智能间歇提捞式抽油机原理

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井口智能间歇抽油技术在油田中的应用

井口智能间歇抽油技术在油田中的应用

井口智能间歇抽油技术在油田中的应用摘要:针对常规抽油机举升存在的一次性投资大、能耗高和系统效率低等实际问题,开展了井口智能间歇抽油举升工艺技术研究。

地面自动化智能装置通过钢丝绳带动提捞抽子做上下往复运动,根据液面深度、液面恢复速度的变化自动设定合理的间抽时间,达到油井的抽汲参数与地层产能合理配合,避免干抽或地层能量发挥不出来的现象,达到举升抽油的目的。

该技术的研究与应用,为油田探索出一条全新的举升方式,特别是在低产油田高含水开发期,具有广阔的应用前景。

关键词:智能间歇;钢丝绳;抽子;节能降耗在油田生产中,常规抽油机举升方式存在一次性投资大、能耗高、系统效率低等实际问题,以普通六型抽油机为例,平均单井一次性投资25万元,年单井能耗3.6×104 kW.h,系统效率18.4%。

井口智能间歇抽油举升工艺技术同常规抽油机举升方式相比,取消了抽油机、抽油杆和地面拖动装置等常规抽油设备,系统效率提高6.41个百分点,综合节电率达到50%以上,具有显著的节能效果。

1系统组成及原理1.1 系统组成井口智能间歇抽油举升工艺主要由钢丝卷筒、排绳器、电动机、滑轮、井口支架等井口装置及自动化智能装置组成。

(如图1所示)。

1—机架;2—电控柜;3—刹车装置;4—钢丝滚筒;5—深度传感器;6—传动链条;7—电动机;8—圆面钢丝;9—排绳座;10—排绳丝杠;11—下限位滑轮;12—上限位滑轮;13—导轴;14—丝杠座;15—排绳支架;16—滑轮;17—重力传感器;18—数据发射器;19—防盗报警器;20—井口支架;21—斜拉筋;22—直拉筋;23—抽子。

图1 井口智能间歇抽油装置结构组成示意图1.2 技术原理地面自动化智能装置通过钢丝绳带动提捞抽子做上下往复运动,当抽油时电机反转,抽子带着钢丝下行,当抽子到达液体液面时,重力传感器感应到重力变化,深度传感器感应出液面高度,此时抽子继续下行,当抽子到达设置深度时,电机正转抽子上行,当抽子抽油上行至所设定的深度时,电路控制箱内的控制系统指挥电机停止转动,制动器制动使钢丝不再继续上行,根据液面恢复速度确定抽子停止时间,等液面恢复一定高度后,电路控制箱内的控制系统指挥开启制动器,同时使电机反转,抽子带动钢丝向下运动,当抽子到达液面时继续下行到设置深度,电机正转抽子上行抽油;根据每次测得的液面深度的变化,电路控制箱内的控制系统自动增加或减少抽子停止时间,从而提高抽油效率。

抽油机不停机间歇采油技术探究

抽油机不停机间歇采油技术探究

抽油机不停机间歇采油技术探究随着石油资源的逐渐枯竭,采油技术也在不断创新,以便更加高效地利用残留的石油资源。

抽油机不停机间歇采油技术就是其中的一种创新技术,它可以在不停机的情况下实现间歇采油,从而提高石油开采的效率。

本文将对抽油机不停机间歇采油技术进行探究,分析其原理、优势及应用前景。

一、技术原理抽油机不停机间歇采油技术是指在不停机的情况下,通过合理的控制抽油机的运行参数,实现间歇式采油。

这项技术的主要原理是通过对井下抽油机的控制,间歇地改变抽油机的运行状态,从而实现在不停机的情况下进行采油。

具体来说,就是通过控制抽油机的启停时间、运行频率和运行速度等参数,使井下抽油机的运行状态间歇地进行改变,以适应油井产量的变化,提高采油效率。

二、技术优势抽油机不停机间歇采油技术具有以下几个优势。

1. 提高采油效率。

传统的抽油机采油方式是持续不断地工作,无法根据油井产量的变化进行灵活的调整,导致能源浪费和采油效率低下。

而抽油机不停机间歇采油技术可以根据实际产量进行灵活的调整,提高了采油效率。

2. 节约能源。

抽油机不停机间歇采油技术在采油过程中可以根据需要灵活地调整抽油机的运行状态,节约了能源的消耗,减少了能源浪费。

3. 延长设备寿命。

传统的抽油机持续不断地工作,容易造成设备的损坏和损耗,而抽油机不停机间歇采油技术可以通过间歇地改变抽油机的运行状态,延长了设备的寿命。

三、应用前景抽油机不停机间歇采油技术已经在国内外的石油开采领域得到了广泛的应用,并取得了良好的效果。

随着技术的不断进步和完善,这项技术的应用前景也是非常广阔的。

在现有的石油开采领域,抽油机不停机间歇采油技术可以有效地提高采油效率,节约能源,延长设备寿命,降低维护成本,符合石油开采的可持续发展要求。

应用前景非常广阔。

在石油勘探领域,抽油机不停机间歇采油技术也可以为勘探人员提供更多的技术支持。

通过对抽油机不停机间歇采油技术的研究和应用,可以更加准确地探测到地下的油气资源,提高勘探的精度和效率。

提捞抽油机

提捞抽油机

三、结论与认识
1、该举升方式为间歇式提捞采油,节能降耗效果明显, 满足了日产液量30t以下机采井的生产需要,能达到良好的经 济效益。
2、智能控制系统自动量油及液面测试系统比较精确,免人工 量油、免监测液面、电量单井计量,降低了日常管理的工作强度。
3、该工艺没有抽油泵,无需检泵,若抽子出现问题, 采油矿可自行更换,无安全隐患,节约生产费;
1.4 94.8
0.4 96.5
0.2 97.8
1.2 94.7
1
92.7
5.2 82.9
0.8
95
0.7 95.5
1.3 92.7
日耗 电
27.41 35.21 30.25 35.12 31.13 40.25 36.52 44.1 39.71 36.11 35.6
吨液 (百米)
耗电
0.65 1.23 1.11 0.71 0.58 0.92 1.01 0.87 1.27 1.16 0.95
4、提捞抽子使用寿命延长,热洗清防蜡周期长,且能有效避 免杆管偏磨。
5 B3-5-P49 聚 2009/4/17 CYJ14-6-89HF
70
1 B3-D4-70 水 2010/6/10 CYJ11-2.1-26B 56
1 B3-D5-52 水 2010/6/13 CYJ5-2.5-26B
44
5 B2-2-X40 水 2010/6/20 CYJQ12-3.6-56B 38
5 B3-D5-431 水 2010/6/21 CYJ10-4.2-53HB 44
4 B4-70-B263 水 2010/9/25 CYJY6-2.5-26HB 70
5 B2-2-X38 水 2010/9/26 CYJQ12-3.6-56B 57

