抽油机系统效率分析.共52页文档
抽油机井系统效率分析与对策
率 的分布规律，并且结合实际提 出提高抽耗
目前 ，有杆抽 油设备在机械采油 中占有 相当大的比重。在我国 ９ ０ ， ０ ０ ０ 多 口机采井 中，抽油机 井约 占 ９ ０ ％ 。抽 油系统 的低效率运行 则是在 国 内石 油 系统中普遍存 在的一个重要 问题 。本文主要分 析了 目前抽 油机井系统效 率 、耗能概况 ，找出影响系统 效率的 因素 ，以及系统效率 的分布规律 ，并 且 结合 实际提出提高抽油机井系统效率的方法。 抽油机井系统效率分析与计算 根据抽油机 系统工作 的特 点，可将抽油机系统效 率分为两部分 ，即地 面效率和 井下效率 。一 般情况下 ，以光杆 悬绳器 为界 ，悬绳 器 以上机械传
一
损 失，提 高电网和设备 的利 用率 ，并可 改善 电动机 的经济运行状 态，配 电 线 路 节 电率 为 ７ ％ 。 ３ ．减 少 地 面 磨 损 地面 部分的能量损 失除电动机外 ，还有 三角带 ，减速箱 ，抽油机 的连 杆机构 。我管理区于 ２ ０ １ １月在抽油机井传动装置方面安装 了皮带 涨紧器 。 皮带涨紧器主要根 据丝杆 的转动 与杠杆 的作 用，并借助于 弹簧的弹力 使辊 轮对皮带产生 涨紧。现有八 口抽 油机井使用 了皮带涨紧器 ，有效地 改善 了 皮带打滑、皮带松弛而导致 的抽油机运转 效率降低的情 况 ４ ． 搞好抽油机的平衡 动效率和 电机运行效 率的乘积为地 面效率 。而悬绳器 以下到抽油 泵，再 由 抽油泵到井下 的效率为井下效率 。 抽油机运行 不平衡，会造成 电流 ，功率 因数波 动太大 。少量 电机 出现 负功现象 ，而且平均运行 电流升高 ８ ． ０ ％左右 ，造 成不必要 的耗 电。因此 ， 抽油机井系统效率具体分解如 图一： 要 保 证 抽 油 机 的 平 衡 度 要 求 。抽 油 机 工 作 的 平 衡 度 应 在 ８ ５ ％ ～ １ ２ ０ ％ ，这 时 电 动机 的负荷 最低 ，所 以平衡度越好节 电效果越理想 。 ５ ．抽油机井 的参数 匹配 油 井参数 （ 泵 、 杆 、 冲 程 、 冲 次 等 ）匹 配 。对 系 统 效 率 的 影 响 很 大 ， 参 数匹配 （ 包括泵 挂 ） 不 同，系统 效率可 以高达 ２ ． ５ 倍。因此在 抽油机 井 参数优选 匹配 尚未应 用之 时， 建议在保证产液量的前提下 ， 应选择较 大泵径 ， 较长冲 程和较 低冲 次。 （ 二）抽油机井下部分的管理 抽 油 机 的井 下 部 分 是 从 抽 油 机 的 悬 绳 器 算 起 的 ，主 要 包 括 ： 抽 油 机 深 井泵、油管、井 口、盘根盒的井 口回压等 。井下 的能量损失主要有 ： ｌ ＿抽油杆与盘根之间的摩擦损耗 光杆与盘根 盒之间存在滑动 摩擦，根据现场 示功图测试 ，盘 根盒太紧 与正 常松紧 时相 比，抽油机 驴头悬 点载荷 会增加 ｌ 一２ ｔ ，引起摩 擦阻力 的 图一 系统效率分解图 进一 步增大。 目前我管 理区现场 中采 用了光杆密 封器 ，有 效保证 了盘根盒 抽油机井 的系统 效率是 以上七个 分效率组成的 ，各个 分效率的大小 ， 的松 紧 度 ，减 小 了光 杆 与 盘 根 盒 之 间 的滑 动摩 擦 。 也就是说 各部分 能量损失 的多少，主要取 决于油井井况系 统的设计 ，设备 ２ ．抽油杆与油管之 间的摩擦损 失 运 行 ， 工 作 条 件 及 生产 管理 等 。 主要 原因是抽油杆 、油管变 曲后抽油杆 接箍与 本体和油管 本体，接箍 二 、抽油机系统 效率现状分析 部位 的摩擦 ， 目 前现场 中主要采用油管铅 固定法减 少油管蠕动和弯 曲程度 ， 通过对 测试结 果的分析 ，可 以得 出在实际运行 中影响系统效率 的因素 以及抽 油杆扶 正器减 少抽 油杆与油管接 触面积， 以减少摩擦 ， 同时 降低磨损 ， 有 以下 ６点 ： 减 少 油 管漏 机 会 （ １ ）在一个 生产周期 中，抽油机载 荷变化较 大。大部分 油井 的抽 油机 ３ ．抽油泵 内活塞 与衬套 间的摩擦损失 配 备电动机功率过大 ，同时许多 电动机 已经多次维修 ，严重老化： 主要原 因是活 塞面与衬套光洁 度不够 引起 的磨阻 。液体 内砂、盐等 杂 （ ２ ） 井场配 电箱破坏严重 ， 无功补 偿器损坏 ， 造成 电动机功率因数偏低。 质进入活塞 ，防砂泵 内部 引起 的摩 阻， 目前现场主 要应用高精 度深井泵 ， （ ３ ）油 田已进入稠 油开发 中后期，油井供 液不足 ，造 成大部分 油井泵 以及防砂泵等井下工具，减少地层砂、盐进入泵筒机率 。 效低 。２ ０ ｌ １年统 计，平 均泵 效为 ３ ０ ． ６ ２ ％ ，低 于 ４ ０ ％的油井 占总 开井 数 的 ４ ．