 分油 井由于地 层供 液能 力差 ， 造 成抽油泵 排量 系数 达 不到标 准 ， 致 使 机采 系统效 率 降低 。
能 较高 。 油 井生产 参数 不够 合理 ， 系统 优化措施 不到位 ， 管 理存在 漏洞 ， 导致 平 均 系统 效率 低 （ 该 队平均 系统 效率 为２ ０ ． １ ２ ％） ， 因此节 能 降耗潜力 巨大。 ＝． 机采 系统 节 点潜力 分析 及存 在问蹙 １ 、 机 采 系统 油井 能 源消 耗 工艺 流程 （ 图１ ） ２ 、 机 采 系统能 源 消耗 因素 分析