抽油机不停机间歇采油技术探究

抽油机不停机间歇采油技术探究

抽油机不停机间歇采油技术探究随着石油资源的日益枯竭,传统的石油开采方法已经难以满足日益增长的石油需求。

在这样的背景下,抽油机不停机间歇采油技术应运而生,成为了石油开采领域的一个重要发展方向。

本文将对抽油机不停机间歇采油技术进行探究,探讨其原理、优势和应用前景。

一、技术原理抽油机不停机间歇采油技术是一种利用电能、气动、液压等动力设备,通过连续渗排油田来提高油井采出液体的目的,它是一种有效的提高油井采油速度的方法。

其原理是通过控制抽油机的运行周期,让油井在一定时间内处于间歇状态,从而达到更高效的采油效果。

具体来说,抽油机不停机间歇采油技术的原理是通过对抽油机的控制系统进行调整,使得抽油机在一定的时间内工作,然后停止一段时间,再继续工作。

在工作时,抽油机可以快速抽取地下的原油,而在停止时,地下原油就有时间得以重新聚集,为下一次的采油做准备。

这样一来,可以使得地下原油的产量得到更好的利用,从而提高整个采油过程的效率。

二、技术优势抽油机不停机间歇采油技术相比传统的连续采油方法,有着许多优势。

这种技术可以有效延长油井的寿命。

传统的连续采油方法会导致油井产能的过早衰减,而抽油机不停机间歇采油技术则可以减缓这一过程,延长油井的寿命,使得油井能够持续产出更长的时间。

这种技术可以提高油井的采油效率。

通过让油井在停止工作时有时间进行原油的重新聚集,可以使得原油的采收率得到提高,从而实现更高效的采油。

抽油机不停机间歇采油技术可以减少对环境的影响。

由于这种技术可以降低对地下水和土壤的干扰,减少地表水进行开采后的排放,从而对环境保护起到了积极的作用。

三、应用前景抽油机不停机间歇采油技术在石油开采领域有着广阔的应用前景。

这种技术可以应用于各种类型的油井。

无论是陆上油田还是海上油田,无论是常规油田还是非常规油田,抽油机不停机间歇采油技术都可以灵活应用,提高油井的采油效率。

这种技术可以在提高油田综合开采效果上发挥作用。

通过对抽油机的控制系统进行技术改造,可以实现多井联合控制,提高多口油井的整体开采效率,从而实现更加高效的油田开采。

节能型提捞式抽油机的现场应用

节能型提捞式抽油机的现场应用
1 一机 架; 2 一 电器柜; 3 一 刹军装置 ; 4 一 钢丝绳卷 筒; 5 一排绳 器支架; 6 一 减
1 提 捞 式 抽 油 机 工 作 原 理
提 捞式 抽 油 机举 升 工艺 是将 油 管作 为 泵 筒 ,采
速电动机 ; 7 一排绳 器; 8 一 上限 位 滑 轮 : 9 一 复合钢丝绳; 1 0 一 斜支架; I i 一 传
上述 问题 。现 场 应 用表 明 ,提 捞 式抽 油机举 升 方式 能够 达 到正 常 生产 的需 求 ,平均 单 井百 米吨
液耗 电 降低 1 2 . 2 2 k wh , 日节 电率 高达 8 6 . ( ) 6 %,具 有广 泛 的 经济 和社 会 效 益 ,具有 良好 的应 用
前景 。
机 应 用 时 间 最 长 ,范 围 最 广 ,设 备 老 化 日益 严 重 ,造 成 设 备 效 率 下 降 ,致 使 能 耗 不 断 增 加 。 当 地 层 供 液 能 力 下 降 时 ,不 能及 时 调 整 抽 油 机 以适
应 油 井 的 生 产 ,造 成 能 源 的 浪 费 。 同时 ,常 规 游
粉末 在 高温 下 固化 在油 管表 面形 成 防腐 层 ,热 塑性
树 脂 粉 末 在 高 温 下 不 固化 ,源自 涂 层 表 面 形 成 防 护
提 捞 抽 子 由胶 筒 构 成 , 由于 普 通 油 管 内壁 不 层 。环 氧粉 末涂 层 油管 具有 防腐 防蜡 的作用 ,且 使 够光 滑 ,两 根 油管 连 接处 有 空 隙 ,提捞 抽子 在 油管 油 管 内 壁 相 对 光 滑 ,可 以 延 长 提 捞 抽 子 的 使 用 内 往 复运 动 时 ,容 易 使 提 捞 抽 子磨 损 ,造 成 漏 失 ,

抽油机不停机间歇采油技术研究的应用

抽油机不停机间歇采油技术研究的应用

抽油机不停机间歇采油技术研究的应用这些年来,在社会不断发展的过程中,各种先进技术也在各个领域中得到了应用。

目前,在常规的抽油机采油技术的使用中,经常会出现供液不足的现象。

而且,在之后的很长一段时间内,低产井也都处在无效的空抽工作状态。

因此,在何种情况下,为了能够确保抽油机的供液能力,也就需要引进先进的技术。

在这方面,抽油机不停机间歇采油技术的应用,就具有着很好的效果。

在本文中,就很对这部分的内容进行了探讨。

标签:抽油机;不停机;间隙采油技术从实际情况来看,在油田开采中,要想充分地达到节能减排的目的,并且提高油井的采油质量和效率,那么也就应该积极地使用抽油机不停机间歇采油技术。