抽油杆与液体之 间的摩擦阻力和液体与油管本体之 间的摩擦 阻力 ６ ８ ． ２ ％。 主要原 因是抽油机本体与 流体运动时 引起的摩擦 阻力，在抽油杆 本体 （ ４ ） 油井分散 ， 且靠近村庄 ， 故盗 电现象严重， 电力损 失大 ， 机采能耗高 。 光洁度 不够，结蜡 、结 盐时摩擦阻力 会大大增加 ，现场主要 采用 固化杆、 （ ５ ）抽 油 机 服 役 年 限长 ， 机械性能变差 ， 运动部件不灵活或磨损 ， 冲程 、 加 药 热 洗 防蜡 减 少 腐 蚀 。 冲 次 调 节 困难 ，而 且 抽 油 机 匹配 维 修差 ， 得不 到 及 时合 理 的维 修 。 ５ ．深井泵和油管丝扣漏失造成 的功率损 失 （ ６ ）普通 电动机拖动抽油设备 的系统效率低，我管理区可测 的 ８ ３口抽 目前 ，由于现场油 管腐 蚀、偏磨严 重。针对 油管丝扣漏 失加剧 ，主 要 油机井 中普通 电机 为 ｌ ７ 口， 占 ７ ３ ． ９ ％ ，使用该 电机 的油井 平均系统效率 为 对 策是减少腐蚀 ，加强作业监 督，严格按照 操作规程涂 抹丝扣 油，并普遍 ６ ． ９ ２ ％。 采用 固化接 箍，固化杆材料 ， 同时加油井防腐剂 ， 采用防气锚减少气体腐 蚀。 三、提 高抽油机井系统效率措施及取得效果 四 、 结 论 （ 一）抽 油机地面部分的管理 搞好抽油机优化 配置，综合 治理，提高抽 油机系统效率 ，是一个全面 Ｌ 选 择合 理电动机 组织协调 的系统工作。 通过对抽油机系统 效率的研 究， 采用先进 的节 能技术， 根 据 抽 油 机 系 统 耗 能 状 况 分 析 ： 地 面 部 分 的 能 量 损 失 在 电 机 ， 因 此 优 化设计参数匹配 ， 加强管理 ， 是能够提高抽油机 系统 效率， 达到节 能降耗、 要提 高系统 效率，就要采 用高效率 的节能 电机 ，为减少 电机老化 ，运行 效 降低采油成本的 目的。 系统效率是 随时间变 化的量， 实际生产 中要 不断监 测， 率 低 ，耗 能 大 缺 点 ，我 管 理 区 于 ２ ０ １ ２年 针 对 ７口 日耗 电 量 大 于 ５ ０ ０ Ｋ Ｗ・ ｈ 经常分析 ，才能使油井保持高效生产 。 抽 油 机进 行 了整 改 ，调换 节 能 电机 ７台，７口井 的单 井平 均 日耗 电量 由 ６ ２ ０ ． ６ Ｋ Ｗ・ ｈ下降到 ５ ４ ０ ． ２ Ｋ Ｗ・ ｈ ， 日节 电 ８ ０ ． ４ Ｋ Ｗ・ ｈ ，系统 效率提高 ３ ． Ｏ ％ ， 参考文献 见到了 良好的经济效益 。 ［ １ ］高思强 ： 张保 国 ： 庞超乾 ． Ｐ ｒ ｏ ／ Ｅ 在节 能抽油机设计 中的应用 ［ Ｊ ］： ２ ．采用三相异步 电动机就地补偿技术 今 日科苑 ： ２ ０ １ ０ （ ０ ６ ） 目前，基层 队抽油机井所 用电机都是三相异 步 电动机 ，采用 就地补偿 ［ ２ ］ 陈超 ．应用 多节 点节能组合 技术提 高系 统效率 ［ Ｊ ］ ； 石油 石化节 技 术，对 电动 机所 需无 功功率实行 就地补偿 ，降低 了无功功率 ，减少 电能 能 ： ２ ０ １ １ （ ０ ４ ）
抽油机井系统效率分析及提高措施探讨
抽油机井系统效率分析及提高措施探讨本文以抽油机井系统效率为研究视角，从影响抽油机井效率的因素出发，探讨如何提高抽油机井系统的效率。
标签：抽油机井系统;效率;分析抽油机井系统，就是对已经被勘探到的油田进行有效的开采，在系统当中的地下设备运行的主要目的就是将油田当中的石油资源吸取出来，然后沿着资源的输送管道运往到系统的地面设备当中进行加工处理。
现阶段，石油资源在生产生活中扮演着越来越重要的角色，这就要求石油企业一定要提高抽油机井系统的效率，进而提高石油资源的开采效率。
1 影响抽油机井系统效率的因素1.1 被抽原料石油资源的形成是需要非常漫长的时间的，而在其形成的过程中，石油资源的质量会受到多种因素的影响，所以原油的品质是各不相同的。
基于此，如果石油资源原油的粘度过高，就会使得系统内部的油井供应液体不足，这样就会导致抽油机设备处于不间断的运行状态，油泵自身的容器不满，抽油机系统不断的重复动作等相关问题，从而也就会使得大量的资源被浪费，降低抽油机井系统的运行效率，同時也会使得系统的磨损程度比较高。
1.2 抽油设备的运行影响抽油机井系统运行的效率的主要因素是抽油机设备的运行，这主要包括两个方面。
第一，外界因素对于设备的影响。
这里所讲的外界因素是指油田内部的气体，在生产实践中为了有效确保抽油机井系统运行的效率，相关工作人员在实践当中，都会将石油抽管深埋到油田当中，从而最大限度的抽取石油资源，但是在这一过程中相关设备还是会受到外界因素的影响，进而也就会使得系统的运行效率受到影响。
