提高机采井系统效率

30 37 45
额定效率率 89.5 90.2 90.2 90.8 92 92 88 90 90.5 91 92 %% 由于受抽油机系统载荷的不均衡特性及负载率不高等影响，使其
电机效率无法达到额定值，多数电机其效率在65—80％之间，其 最好情况可达85％。
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第二部分 提高抽油机井系统效率技术 2.1 抽油机井系统效率计算
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第一部分 前言 常规有杆泵采油 有杆泵采油 地面驱动螺杆泵采油 气举采油 电动潜油离心泵采油 机械采油技术 无杆泵采油
水力活塞泵采油
电动潜油螺杆泵采油 射流泵采油
复合采油
柱塞泵采油 有杆泵+电泵
有杆泵+射流泵
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第一部分 前言
机采井系统的组成
系统研究的基 油 层 础，也是工程与 地质的交叉点
7
85
8585--90
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第一部分 前言
机械采油是油田目前开采的主要生产方式， 无论是在老区还是新区，尽管对油藏进行了各种 提高采收率的措施，最终的举升工艺则是机械采 油，且随着开发时间的增长，生产问题增多，举 升难度增大。 据统计，目前各油田机采井的系统效率低 （不到 到30%），大部分能量在传递过程中损失 掉，节能潜力很大。如果能在管理工作上下功 夫，并积极推广应用新技术，将抽油机井系统效 率提高 ，经济效益将十分可观。
= P有 = P有 ×P光 =井下×地面
P入 P光
P入
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第二部分 提高抽油机井系统效率技术 2.1 抽油机井系统效率计算
地面效率：光杆功率与电动机输入功率的比值。地面部分的能 量损失发生在电动机、皮带和减速箱、四连杆机构中。
地面 = P光 / P入 =电机×皮减×四
光杆功率：指光杆提升液体和克服井下各种阻力所消耗的 功率，可根据示功图确定。 井下效率：抽油机的有效功率与光杆功率的比值。井下部 分的能量损失在盘根盒、抽油杆、抽油泵和管柱中。
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第一部分 前言
提高油田经济效益的五大系统效率
——机采系统效率① ——集输系统效率② ——注水系统效率③ ——加热系统效率④ ——供配电系统效率⑤ 其中，①+②+③耗电量占油田用电总量的90%以 上， ④耗天然气量占总用量的 的90%以上。 随着含水的上升，产液量的提高，生产能耗逐年 增加，五大系统效率的高低直接Βιβλιοθήκη Baidu响生产成本的高 低，也直接关系着油田经济效益的好坏！
2.1 抽油机井系统效率计算
减速箱效率 查相关机械手册，齿轮传动副效率一般为98％，轴承效率一般 为99％。抽油机一般是二级齿轮传动，有两对齿轮和三对轴承， 故一般减速箱效率为93％. 四连杆效率 四连杆机构的功率损失主要来自轴承摩擦与驴头钢丝绳变形; 也 受到因不同冲程影响游粱与连杆传递角度的不同时力的分解损 失，因此是个变量。抽油机四连杆机构有三副轴承和一副钢丝 绳，钢丝绳的传动效率为98％，故抽油机四连杆机构的传动效率 约为88--95％。 由上述分析可见： 最大地面效率ηs＝ 85％*96％*93％*95％＝72％.
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86400P入
第二部分 提高抽油机井系统效率技术 2.1 抽油机井系统效率计算
根据抽油机系统工作的特点，要将
抽油机系统的效率分解为两部分，即地 面效率和井下效率。以光杆悬绳器为 界，悬绳器以上的机械传动效率和电机 运行效率的乘积为地面效率；悬绳器以 下到抽油泵，再由抽油泵到井口（包括 回压）的效率为井下效率。
皮带传动效率 查相关机械手册，常用皮带传动副效率如下表：
平带 型号 普通 有张紧轮 80-95 帘布 V带 窄V 绳芯 多楔 同步
传动效率％ 83-98
87-92 92-96 90-95 92-97 93-98
目前抽油机上常用绳芯V带与窄V带，故最大传动效率可达96％.
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第二部分 提高抽油机井系统效率技术
井筒流体 油管 抽油杆
井 筒
抽油机
电动机 电力系统
抽油泵
井下附件
地 面
出油管线
油气分离系统
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提高机采井系统效率技术
第
2
部分
提高抽油机井系统效率技术
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第二部分 提高抽油机井系统效率技术 2.1 抽油机井系统效率计算
定义：抽油机的有效功率与输入功率的比值
抽油机有效功率 P有 = = ×100% 抽油机输入功率 P入
井下 = P水 / P光 =盘×杆×泵×管
=
× × × × × × 电机 皮减 四 盘 杆 泵 管
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第二部分 提高抽油机井系统效率技术
2.1 抽油机井系统效率计算
有杆泵抽油系统
地面部分 井下部分
电机
皮带
减速箱
四连杆
悬绳器
盘根
管杆柱
井下泵
计算各部分系统效率
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提高机采井系统效率
2011年9月
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提高机采井系统效率技术
目
一、前言
录
二、提高抽油机井系统效率技术
三、提高电潜泵井系统效率技术
四、提高螺杆泵井系统效率技术
五、提高射流泵井系统效率技术2/120
提高机采井系统效率技术
第
1
部分
前 言
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第一部分 前言
石油工业是国家的命脉，是影响国民经济发 展的重要因素，也是影响世界经济和政治的重要 力量。 石油企业，是能源生产大户，也是耗能大 户。在油气田开发和生产的能耗费用构成中，除 油气损耗外，电能损耗最大，约占 占36.5%。 因此，降低成本，提高效益，节能降耗是一 条重要措施。
P入：是指拖动机采设备的电动机输入功率。 P有：在一定的扬程下，将一定排量的井下液体提升到地面所需 要的功率叫有效功率，也叫水功率。
P Q×H有×L × g 有= 86400
L =(1 )×o + fw ×w fw
P P Q H× H H =有f×+ 有 L × g
系统效率 =
L t × g c ×1000
第二部分 提高抽油机井系统效率技术 2.1 抽油机井系统效率计算
电机效率 指电机轴输出功率与电机输入功率比值。普通电机主要功率损失包 括：铜损、铁损、通风系统及轴承摩擦损耗。 我国各油田抽油机上多用Y系列电机，其常用电机额定效率如下表：
电机极数 6 8
额定功率率 KwKw
15
22
30
37 45 55 15 22
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第一部分 前言 五大系统效率情况对比/%
项目 国内水平
一般值 机采系统效率 26.29 典型值 31.08 36
国外水平
注水系统效率
注水泵机组效率 输油泵机组效率
51.91
75.22 67.44
55.42
77.71 69.88 7575--83 7171--75
加热炉运行效率
供电网效率
76.26