而这,也是十分关键的内容。

具体来看,在使用抽油机不停机间歇采油技术的过程中,通常是以增加杆柱的弹性为基础,通过曲柄来得以摆动运动的。

通过这一技术,可以更好地实现油井之间的协调供排。

在低产井中,这一技术的使用,可以达到较高的开发效率。

一、采油现状这些年来,在油田开发低产井所占比例不断增加的背景下。

针对低产井的高效开采,也已经成为了当前油田发展过程中所面临的重大难题。

并且,在全球性长期低油价背景下,低产井在生产运行方面所存在的综合成本问题,也变得更加明显。

从实际情况来看,由于受到了设备技术水平的限制,所以当前在低产井开采方面,可供选择的采油方式也仅仅只有两种:其一,小泵径短冲程低冲次的连续运行。

但是,在具体使用的过程中,连续运行模式却普遍存在着供液不足的问题。

即便使用最小的参数来进行运行,也无法实现供排协调的效果。

所以,这种模式下的平均系统效率,也比较低。

其二,采用人工控制下的间抽采油方式。

但是,在这种采油方式中,人工劳动强度却比较大,而且无法有效地控制间抽制度。

因此,使用这种采油方式,也就会面临着十分严重的管理难度大、产量无法达到标准等问题。

而这,也就限制了这一技术的优势发挥。

因此,为了能够在最大的程度上提高油井的产能,达到节能减排的目的,不停机间歇采油技术也开始得到了试验和应用。

抽油机井智能间抽控制技术及其方案解析

抽油机井智能间抽控制技术及其方案解析

抽油机井智能间抽控制技术及其方案北京金时公司单项技术介绍1.间抽控制的优点●缩短抽油时间,减少能量消耗。

通常平均可节约能量20-30%。

●保持了较低的平均液面,意味着较低的井底流压,可使较多的液体流人井底。

通常可增加产量1-4%。

●井下和地面设备的维修费用减少25-30%。

主要是消除了液击现象(此现象可大大增加起油管作业量)。

●最后,使用抽空控制大大增加了系统性能信息的数量和可靠性。

每口井的效率提高了,从而有杆抽油系统的总经济效益也就大大提高了。

(摘自石油工业出版社,“当代有杆泵抽油系统”,刘合/王广昀)2.间抽控制方式●人工控制方式;●自动功图控制方式;●自动液面控制方式;●冲次调节的变频控制:在抽油井间抽控制的基础上,增加变频控制器,然后根据示功图或液面深度得到的油井供液状况,自动调节油井的冲次,实现地层供液能力与抽出能力的最佳匹配。

3.自动功图间抽控制器●原理:•通过示功图的变化判断油井供液情况,决定抽油机的启停。

•自学习功能。

在设定的初始间抽时间的基础上,根据示功图判断得到的油井供液情况,自动学习、逐步逼近油井的最佳间抽时间。

油井供能力发生变化,也将及时自动调整间抽时间。

•可以预设最短抽油时间、最长停抽时间,防止稠油停抽时间长难以再次启动的问题。

并且由于采用角位移传感器,可以判断抽油机平衡块位置,使得抽油机的启动更加顺利。

●设备组成:•井场RTU机柜,主要由RTU集成模块、开关电源、端子、机柜等构成。

•示功图采集一次仪表,主要由固定载荷变送器与角位移变送器构成。

•电机启停模块,检测1-3路电流、并且具有DI/DO端口,控制电机的启停。

●扩展功能:• PDA手操器,读取数据与设置RTU。

•增加数传电台或GPRS模块,即可实现数据的实时远程传输,并可实现远程启停控制与间抽方案调整,以及通过控制中心设定间抽参数,监控间抽状况,实现控制中心人工干预。

4.自动液面间抽控制器●原理:•直接检测套管空间液面的高度,并根据设定允许液面的最高与最低高度,控制抽油机的启停,实现间抽。

密封钢丝绳智能提捞抽油机设计

密封钢丝绳智能提捞抽油机设计

125:1,卷筒直径2000mm,卷筒宽度为
1一机架;2—滚筒;3一传动链条;4—密封钢丝;5一井口支架
图1密封钢丝绳智能提捞抽油机
行程充气推动活塞压缩密封胶筒实现密封,下行程放气,
密封胶筒在复位弹簧的作用下与钢丝绳脱开,
减小了钢丝绳与密封件之间的接触压力,从而增加了密封盒的使用寿命。

气动密封装置的优点是可实现自动控制,简化了控制操作,增加了操作的准确度。

3结论
成),根据主滚轮孔、侧滚轮孔定位基准不同,
采用键滑动定位,既保证了使用不同的定位方式,
又保证质量,冲钻部位采用弹簧结构,
复位迅速准确。

3.1划线冲钻模三维图(图2)3.2划线冲钻模二维图(图3)图1车间自制简易划线模。

抽油机不停机间歇采油技术解析

抽油机不停机间歇采油技术解析

抽油机不停机间歇采油技术解析摘要:为了能够全面提升油田开采技术,抽油机不停机的间歇式采油技术极为关键,在这项技术当中,基于对杆柱弹性的有效强化,基于曲柄实现摆动,强化提升对抽油机不停机间歇式采油技术的精细化管理,实现绿色环保采油的目标。

关键词:抽油机不停机;间歇式;采油技术;解析;传统形式的抽油机采油技术当中,时常会产生供液不足的状况,导致低产井会有很长时间处在无效空抽的状态当中。

所以为了能够确保供液能力,就一定要在实际生产过程中积极使用抽油机不停机的间歇式采油技术,基于此实现良好的节能降耗成效。

我们基于对管控装置的有效完善,优化其设计方式,确保设备的正常运行吗,达成对油井的有效协调。

一、间歇式采油技术在油田的实际开采工作中,预想的情况与现实情况之间会存在很多出入,幽静之间也会由于地层、下泵深度、液体压力等诸多数据参数存在的不同,导致不同油井其下降、动液面等相关数据方面存在差异,所有油井间的采油时间、储量、额定时间中的产油量也都是不同的。