第二，设备的功率损失。
结合石油开采的实践，抽油设备功率损失主要包括以下四个方面：①密封盒的功率损失;②油杆的功率损失;③抽油泵的功率损失;④管柱的功率损失。
上述四种功率损失的根本原因是相同的，都是由于系统各个构建在运行的过程中，受到人为因素或者外界因素的影响，使得组件之间发生了一定的摩擦或者碰撞，进而使得除了正常摩擦功率以外的非正常摩擦功率出现，这样一来系统当中的各个组件就会受到大量的磨损，从而引发功率损失，最终也就导致了系统的运行效率降低。
影响抽油机井系统效率因素分析及对策
影响抽油机井系统效率因素分析及对策通过提高抽油机效率的措施，掌握提高抽油系统效率的途径，为提高抽油机的效率奠定基础，从而提高油井的生产效率，建立最佳的经济效益。
在分析影响抽油系统效率的因素后，采取必要的纠偏措施，满足了油田生产的基本条件，有效地提高了抽油机系统的工作效率，提高了油田的生产效率。
影响抽油机效率的因素是多方面的，通过降低电动机功耗，提高电动机效率，减少泵漏，提高抽油泵效率，保证抽油系统高效运行，提高最终采收率。
标签：机采系统效率；影响因素；策略分析抽油机井系统效率可以反映出机采系统的效率，如果系统的效率高，那么无效损耗低。
为节省机采井施工的成本，文章分析了影响机采系统效率的原因，并且阐述了相关提率策略。
抽油机井系统的效率可检验油井作业的水平，作为反应出油井作业的效率，考量用电损耗的程度关键性指标。
所以说，如何提升抽油机井系统的效率，实现油田作业的节能降损、节约石油生产的成本，获得最大化效益是值得大家研究的问题。
1. 影响机采系统效率因素分析1.1 影响地面系统效率因素分析1）电动机：通常电动机的类型、质量的好坏、抽油机平衡性、配置合理性、老化的程度等影响到电动机的效率。
特别是类型、质量以及配置，还有抽油机平衡度是重要的因素。
2）皮带：在三角式皮带传动的时候，受到弹性方面因素的影响，弹性容易变形，并且能量会损失，难防止发生相互间错动、和打滑以及震动问题，导致有些能量损失。
特别是皮带的松紧度，这是关乎到皮带的效率关键性因素。
3）减速箱：减速箱具有三组人字齿轮，当齿轮在转动的时候，齿面容易滑动，从而发生了摩擦力，部分能量损失，并且轴承也发生摩擦损失。
特别是齿轮和轴承润滑度，影响减速箱的效率。
4）四连杆机构：四连杆机构具有三组合轴承和一条钢丝绳，轴承的摩擦力损失以及钢丝绳发生了变形，都会影响到四连杆机构的效率。
所以轴承润滑度，钢丝绳变形的问题，要执行保养维护方法。
5）抽油机平衡：如果平衡率偏低，电动机在工作在一定时间段内会呈现负功的问题，结合电能转为成→机械能转变为→电能的过程，这时转化率是50%，说明电动机做了1kWh 的负功，那么需用电2kWh。
浅谈抽油机井系统效率
浅谈抽油机井系统效率有杆抽油设备在机械采油中占有相当大的比重，在我国90000多口机采井中，抽油机井约占90%。
因此本文以抽油机井系统效率为研究对象，围绕提高抽油机井系统效率分析问题，提出解决办法，并跟踪调查检查效果。
抽油机井系统效率是指地面电能传递给地下液体，将液体举升到地面的有效做功能量与系统输入能量之比。
即：抽油机的有效功率与输入功率之比。
η=×100%１.抽油机的输入功率拖动抽油机的电动机的输入功率为抽油机的输入功率NN=式中N——抽油机输入功率,KW;n——有功电能表所转到圈数,r;K1——电压互感器变化，常熟;n——有功电能表耗电为1KW*h时所转的圈数,r/(kw*h)；t——有功电能表转圈所以的时间,s。
2.抽油机的有效功率N在一定扬程下，将一定量的井下液体提升到地面所需要的功率为有效功率，又称水功率。
N=式中N——抽油机井有效功率（又称水功率），KW；Q——油井实际产液量，m/d；H——有效举升高度，m；ρ——油管内混合液密度,10kg/m;ρ=0.66(1-0.1402f)式中f——抽油井的含水率，%有效举升高度H由下式计算：H=H+式中H——抽油机井动液面深度p——井口油压p——井口套压3.计算公式根据系统效率定义和以上公式整理后得：η=系统效率分为地面效率和井下效率，以光杆悬绳器为界，悬绳器以上为地面效率，悬绳器以下为井下效率。
可表示为：η=η·η式中η——抽油系统的地面效率：η——抽油系统的井下效率。
有杆抽油系统效率最大目标值分析:3.1地面效率的最大目标值抽油机系统由电动机，皮带轮，减速器（由3副齿轮和3副轴承组成）和四连杆结构（由3副轴承和钢丝绳组成）组成。
查有关的机械工程手册，电动机最大效率达95%，但是由于抽油机载荷的不均匀及电动机功率因数较低等原因造成抽油系统的电动机效率最大只能达到η1=80%皮带轮的效率η=90%，齿轮的传递效率η=98%（3副），轴承的效率η=99%（3副），皮带轮-减速器的效率可表示为η2=η·η·η=90%×（98%）×（99%）3=82%抽油机四连杆机构的效率主要是受轴承摩擦损失和驴头钢丝绳损失变形损失的影响，轴承效率取η=99%（3副），钢丝绳效率取η绳=98%，故四连杆结构效率可表示为η3=η·η绳=（99%）3×98%=95%于是，地面效率最大目标值表示为η=η·η·η=80%×82%×95%=62%3.2井下效率的最大目标值据前所述，抽油系统的井下效率可表示为盘根盒效率，抽油杆柱效率，抽油泵效率和油管效率的乘积，有石墨润滑时，盘根盒效率η=90%，抽油杆柱效率η=90%，抽油泵效率η=80%，油管柱效率η=95%。
抽油机系统效率分析及节能效果
抽油机系统效率分析及节能效果付小彬（大庆方兴油田有限责任公司，黑龙江大庆 １６３４５３） 摘 要：通过系统分析机采井各环节能两传递过程中的耗能状况，找出能耗分布规律，确定提高抽油机系统效率的重点方向和所采取的节能技术措施。
同时，结合我公司近几年来的节能措施，通过分析节能效果，对提高抽油机系统效率有了一些认识。
关键词：抽油机井，节能，优化，能耗 中图分类号：ＴＥ３９９＋．１０７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６—７９８１（２０１６）０６—０１０３—０２ 我公司所属区块地层发育较差，注水难受效，属于“三低”油田（低渗透率，低孔隙度，单井产量低），在生产中表现出“三低“，即单井产量低，泵效低，抽油机效率低等特征，为了实现高效开发，必须分析影响系统效率的因素，针对性的采取措施来达到降低能耗提高系统效率的目的。
１ 抽油机系统效率的计算抽油机系统效率是抽油机载体也过程中其有效功与系统入能量的比值，即抽油机工作时将液体举升到地面耗能与电机耗能的比值。
抽油机井系统效率的高低反映出抽油机传动能量、电动机能量的消耗程度。
抽油机的系统效率是由地面效率和井下效率组成的地面效率：光杆功率与电机输入功率的比值。
地面部分的能量损失发生在电动机、皮带、减速箱和四连杆机构中。
η地面＝ｐ光ｐ入＝η电机×η皮带×η四光杆功率：指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、抽油泵和油管中櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗櫗。
案实施起来比较简单，但是也有不利的方面。
①原来操作中闸板开位的７＃ＳＰＭ阀是１″的，备用ＳＰＭ阀是３／４″，阀体尺寸减小了，主控制液流速也相应减小，势必导致５＂闸板开启时间延长，对井控操作带来一定隐患。
②每个ＰＯＤ由于容积限制，备用ＳＰＭ阀很少，通常都是作为应急使用，条件允许的情况下，应尽量使用对应的ＳＰＭ阀。
抽油机井提高系统效率简析
抽油机井提高系统效率简析【摘要】油田生产中广泛使用抽油机采油，抽油机机械采油的系统效率主要包括地面效率与井下效率。
在实际生产中，地面效率容易检测、计算和调整，井下效率则取决于产液量、动液面泵效以及管柱的状况。
文章仅对提高抽油机井系统效率进行简单分析，旨在为优化设计抽油机运行参数提高油田产量提供参考。
【关键词】抽油机系统效率螺杆泵1 系统效率的理论计算将抽油机井的地面设备（抽油机）与井下设备（杆、管、泵）作为一个系统，抽油机井系统效率η是系统的输出功率P2与系统的输入功率P1之比η= P2/ P1.。
而任何一个功率变换系统都会存在着功率损失，系统的输入功率P1是系统的输出功率P2与损失功率PS之和。
P1=P2+PS综合上式系统效率可以表示为：从式中可以看出，提高系统效率的途径有两个：一是减少损失功率；二是增加有效举升的功率。
2 影响抽油机井系统效率的因素根据抽油机井工作特点，抽油机功率损失主要是抽油机正常生产时井下杆柱和液柱重量加载给电动机的负荷引起的功率损失；同时也包括抽油机传动磨损、电动机自损耗以及井下杆、管、泵液体间的磨阻造成的功率损失。
2.1 抽油机井地面部分的影响因素2.1.1 电动机自损耗电动机本身发热引起温升增加，降低了电动机的输出功率。
安装电动机功率过大，出现“大马拉小车”现象，电动机自损耗增加。
2.1.2 电路线损供电线路老化以及配电箱设计不合理时线路损耗会大量增加。
电动机进行电容无功补偿的容量值设置不合理时会出现过补或欠补，为克服过补或欠补，电机运行时能耗也会增加。
目前运行的节能配电箱都具有电容自动补偿功能，电路线损大大降低。
2.1.3 设备传动损耗设备传动损耗包括皮带传动损失、减速箱损失、四连杆机构损失和井口密封盒功率损失。
皮带传动效率较高，可达98%，其传动损失仅为2%；减速箱传动效率为90%，在润滑良好的情况下，其损失在10%左右；四连杆机构传动效率为95%，在润滑保养良好的情况下，其损失在5%左右。