国内各个油田当中,都普遍存在产量低的问题,特别是工业严重不足的情况,在抽油机的实际生产当中更是时常出现,基本上无法实现供排平衡的成效,如果抽油机使用全天候的运行工作模式,就会对能源资源产生极为严重的浪费。

基于此,抽油机不停机的间歇式采油技术的提出与实际应用都是非常关键的,基于此,基于油田的具体情况构建软、硬件结合的管控系统,对抽油机的间歇式采油技术实施高效的远程管控。

智能化管控系统当前在抽油机的间歇式采油技术中得到认可与推广,其对油井实际生产中电流幻化、供排需求等实施深入探究与分析,基于计算机对数据信息实施处理,对管控系统终端进行创新压法,达成管控技术的自动化,这样能够基于抽油机油层工业情况产生的变化,改变运行状态,实现强化提升抽油机工作成效的目标。

抽油机不停机的间歇式采油技术,通常都在沉没度偏低的采油井中进行实际应用,油井负荷变动基于电流传感器实现跟踪分析,抽油机出现空抽的时候,,抽油机的曲柄会在允许范围之内进行无冲击形式的柔性摆动,基于此让荷载始终处于平衡状态,也能够实现配种平衡,电动机推动杆在油井当中需要的能量并不多,并且其电流数量偏小。