提高抽油机系统效率研究
提高抽油机系统效率研究我国油田常用的机械采油方式为有杆抽油、潜油电泵抽油和螺杆泵抽油等，有杆抽油在我国9万多口机采井中，约占90%。
研究有杆抽油系统效率提高的方法，并大力推广配套节电产品，应用新技术、新工艺，对于提高系统效率，节约电费开支具有重要意义。
本文着重探讨提高有杆采油系统效率的方法，下面提到的机采系统即有杆抽油系统。
一、抽油机生产现状分析1.胜利油田抽油机机采系统生产现状胜利油田目前处于油气开发的中后期，高含水原油及中低粘原油居多。
游梁式抽油机由于具有结构简单、工作平稳、性能可靠等优势而在各油田广泛应用，据统计胜利油田使用的游梁式抽油机占生产井总数的82%以上。
但游梁式抽油机同时又存在能耗大、工作效率低的缺陷。
该种抽油机的悬点载荷为周期性变载荷，悬点载荷在减速器曲柄轴上的扭矩曲线与曲柄平衡的正弦曲线差别很大，使曲柄轴上的净扭矩曲线波动很大，甚至出现负值。
而普通的三相异步电动机输出的转速和扭矩基本上恒定不变，为保证抽油机的启动要求和在运行时有足够的过载能力，通常电动机的装机功率较大，而电动机正常工作时均以轻载运行，因此造成抽油机与电动机的匹配不合理，即一般俗称的“大马拉小车”现象。
电动机应处于允许运行状态，即综合效率小于额定综合效率，但大于或等于额定负载时的允许综合效率的运行状态。
此时电动机效率为86.7%左右，而额定综合效率为88.7%左右。
抽油机运行时普遍存在不平衡现象，导致多数电动机电流变化不均匀，使电动机内耗大大增加，寿命也受到严重影响，造成能源浪费，影响整个抽汲系统的效率。
2.节能产品应用情况想进一步提高机采系统效率就要考虑如何提高电机负载率。
目前推广使用的节能产品大多为了解决抽油机电动机的欠载问题。
对几种节能产品的工作机理效果及适用性进行分析探讨，使其更好地应用于生产，对提高机采系统效率起到一定的现实意义。
2.1稀土永磁同步电动机纯梁采油厂根据稀土永磁电机的实际特点，针对采油厂55kW电机普遍存在的“大马拉小车”现象，重点采用永磁电机替换，提高功率因数，降低装机容量。
抽油机井系统效率分析及提高对策
抽油机井系统效率分析及提高对策摘要：抽油机井系统效率是衡量抽油井工作水平高低的重要参数，它不仅反映了油井目前的工作状况，更是一项反映油井工作效率和用电损耗的重要指标。
提高抽油机井系统效率是降低原油成本，提高油井管理水平的重要手段。
通过现场调查和数据采集，分析了产液量、拖动系统、抽油机平衡和有效扬程对系统效率的影响，针对产液量低、拖动系统高耗能、抽油机平衡调节和有效扬程等方面存在的问题采取优化生产参数、更换节能电机、调平衡等措施，对采取措施前后的效果进行了分析对比，测试结果表明，平均机采系统效率由26.28%提高到31.12%，年节电1012×104kW·h，在一定程度上提高了油田开发经济效益。
关键词：抽油机井系统效率影响因素措施一、基本概况近年来，针对抽油机设备运转时间长，管理标准和要求不断提高等实际情况，抽油机井系统效率低等成为制约生产效益的瓶颈。
抽油机井具有泵深、排量选择范围大的特点，针对胜利油田桩西采油厂管理区块的特点，开展抽油机井系统效率调查分析，造成机采系统效率较低的原因一是相当一部分油井的动液面在井口而泵挂较深；二是部分油井的产液量比较低；三是部分抽油机配套电机的效率低，大马拉小车；四是部分油井的套压比回压大造成有效扬程较低，通过采取相应措施提高抽油机井生产系统的设计水平及油井管理水平，从而提高机采系统效率。
二、机采系统效率统计对桩西采油厂桩二区采油一队的35口抽油机井进行了系统效率测试，采集了各油井正常生产时的日耗电量、生产基础数据以及其他与系统效率有关的基础资料。
测试结果表明，油井平均动液面1245m，平均沉没度655m，单井日产液8.6t，平均泵效45.6%，平均日耗电132.6 kW·h，系统效率26.28%。
三、影响机采井系统效率因素分析抽油机井采油的原理是将电能从地面传递给井下液体，从而把井下液体举升到井口。
抽油机井影响抽油机井系统效率的主要因素有：（1）电机负载率的影响。
影响抽油机井系统效率因素分析及措施
影响抽油机井系统效率因素分析及措施摘要：抽油机系统效率是衡量油井工作状况的主要指标,系统效率反映着油井的生产水平,抽油机的耗电能力,目前各油田产量紧张,单方液量成本高,有必要对影响抽油机系统效率的因素进行研究,以最经济的方式实现最大的效益。
关键词：抽油机井系统效率影响因素分析提升一、影响抽油机井系统效率的因素1.地下因素1.1原油粘度原油粘度是影响油井产量的重要因素之一，由于原油粘度过大，会致使油井供液不足，油泵充不满，造成系统效率的降低。
1.2气体对系统效率的影响、在抽油过程中时，总会有气体随液体一起进入泵内。