井口智能间歇抽油技术研究

井口智能间歇抽油技术研究

Chn e e h oo isa d P o u t ia N wT c n lge n rd cs
工 业 技 术
井 口智能 间歇 抽油技术研 究
孟 凡 立
( 大庆 油 田第 七 采油 厂 工程 技 术 大 队 , 龙 江 大庆 1 3 0 ) 黑 6 0 0
摘 要: 针对常规 抽油机举升存在的一次性投资大、 能耗 高和 系统效 率低等 实际问题 , 大庆外 围油 田开展 了井 口 能间歇抽 油举 升工艺技 智 术研 究。地面 自 动化智能装置通过钢丝绳带动提捞抽子Y_ T ̄复运动 , Rt - 达到举升抽油的 目的, 据液面深度、 面恢复速度的变化 自动设 根 液 定合理 的间抽 时间, 从而达到油井的抽汲参数与地层产能合理配合 , 干抽或地层 能量发挥不 出来的现 象, 节能降耗的 目的, 术 避免 达到 该技 的研 究与应用 , 为油田 索 出 探 一条全新的举升方式 , 特别是在低产油田高含 水开发期 , 着十分重要的意义和广 阔的应用前景。 有 关键 词 : 智能 间歇 ; 丝绳 ; 钢 抽子 ; 节能 降耗
3 . 4排绳换 向系统结构设 计 磨材料。 电机通过钢丝绳在滚筒上的缠绕来牵引提 在油 田生产中 ,常规抽油机举升方式存在 捞抽子上下运动 , 将原油提升至地面进人生产 次性投资大 、 能耗高 、系统效率低等实际问 管线。由于牵引距离长 , 而滚筒 的直径和宽度都 题, 该技术同常规抽油机举升方式相 比, 取消了 较小 , 以钢丝绳 在滚筒上要缠绕好几层 。 所 为了 抽油机 、 抽油杆和地面拖动装置等常规抽油设 避免钢丝绳在滚筒上 出现乱绳现象发生 ,需要 备, 系统效率有较大提高 , 节能效果显著。 2系统组成及原理 图 2钢 丝 绳 结 构 图 种排绳换向系统 ,以使钢丝绳在滚筒上缠绕 f 通复合钢丝绳结构; a 暗 钢丝缠棉绳复合技 时实现有序排列, 以达到安全生产 。 针对电磁离 21系统组成 . 术; f c诠嘧 封多层全复合钢丝绳 合器排绳 方式 , 容易丢 转 , 以控 制问题 , 难 采用 井口 智能间歇抽油举 升工艺 主要 由钢丝卷 避免丢转 、 排绳不齐 问 筒、 排绳器 、 电动机 、 、 口支架等井 口装置 滑轮 井 最早应用 的钢丝绳采用的是图 2a形式是 链条进行机械传动方式 , () 及自 动化智能装置组成。( 如图 l 所示 。 六股复合 材料 的钢丝绳 ,在现场试验过程中发 题 。 现有漏水 的现 象 , 并且冬天材 料脆 、 易断 , 针对 4现场试验及效果分析 这 一问题我们对钢丝绳做 了改进 ,采用钢丝缠 2 0 年现场试验 2口井 , 07 与原抽油机举升 平 3 6 2Wh综 棉绳 复合技术 , 解决 了易断的脆性 , 发现复合 方式 相 比, 均单井 1节 电 52 k , 合节 但 钢丝绳 的复合材料与钢丝绳之间有大量的缝隙 电率 达到 6. %, 均无故 障运 行时 问达到 72 平 0 吸水膨胀 , 且棉线 材料不适合 , 当井底压力 大 , 3 2 7 d。 旦复合钢丝绳 出现一点问题 ,就会 导致钢 丝 5结论 绳漏 水 , 致使 钢丝绳密封 不严 , 出现 “ 肠”胶 灌 、 5 井 口智 能间歇抽油技 术与抽油机举升 . 1 料剥离的现象。 经过不断的试 验 与改进 , 采取特殊 的生产 工 井号 内容 抽油时橱 ) 泵深 E l 产酒 产淮 含水 液酉 日耗电 系统效率 节电章 日 艺 , 生产单 根 、 股及 整 根 在 单 () t () t ( ) I d e) , i t 钢 丝的时候均复合材料 , 钢 将 试验 前 2 4 15 1 25 o 1 0 9 啦 7 2 投 85 图 l井口智能间歇抽 油装置结构组成 示意 图 丝绳 的缝 隙完全填满 , 并在 外 163 2试验 后 3 南 5- 8 9O 12 12 o 0 60 1 9 2 7 g 9 7 2 3 8 o l机 架;一 一 2 电控柜 ;一 3 刹车装置 ;_ 丝滚筒 ;一 层 多层 编 网复合高 强度 光 滑 4钢 5 差值 11 2 —翌 5 _ 6 0 { 0 -7 - 13 6 4 1 o 1 - 8 1 2 6 1 深度 传感 器;一 6 传动链 奈 ;一 7 电动机 ;一 面钢 材料 , 8圆 有效 的提高 了钢丝绳 的 试验 葡 2 4 88 7 4 1 0 4 9 8 5 8 6 ’ 3 8 o 7 6 92 1 丝 ;一 绳座 ;0 排 绳丝杠 ; 1 下 限位滑轮 ; 使用寿命 , 9排 1一 l一 同时使 井 口的密 封 葡 17_2 试验 后 5 8 8 8 8 0 4 2 O 5 9 7 0 1 ∞ 3 2 4 . 1 5 9 81 47 7 2 1一 2 上限位滑轮 ;3 导轴 ;4 丝杠 座 :5 排绳 性能更为可靠。 l一 1一 l一 差 值 一a 2 1 -8 7 0 , 0 1 03 -5 _1 1 3 . 1 8 8 5 d 4 4 支架 ;6 滑轮 ;7 重 力传感 器 ;8 数据 发射 1一 1一 l一 3 2提捞抽子结构工艺设 试验 2 4 90 6 25 0 7 5 3 2 38 58 7 5 4 5 。 35 8 8 3 器; 一 1 防盗报警 器;0 井 口支 架; l 斜拉 筋 ; 计 9 2一 2~ 平均 试验 后 44 8 0 2 7 O 8 4 7 2 6 2 7 6 2 5 5 55 籍 6 丘g 70 2一 2 直拉 筋 ;3 抽 子 。 2— 提捞 抽子 是智 能抽 油装 差 值 一q 6 - 2 0 1 0 1 0 1 1& IB 1 1o 6 5 5 5— 8 5 2 4 11 2 . 2技术原理 置 的重要工作 部件 , 主要 由上 具有一次性投资少 、 泵效高 、 能耗低 、 地面 自 动化智能装置通过钢丝绳带动提捞 接头 、 、 球 球座 、 接头 、 中心管 、 背帽 、 帽 、 压 胶筒 、 方式相 比, 抽子做上下往复运 动, 当抽油时电机反转 , 抽子 弹性块 、 隔环 、 下接头等组成 。为 了解决提捞抽 系统效率高等技术优势 。 5 - 口智能间歇抽 油装 置由于改变 了原 2井 带着钢丝下行 , 当抽子到达液体液面时 , 重力传 子密封效果和胶筒使用 寿命之 间的矛盾 ,先后 可根据 液面深 度 、 面恢 复速 液 感器感应到重 力变化 ,深度传感器感应 出液面 使用普通 橡胶胶筒 、 牛筋胶 筒 、 弹力 布胶 筒 、 金 抽油机运行模式 , 动设定合理的间抽时间 ,实现 了智 高度 , 时抽子继续下行 , 此 当抽子 到达设置深度 属环胶筒 , 从结构上及材料上进行改进 , 目前所 度的变化 自 时, 电机正转抽子上行 , 当抽子抽 油上行至所设 采用的胶筒材料为聚氨酯树脂材料 ,采用金属 能间歇抽油。 5 - 3用涂有复合材料 的钢丝带替抽油杆, 没 定的深度时 ,电路控制箱内的控制 系统指挥 电 环结构 , 较大程度延长 了提捞抽子 的使用寿命。 有抽油杆 、 油泵 、 抽 负荷减小 、 无偏磨现象 , 维修 机停止转 动, 制动器制动使钢丝不再继续上行 , 3 - 3油管结构工艺设计 根据液面恢复速度确定抽子停止时间 , 等液面 针对普通油管连接结 构,存在两根油管接 方便。 5 由于实现 自 4 动计量 , 减少了计量设备资 恢复一定高度后 ,电路控 制箱内的控制 系统指 箍对接处缝 隙大 , 抽子胶筒磨 损严重 、 卡 , 易 胶 同时实 现 自动探 测 、 存储数据 , 免 了 减 挥开启制动器 , 同时使 电机反转 , 抽子带动钢丝 筒 和钢丝绳 寿命低等问题 ,对油管结构进行 了 金投入 , 向下运动 ,当抽子到达液 面时继续下行到设置 工艺技术设计与改进 。 该技术成功研究 与应用 , 田探 为油 一是增加油管丝扣长度 , 测试工作量 。 高效 特别是在外围 深度 , 电机正转抽子上行抽油 ; 根据每次测得的 由 5m 3 m增加到 6m 普通油管上 紧管扣后 , 索出一条全新 、 的举升方式 , 0 m, 低渗透油 田高含水开发期 , 有着十分重要 液面深 度的变化 ,电路控制箱 内的控制系统 自 油管 内部管扣缝 隙长度一般为 l-0 m 通 过 低产 、 O- m , 2 动增加或减少抽子停止时间 , 从而提高抽油效 加长管扣和特殊工艺加工 , 使上扣后管扣缝 隙 的意义和广阔的推广应用前景。 率。 参 考 文献 缩小到 35 m; 是采用特制 加工的油管 和接 -r 二 a 3技术配套可行性研究 1 】 《 采油工程 原理与设计》} ] ,M . 石 油 山东: 箍, 消除两油管接箍 对接处 间隙, 将原来 的锥扣 [张琪 , 2 13—4. 0 1 3 钢丝绳结构设计 . 1 连接改造为标准螺纹连接 , 增加 。 型圈密封 , 这 大学 出版社 , 0 : 5 1 1 针对普通钢丝绳复合层 容易破损漏油进行 样可 以保证使丝扣能够上到位 ,两油管对接接 【陈涛平 , 2 J 胡靖邦 ,石油工程》[ 北京: 《 ,Ml 石油 20: 942 4 技术改进 。一足研制填充钢丝绳粘胶和外层复 触面是平面 , 消除两根 油管之间的缝 隙。 试验后 工 业 出版 社 .0 2 3 - 5 . 合层材料配方 ; 是在钢丝绳编织加工时 , 二 采用 抽吸过程 中载荷变化平稳 , 3 】 李振智 , 民等 ,复杂断块油田开 林伟 《 没有 出现卡抽子和 【甄维胜 , 边编织边注胶工艺 , 使钢丝绳内部空隙全部被 钢丝绳拉坏的现象 , ,M1 . 石油 提高 了抽子胶筒和钢丝绳 发 中后期 实用采油工程技术》f 北京: 工 业 出版社 2 0 01 4 胶体填充 ;i是钢丝绳外层 复合层采用新型耐 的寿命。