气体占用一定的泵内容积，影响液体进泵及排油；因此，气体进入泵内会影响泵效，当大量气体进入泵内，还会产生气锁，使泵无法工作。
1.3密封盒功率损失光杆摩擦力主要与工作压力、密封材质及硬度、接触面积、运动速度和温度有关，而在调参前后仅有光杆运动速度发生变化，密封盒功率损失仅与光杆运行速度有关，且呈线性关系。
1.4抽油杆功率损失抽油杆运动过程中，杆管间、杆柱与液柱间产生摩擦造成功率损失。
在注水开发的油井中，采出液黏度较低，杆柱液柱间摩擦力仅有(100—200) N，可忽略不计。
1.5抽油泵功率损失泵功率损失包括机械摩擦、容积和水力损失功率。
其中在产液量保持不变条件下，水抽油泵损失功率仅与冲程S、冲数n和柱塞两端压差△p有关，且成线性关系，而压差△p与流压有关。
1.6管柱功率损失管柱功率损失包括管柱漏失和流体沿油管流动引起的功率损失两部分，在调参前后管柱功率损失与流速、流量有关，这两项参数在产液量稳定的条件下实际上可转化为冲次与冲程的函数关系。
因此调整参数前后对比，各部分功率损失可以变成为地面参数变化量的函数关系，从而为系统效率分析奠定了基础。
2.地面因素2.1电动机方面的影响目前大部分油田配置机型与产能不匹配，部分仍在大电机、高参数下生产，机械效率低于85％.由于抽油机的的载荷变化大，上下冲程峰值电流差异较大，及平衡度不够造成电动机负载率低、功率配置过大、运行效率下降、设备老化功率损失大等问题。
抽油机系统效率分析
机械采油井的输入功率 拖动机械采油设备的电动机的输入功率 。
机械采油井的有效功率 在有效扬程下，以一定的排量将井内液体输送到地面所需 要的功率为机械采油井的有效功率。
机械采油井的系统效率 机械采油井的有效功率与输入功率的比值。
抽油井系统效率计算公式
1.机械采油井的系统效率 ：
18
影响系统效率的因素 机、泵设计
冲程、冲次是决定抽油泵效的重要因素，也是影响系统效率 的关键因素之一。在保证排量的情况下，冲程减少、冲次增 大后，抽油机振动载荷、摩擦载荷相对增大，单位时间内做 的功以及输入功率增大，导致系统效率下降。
影响系统效率的因素
机、泵设计
2.泵径、泵挂与系统效率的关系
2.机械采油井的有效功率
p有 p入
100%
P有
Q
H
86400
g
3.输入功率
P入=1.732*电压*电流*功率因数/1000
4.有效扬程
H
Hd
( p0
p1) 1000
g
影响系统效率的因素
系统效率 低的原因
设备 设计 管理
设备
影响系统效率的因素
1、电机 2、皮带及减速箱 3、四连杆 4、光杆 5、盘根 6、抽油杆 7、抽油泵 8、井下管柱
表2 NP1-4X584换泵前后对比表
序 号
井号
泵径
泵挂
有效 扬程
有效 功率
输入 功率
系统 效率
电流 电压
1 NP1-4X584 44 2059.21 661.27
1.59
22.42
7.09
59 380
2 NP1-4X584 56 1625.71 722.99
抽油机井系统效率分析及提高对策
分油 井的产 液量 比较 低 ；三是 部分 抽油 机配 套 电机的 效率 低 ，大马 拉 小车 ；四是 部分 油井 的套 压 比回压 大造 成有 效扬 程较 低 ，通过 采取 相 应措施 提高 抽油 机井 生产 系统 的 设计水 平及 油井 管理 水平 ，从 而提 高
机采 系统 效 率。
定 装机 功率 ３ ０ ｋ Ｗ ；更换 稀 土永磁 同步 电动 机 ３井次 ，高起 动 转矩 高
二 、 机 采 系 统 效 率 统 计
对桩 西采油 厂桩二 区采油 一队 的 ３ ５口抽油机 井进行 了 系统效 率测
试 ，采集 了各油 井正 常生 产 时的 日耗 电量 、生产 基础 数据 以及 其他 与
系统 效 率有 关 的基 础 资料 。测 试结 果 表明 ，油 井平 均 动液 面 ｌ ２ ４ ５ ｍ，
一
定 程 度 上提 高 了 油 田开 发 经 济 效 益 。 关 键 词 ：抽 油机 井 系统 效 率
一
ห้องสมุดไป่ตู้
影响因素
措 施
、
基 本 概 况
效率由 ２ ７ ． ６ ８ ％提 高 到 ３ １ ． ８ ８ ％ ，平 均 日耗 电由 １ ３ ６ ｋ Ｗ・ ｈ降 低 到 １ ２ ４
ｋ Ｗ・ ｈ ， 日节 电 １ ２ ｋ Ｗ？ ｈ 。
２ ． 合理 匹配 电机 ，降低 电机额 定功率
一
般 来讲 ，电机 的有 功 功率 越低 ，系 统效 率就 越高 。桩 西 采 油一
队 抽 油机井 电机 平均 负载 率 ２ ５ ． ６ ％，平均功 率 因数 ０ ． ４ ６ ，针对 负载 率
低于 ２ ０ ％、功率 因数 低于 Ｏ ． ３的机 采井 优化 匹 配 电机 ４井 次 ，降低 额
抽油机系统效率分析.
(二) 抽油量法
在求出抽油机的抽油量后，通过下式可
计算系统效率
η＝
1.134104 qp H p m
式中 Hp-－泵挂深度，Ni m；
qp—抽油量，t／d。
（12）
停机后测得油井自喷量，再按下式计算qp ：
qp= q- qf
（13）
式中 q—开井生产时测得的产液量，t／d；
qf－油井停机后测得的自喷量，t／d。
400-600 米
大于 600 米
平均单井 平均吨液百
平均单井 平均吨液百
井数 日耗电
米耗电 井数 日耗电 米耗电
（kw.h) kw.h/(t.m)
kw.h kw.h/(tm)
kw.h kw.h/(t. m)
kw.h kw.h/(t.m)
32
6
106
2.0483
3
81
1.48
6
87
1.4943
7
128
抽油泵合理沉没度的确定有两种方案： （1）以系统效率最高作为优化目标函数 （2）以经济效益最好作为优化目标函数
合理沉没度的选择
临东区块分泵径不同沉没度与平均吨液百米耗电关系表
沉没度
泵径 （mm）
井数
小于 200 米 平均单井 平均吨液百
日耗电 米耗电
பைடு நூலகம்
井数
200-400 米 平均单井 平均吨液
日耗电 百米耗电
6.3. 沉没度与泵效的关系
增大沉没度可使泵的效率在一定范围内增大， 但增加的幅度却越来越小，与此同时，悬点载荷 也在不断增加，从而增大电机负荷，降低地面效 率，进而降低系统效率。
6.3. 沉没度与泵效的关系
胜利采油厂含水大于80%时泵效与沉没度的统计 规律——保持200～300 m 的沉没度较合理。
抽油机井系统效率分析及提高对策研究
抽油机井系统效率分析及提高对策研究【摘要】我国是能源消耗大国，虽然总量可观但人均占有量却极其有限，特别是石油这样的具有战略意义的资源，作为世界大国我国必须提高自己战略能源的自给率。
有消息显示我国的石油自给率只能维持三十天，这更加迫切的要求我们必须采取有力的措施保障我国的用油安全。
作为传统采油系统的抽油机井系统，它的效率的高低直接影响着采油效率的高低。
有鉴于此，本文将试着分析研究抽油机井系统的现状，存在的问题，然后再提出相应的解决措施，以期达到提高效率，增加产量，节约资源及人力，保护环境的效果。
【关键词】原理现状原因解决措施＜b＞ 1 抽油机井的原理＜/b＞当今世界各国采油所用的抽油机井主要是抽油机，就是电视上常见的那种半扇形上下摆动的摇杆。
抽油机的原理其实大体上如同农家所用的从井里压水的压水机，都是通过不断往复的向地下加压然后迫使底下的液体向上喷涌，只是抽油机的更加复杂。
它的复杂主要是与油在地下的存在形式，本身的组成以及地层结构有关。
抽油机井不断地加压，抽吸，迫使内部压强不断改变，地层内的油层不断地进行自我分离，聚集并具有了液体的共同特征。
这是抽油机井原理简单的介绍。
原理虽然简单但是具体操作却极为复杂，这主要是地下油层的复杂性导致的。
矿井下的油层有的含量丰富有的却极其稀少，有的特别纯净有的却参杂着大量的杂质。
需要各方面的协调配合，也正因为如此才使得抽油机井系统的效率受到各个方面的影响。
地上系统功率的输入，地下能量的损失都严重影响着抽油机的工作效率。
＜b＞ 2 抽油机井系统效率的现状＜/b＞抽油机井的系统效率高低是衡量其能耗的最为关键的指标，它与这三大方面息息相关，首先是地面的各种器具装备所提供的效率；其次是是在井下的各种设备的采油效率；最后是整个过程的抽油的效率，它包括输送时的摩擦，电能损失。
而如今抽油机井所存在的问题也大都出现在这些方面：2.1 技术陈旧，手段过时绝大多数的国家（包括我国）采油时采用的是有杆抽油，然而这种被用了许多年的系统确实对能源损耗相当严重的，它的整个工作过程复杂。
抽油机井系统效率分析与对策
抽油机井系统效率分析与对策摘要：本文针对目前抽油机系统效率普遍偏低，低效率运行现状，分析了目前抽油机井系统效率、耗能概况，找出影响系统效率的因素，以及系统效率的分布规律，并且结合实际提出提高抽油机井系统效率，节能降耗的措施和方法。
关键词：抽油机系统效率节能降耗目前，有杆抽油设备在机械采油中占有相当大的比重。
在我国90，000多口机采井中，抽油机井约占90%。
抽油系统的低效率运行则是在国内石油系统中普遍存在的一个重要问题。
本文主要分析了目前抽油机井系统效率、耗能概况，找出影响系统效率的因素，以及系统效率的分布规律，并且结合实际提出提高抽油机井系统效率的方法。
一、抽油机井系统效率分析与计算根据抽油机系统工作的特点，可将抽油机系统效率分为两部分，即地面效率和井下效率。
一般情况下，以光杆悬绳器为界，悬绳器以上机械传动效率和电机运行效率的乘积为地面效率。
而悬绳器以下到抽油泵，再由抽油泵到井下的效率为井下效率。
抽油机井系统效率具体分解如图一：抽油机井的系统效率是以上七个分效率组成的，各个分效率的大小，也就是说各部分能量损失的多少，主要取决于油井井况系统的设计，设备运行，工作条件及生产管理等。