抽油机不停机间歇采油技术及其应用

抽油机不停机间歇采油技术及其应用

抽油机不停机间歇采油技术及其应用摘要:随着生产生活领域石油需求的增加,各油田持续扩大其产能,以调节市场的供需矛盾。

采油具有专业性、复杂性、风险性,传统的人工采油方式在当下暴露了诸多问题,许多油田开始采用抽油机不停机间歇采油技术,不仅能提高采油效率,还能降低人工成本,可为油田企业创造更大的效益。

未来随着技术的不断发展,抽油机不停机间歇采油技术还有较大的发展可能和应用空间。

基于此,本文重点分析了抽油机不停机间歇采油技术的原理及其具体应用,对推广该技术具有借鉴价值。

关键词:抽油机;不停机间歇采油技术;应用目前油田行业稳步发展的过程中,抽油机不停机间歇采油技术取得了显著的发展成效,在很多油田中都有成功的应用。

油田作业中引入抽油机不停机间歇采油时必须配备专业的采油设备,该设备中应用了很多现代技术,通过摆动与整周运动的高度结合能实现无人化操作、数字化管理,符合油田现代化、智能化发展的趋势。

但由于每个油田都有各自的特殊性,为有效发挥抽油机不停机间歇采油技术的优势,相关人员需立足油田实际情况,优化技术流程并持续创新技术。

1.间歇采油概念油田开采作业中经常面临诸多难以预测的问题,采油过程中可能受到地层条件、下泵深度、流体压力等影响,导致不同油井之间的下降、动液面等各有特点。

在我国油田行业稳步发展的过程中,绝大多数油田都存在低产量问题,特别是供液不足问题,这是抽油机井作业中出现几率较高的问题,如不能解决这一问题,将无法实现供排平衡目标,一旦抽油机全天候采油,能源消耗大、费用高[1]。

考虑这些方面的问题,行业内出现了抽油机不停机间歇采油技术,在该技术下需在油田内构建软硬件集成化控制系统,由该系统对抽油机间歇采油实现数字化、智能化管控,克服原先人工控制。

2.抽油机不停机间歇采油的技术原理及特点油田领域的抽油机不停机间歇采油为新技术,该技术带有信息时代的特点,利用电机驱动力无突变光滑介入和全程均匀分布的驱动控制方式,抽油机曲柄在指定或允许范围内保持无冲击柔性往复摆动式运动,呈现“秋千式”小幅摆动形态,用地上摆动地下不动的方式取代传统间抽中停机静止的等待方式,同时用两种运动方式之间的灵活转换取代原先静止中启动的方式,降低了抽油机采油中的安全风险,实现了无人机值守控制模式[2]。

抽油机的原理

抽油机的原理

抽油机的原理抽油机是一种用于从油田中抽取原油的设备,它是石油开采过程中不可或缺的重要装备。

抽油机的原理是利用泵将原油从井底抽到地面,然后再通过管道输送到加工厂进行加工。

下面我们将详细介绍抽油机的原理。

首先,抽油机的核心部件是泵,泵的作用是将井底的原油抽到地面。

泵通常由泵体、泵轴和泵叶组成,泵轴带动泵叶旋转,从而形成负压,使原油被吸入泵体内,然后通过泵体的压力将原油推到地面。

泵的工作原理类似于我们日常生活中使用的水泵,只不过抽油机所处理的介质是原油。

其次,抽油机的动力通常来自驱动装置,驱动装置可以是电机、柴油机或气动机等。

驱动装置的作用是带动泵轴旋转,从而驱动泵叶进行工作。

不同的驱动装置会影响抽油机的工作效率和功耗,因此在选择抽油机时需要根据实际情况进行合理的选择。

另外,抽油机还需要配备管道系统,用于输送原油到加工厂。

管道系统通常包括吸油管、输油管和回油管等,吸油管负责将原油从井底吸入,输油管负责将原油输送到加工厂,回油管则将用过的原油送回井底或者处理。

管道系统的设计和布局对抽油机的运行稳定性和效率有着重要的影响。

最后,抽油机的运行过程需要监控和控制系统的支持。

监控和控制系统可以实时监测抽油机的运行状态,包括泵的转速、功耗、温度等参数,同时还可以根据实际情况对抽油机进行调整和控制,以确保其安全、稳定、高效地运行。

总的来说,抽油机的原理是通过泵将原油从井底抽到地面,然后再通过管道输送到加工厂进行加工。

抽油机的工作过程涉及泵、驱动装置、管道系统和监控控制系统等多个方面,各个部件之间相互配合,共同完成原油的提取和输送。

因此,抽油机在石油开采中扮演着不可替代的重要角色。

最新智能抽油机

最新智能抽油机

7、可实现智能远程控制及防盗及故障报警功能
PLC控制单元
刹车和滚筒
排绳器
3、研制出的能上传井下压力等通讯信号的柔性抽油绳使用寿命长、 密 封效果佳、修旧利用性好
电缆芯 电缆芯嵌在钢丝绳内部 连续柔性抽油杆
4、可精确的实时探测液面及计量产量
在柔性抽油绳中心加通信线缆和下端加压力传感器可进行精确的液 面探测和抽油量计量。
上行状态控制面板显示
下行状态控制面板显示
5、极大地延长疑难井的免修期。
连续柔性抽油绳智能提捞举升装置
大庆北研石油设备制造有限公司
一、工作原理