二、抽油机系统效率现状分析通过对测试结果的分析，可以得出在实际运行中影响系统效率的因素有以下6点：（1）在一个生产周期中，抽油机载荷变化较大。
大部分油井的抽油机配备电动机功率过大，同时许多电动机已经多次维修，严重老化；（2）井场配电箱破坏严重，无功补偿器损坏，造成电动机功率因数偏低。
（3）油田已进入稠油开发中后期，油井供液不足，造成大部分油井泵效低。
2011年统计，平均泵效为30.62%，低于40%的油井占总开井数的68.2%。
（4）油井分散，且靠近村庄，故盗电现象严重，电力损失大，机采能耗高。
（5）抽油机服役年限长，机械性能变差，运动部件不灵活或磨损，冲程、冲次调节困难，而且抽油机匹配维修差，得不到及时合理的维修。
（6）普通电动机拖动抽油设备的系统效率低，我管理区可测的83口抽油机井中普通电机为17口，占73.9%，使用该电机的油井平均系统效率为6.92%。
抽油机系统效率
三、开展主要工作
（二）现场测试
现场测试油井共221口，占公司抽油机井440口的50.2%。测试 初期完成油井测试155口，结合电表计量折算功率对比情况，为提 高模型拟合的准确度，增加油井测试数量66口。
系统效率：
Q H g QH
86400 P 8816.3P
百米吨液耗电： x W QH
两者之间关系： x 1
3.67
一、前 言
传统的考核指标体系
目前涉及抽油井系统效率评价与管理相关的行业标准有三个。
SY/T5264-2006
SY/T6275-2007
SY/T6374-2008
一、前 言
2011年3月
目录
一、前言 二、评价方法及技术路线 三、开展主要工作 四、取得主要成果 五、认识及建议
一、前 言
鲁明公司2010年生产耗电4863.65万千瓦时，提液系统耗电
3254万千瓦时。占总生产能耗的66.9%。分公司提液系统耗电占
总生产能耗的54%。
100.0% 90.0%
96.8% 88.9% 91.6% 89.7%
• 泵径、泵深 • 冲程、冲次 • 油管组合、抽
油杆组合 • 杆柱钢级
能耗最低原则 确定P最佳
系统降耗率
• R=（1-P最佳 /P目前） *100%
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——具体算法
二、评价方法及技术路线
（三）评价技术路线
基础数据 高压物性 设备数据 生产数据
模型拟合修正 （泵效、功率、功图）
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——定义
R=（1-P最佳/P目前）*100%
R ——降耗率 P目前 ——目前生产状态下的机采系统输入功率，kW； P最佳——相同产量下能耗最低机采参数组合对应的输入功率，kW
抽油机井系统效率影响因素分析
抽油机井系统效率影响因素分析摘要：抽油机井目前普遍存在系统效率偏低的问题。
本文通过对机采系统的理论计算，分析了系统效率的构成及影响因素，结合油井生产运行情况，认为地面设备、井下工具、采油管理等都不同程度地影响了机采井系统效率的提高，从而从管理和新技术运用等方面有针对性地提出了提高机采井系统效率的多项措施。
关键词：抽油机井系统效率措施1 机采系统效率影响因素及分析1.1 地面设备对系统效率影响分析1.1.1 电机影响电动机是抽油机井的主要动力设备，也是油田主要的耗能设备之一，机采系统的耗电量最终也体现在电动机耗电上。
电机的影响关键在于电机负载率的影响。
电机负载率过低时,电机效率和功率因数下降,电机处于“大马拉小车”现象,严重影响抽油机系统效率。
多年来抽油机的驱动电机一直采用通用系列异步电机，这种电机额定功率运行时的效率和功率因数呈现最大值，而当负载降低时，效率和功率因数都随之下降，无功损耗随之增大。
为解决异步电机所带弊端，我站从2009年开始推广使用永磁电机等节能电机，目前，节能电机已经占全站总电机数的76.5%。
1.1.2 皮带影响皮带在转动过程中会带来功率损失，皮带传动损失包括:①绕皮带轮的弯曲损失。
②进入与退出轮槽的摩擦损失。
③弹性滑动损失。
④多条皮带传动时，由于皮带长度误差及轮槽误差过大造成的各条皮带间载荷不均而导致的功率损失。
现在使用的皮带一般都是联带和单带，通过上面的分析，我们发现联带与单带相比，能够减少能量损失，所以应尽量使用联组皮带。
1.1.3 减速箱影响减速箱损失包括轴承损失和齿轮损失，它们都是由摩擦引起，减速箱中一般有三对人字齿轮，齿轮在传动时，相啮合的齿面间有相对滑动，因此就会发生摩擦与损失，增加动力消耗，降低传动效率。
如果减速箱润滑不好，减速箱的损失将增加，效率将下降。
1.1.4 四连杆机构影响在抽油机四连杆机构中共有三副轴承和一根钢丝绳。
四连杆机构损失主要包括摩擦损失及驴头钢丝绳变形损失。