通过连续柔性抽油绳把采油设备的旋转滚筒和 抽油抽子连接,以油井整体管柱为抽油泵筒, 带动抽子上下运动完成举升过程。

当上行抽油时,电机正转,在特定上行速度下
抽子胶筒扩张,从而实现在管柱内表面密封滑 动,完成从井下到井口的液体举升。

当抽油抽子下行时,电机反转,加重杆带动抽 子到油井的设定深度,待液面恢复到设定抽油 高度时,自动启机,进行上行举升。
二、现场工况
三、特点
1、节电效果显著
由于改变传统抽油方式,与游梁式抽油机对比节电效果可达50%-90%。 以大庆采油七厂葡178-82井为例节电88%,对比如下
名称 游梁式抽油机 电机 (kw) 22 采油量 (方/日) 1.5 耗电( kw/h) 84 节电量
智能提捞举升 装置
88%
18.5 1.5 10
以大庆采油六厂井号喇12-P29为例节电57%,对比如下,
名称 游梁式抽油机 电机(kw) 55 采油量 (方/日) 80 耗电 ( kw /h) 354 节电量
57%
ห้องสมุดไป่ตู้智能提捞举升装 置

7- 抽油机智能间抽核心原理分析

7- 抽油机智能间抽核心原理分析

24.56 15.94
4 有功节电率
%
改造后耗电量-改造前耗
井号电:量安改造23前3-耗41电量
×100%
-35.12%
1 数据采集时间 h
-
24
24
2
产液量
M3
作业区生产部门标定
2.79 2.99
3 单位产液量耗电 KW.h/M3
单位产液量的耗电量
49.1 27.88
4 有功节电率
%
改造后耗电量-改造前耗 电量改造前耗电量
4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32 4.32
4.19 4.19
中产油井每天工作时长分析
中产油井每天工作时间段分析
安全问题??
防护栏
声光报警
电网冲 击
安全问题解决方案
历史数 据挖掘
最优采 油间隔 估计
人工神 经元网

滚动式 采油优

油井出 油模型 辨识
智能间抽技术的核心原理
历史数据 出油模型 最优采油 滚动式采
挖掘
辨识 间隔估计 油优化
从采油历史数据 中挖掘既往启停 机间隔与未来采 油时长间的统计 学知识。
原油在地下的出 油遵循沃格尔方 程,我们利用神 经网络模拟此方 程,结合从历史 数据中挖掘得到 的统计性信息辨 识该智能网络的 结构和参数。
抽油机配备的电表
47.67 34.05
4 有功节电率
%
改造后耗电量-改造前耗量 改造前耗电量
×100%
-28.58
2018年10月在第六采油厂低产油井(日产液量2方以下)试用,安装前为人工间抽状态即每天8:00至 20:00运行,其余时间停机,在此基础上节能率20 左右。
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抽子的试验过程
如图1 所示这是试验早期所用的硬度为76的胶筒,经常坏、且易卡井。经过长时间 试验发现可能是由于井壁摩擦和本身材料原因,不耐磨并且一胀封就和管壁贴死,导致卡 井和易损。 针对易卡井等问题我们开始先是减小硬度,结果发现更易损坏,并且卡井频繁, 胶筒易碎。为了改善胶筒易涨封的问题在里面加了一层有弹力的布 。发现寿命有所 提高。 但是这样还没有达到理想的使用寿命,经过试验发现一种复合材料的胶筒硬 度较高十分耐磨,且如果把握合适不卡,但是在井下不易涨封,经过大量的试验改 进,在里面加一层钢环,这样可以让胶筒随着磨损始终保持一定的状态,自动涨起 。 这样大幅度的提高了抽子的使用寿命。
现场使用效果分析
目前在大庆采油三厂、六厂、七厂、九厂 扶余油田、乾安采油厂、宁江地区、海拉尔 共应用提捞式抽油机158台。 现在以大庆采油九厂1807井为例说明:井 深1800m,具有液量大、沙量大、含油 30%,原日产液分别为5立方,机型为 ZNTL-1800型间歇式抽油机、针对其液面 恢复情况采用间歇4小时一次的控制方案, 现在产液7立方 .
此装置为我公司自主研发的排 绳装置(如图所示),可以针对 不同直径的钢丝绳进行排绳。由 于此装置属于纯机械式排绳,排 绳稳定,故障率极低,大大提高 了工作效率。
1、排绳小车
2、排绳器主体
3、传动部分
4、传感部分
排绳器由三个部分组成1、排绳小车2、排绳器主体3、传动部分4、传感 部分组成。
排绳原理 当电机拖动卷筒正反转时,排绳器随着排 绳小车带动软杆左右行走,使卷筒上的软杆 排的更加整齐,对于不同直径的软杆采取不 同速比的链轮来协调小车速度,使小车速度 与卷筒的排绳速度之比接近1,从而排绳会更 加整齐。
图1
图2
图3
为了进一步提高抽子寿命,我们对油管 进行了改进,采用偏梯型油管扣,进行特殊 加工使油管和接箍缝隙减小,以利于抽子顺 利通过油管接箍处,这样不仅可以提高抽子 的使用寿命,还可以保护钢丝绳。进一步提 高了机器运行的稳定性。
柔性抽油杆的研究
最早的钢丝绳用的是图1 形式六股复合 材料的钢丝绳 ,在现场试验的时候发现有漏水 的现象,并且冬天的时候发脆易断,经研究采用 钢丝缠棉绳复合技术,解决了易断脆性,但是经 常发现软杆有变粗的情况,经过多次试验研究发 现是由于这种复合钢丝绳的复合材料与钢丝绳之 间有大量的缝隙吸水膨胀,且棉线材料不适合, 当井底压力大,一旦复合钢丝绳出现一点问题, 就会导致钢丝绳漏水密封不严的情况。经过长时 间的试验改进,现在生产单根钢丝的时候就复合 材料,单股也复合材料,最后在复合在一起,将钢 丝绳的缝隙完全填满,这种软杆虽然解决了密封, 但是软杆外皮还需要加强硬度等指标,为了提高这 些试验了外层编钢丝网的形式, 发现这种多层编 网复合钢丝使钢丝绳外皮更加紧密,提高软杆的 使用寿命并且还能提高井口的密封效果。如图3 所示
智能提捞装置
大庆北研石油设备制造有限公司
研究依据
为了进一步挖掘举升工艺的节能空间,探索分层开采工艺的新 途径,提出了柔性连续抽油杆无泵分层采油技术研究。 借鉴提捞采油原理和投捞测试技术,即把油管作为泵筒,采用 柔性连续抽油杆,并在其下部配重,通过电机的正转、反转实现提 捞采油过程。该技术可根据举升液量载荷确定电机装机功率,且间 歇举升,系统效率大幅度提高,与同排量抽油机相比预计可节能 50%以上,与螺杆泵相比预计可节能30%以上。同时该技术把整 个油管作为泵筒,为分层采油技术提供了调整通道,可通过地面投 捞方式对采油井实施找水、堵水,从而实现分层开采。另外,由于 采取柔性连续抽油杆,也解决其它举升方式存在的杆管偏磨问题。 因此,对提高采油井举升效率、实现分层采油和满足三次采油举升 工艺需要筒的方式进行计数,因为 滚筒的圈数不会 出现漂移,并且编码器自带正反转自动变向 的功能,计算方向不会出 现错误,而且能设置并限定抽子的上下停车 的位置,精度为±0.1圈。
井口防喷装置的改进
原先具有的防喷装置如左图所示当安放完 胶垫之后前一段时间效果还算可以但当机器运 行一段时间后胶垫磨损后不能自动补偿效果不 好现在采用右图形式起胶垫可以自动补偿一段 时间密封效果有所改善其胶垫如图 当机器运行的时候有一小部分油进入盘根 的缝隙中起到液体自密封和润滑的作用,并且 对于一号盘根下面的盘根由于摩擦带动将轴向 力加大其径向力也加大起到密封的作用 二号 盘根是 带螺旋槽的密封盘根,它的高度分别 距梯形体的两个平面有10mm的距离 他的缝 隙可起到润滑作用,并其可以随着盘根的磨损 自动补偿胶垫的损失,提高其使用寿命。
1、机架 6、减速电机 11、传感器 16、抽子
2、电器柜 7、排绳器 12、计数器
3、刹车装置 4、钢丝绳卷筒 5、排绳器支架 8、上限位滑轮 9、复合钢丝绳 10、斜支架 13、大滑轮 14、井口支架 15、直拉杆
13
12
11
10
9
8
14
7
6
5 4
15
3 2
16 1
本装置有如下优点:
井口抽油装置由于改变了原抽油机运行模式,合理地匹配抽汲参数,节电80%以 上,满足低产采油的需要,节约了能耗; 井口自动抽汲装置可根据液面深度、液面恢复速度的变化自动设定合理的间抽时 间,从而达到油井的抽汲参数与地层产能很好的配合,避免干抽或地层能量发挥不出 来的现象; 此自动间歇井口抽油装置不需要人工开机、关机,实现无人值守、自动运行,可 实现液面深度、单井产量的自动录取、存储、远程传输、防盗报警、自动监控; 用涂有复合材料的钢丝带替抽油杆,没有抽油杆、抽油泵,负荷减小, 减轻捞油负 荷,同时不会发生偏磨现象,而且维修方便,本抽油装置可根据井深配置电机功率在 7.5kw-22kw左右,而1800米左右井深现有普通抽油机的电机配置在22kw-30kw 左右,电机功率配置可占原抽油机电机功率配置的1/3左右; 由于实现自动计量,不用投入额外的计量设备,直接减少了资金投入,同时实现 自动探测、存储、发射液面深度数据,减免了测试工的测试工作量。减少了传统的防 砂、防蜡、抽油杆偏磨器等配件的费用在3万元左右;大大节省了作业施工费用,针 对抽油机井,每口井每两年需检泵作业一次,费用为2.5万元,如果油管不腐蚀,本 产品只需下一趟管柱, 10年起一次管柱。
图1
图2
图3
其具体加工工艺过程为: 1、 首先将每根钢丝上面挂上胶的并且同时加工成为单股钢丝绳。 2、 其次在将单股钢丝拧成绳的过程中在挂胶, 这个过程必须将 钢丝绳的内部缝隙灌满。 3、 紧接着将内部灌满胶的钢丝绳复合一层高分子材料。 4、 最后将复合完尼龙合金的钢丝绳编网并复合尼龙合金提高主 体韧性。 5、 在做两遍4步即在复合两层。 现在这种复合方式正在实验中,其效果比较明显,其疲劳强度 有大幅的提高。具体使用天数还需要试验多根这种形式的钢丝绳, 以却定其平均使用寿命。
其经济指标为:
百米吨液耗电1.37kwh 抽子寿命192天 驱动装置无故障运行达420天 适应地面-35至45℃,井下≤120 ℃环境下 运行.
本产品已通过油公司评定验收
抽油机----实录
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抽子结构
右上图所示为抽子结构 下行的时候凡尔 球被顶起使液体进入上方管柱,当抽子上行时 凡尔球压住中心孔,液体在抽子上方上下压差 比较大使抽子胶桶膨胀,以此种方式抽液 。 这种方式在没有改进前使用寿命是 一个半月, 现在里面加入了张紧装置,当胶皮磨损时张紧 装置可以让抽子自动补偿。经过不断的改进现 在可以用三个月左右,寿命较以前有了较大的 提高,现在正进行串联试验,预计寿命可以大 幅度提高到六个月到一年。目前技术开发部提 出电动抽子的构想,即抽子胶皮部分加入电动 元件 ,当抽子上行的时候,电动部分使胶皮胀 起来,抽子完全胀封,可以大幅度降低其漏失 量!
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