延长油田油井机械采油系统效率优化

摘 要 ：通过对机采系统效率的分析，从油田生产现状出发，找出影响油田机采系统效率的主要因素，并根据实际提出优 化方法，在单井优化后，对相关指标进行计算、对比分析，最终得出结论。
关键词 ：机采效率 ；采油成本 ；计算方法 中图分类号 ：TE355.5 文献标志码 ：B 文章编号 ：1003–6490（2019）01–0038–01
Key words ：machine mining efficiency ；oil production cost ；calculation method
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在石油长期低价运行的新常态下，油田要实现保生存求
发展就必须节支降耗。据测算，在油井正常生产时期，抽油
机的电能损耗占油田总能耗的 76% 左右，因此机采系统效率
损失高达 85%，其引起抽油泵系统效率的主要因素为充满程度。 5 优化效果分析
就延长油田机械采油系统效率现状而言，开展节能工作
潜力大、易实施，其主要做法 ：一是优化抽吸参数，加大冲
程，减低冲次，泵充满程度到达 50% 以上；二是降低电机功率， 安装低功率电动机。某改造实例如下。
某井单井产液量 2t/d，泵径 38mm，冲程 2.7m，冲次 5.5 次 /min，泵挂 1 900m，电机额定功率 15kW，调整前后对比见 表 1。
经上表可以看出，优化抽吸参数后，在保证产量不变的 请款下，泵效增加9.26%，耗电量每天节约67度，年节约电费1.71 万元，机采效率明显提高。 6 结束语
提高机采系统系统效率的工作，虽然影响因素较多，但 就实际而言，工作参数优化在抽油井节能技术中占有重要地 位，在保证油井最佳产量的前提下，应匹配好电机功率和抽 吸参数，必要的时候使用减速装置，使泵的充满程度达到 40% 以上，系统效率达到 20% 以上。在大幅降低能耗的同时减缓 设备磨损速度，降低了整个机采系统的冲击载荷和交变载荷， 让目前已经疲劳的抽油杆可以继续使用，能有效地延长抽油 机的使用寿命，延长油井免修期。
2.2 输入功的计算
输入功就是耗电量（单井电表读数）
计算公式
W=Pt
W ：电功（耗电量） kW · h
P ：电机输入功率 P=U*I
t ：电机工作时间
3 问题提出
延长油田地处鄂尔多斯盆地西部中段，地表山高坡陡，
沟壑纵横，油藏特性属典型的低压、低孔、低渗油藏，主要
采取丛式井开发，有杆泵采油。油田蜡、垢、腐、磨、卡、断、
时两者相辅相成，密不可分，即提高系统效率的措施同时也
是在延长油井免修期，而延长油井免修期的措施也会提高机
采系统效率。
2 机采系统效率计算方法 2.1 有效功的计算
将井内液体输送到地面所需要的功叫有效功。
计算公式
Ep ：有效功 M ：日产液量
Ep=mgh J kg
H ：扬程
m
G ：重力系数
9.8N/kg
Optimizing the Oil Production System Efficiency of Oil Wells in Yanchang Oilfield
Wang Shu-rong，Wang Wei-tao，Chen Yao-xing，Liu Shao-long
Abstract ：Based on the analysis of the efficiency of the mining system，the main factors affecting the efficiency of the oilfield mining system are found out from the current production situation of the oilfield.The optimization method is proposed according to the actual situation.After the single well optimization，the relevant indicators are calculated and compared.Finally come to a conclusion.
脱现象严重，检泵周期短，单井液量低，吨油能耗高。
以延长油田某厂为例，2015 年累计检泵 7 953 井次，检泵
周期 252d，总费用达 1.5 亿元，吨油修井费用高达 57.7 元 ；累
计耗电 2 亿度，合 1.4 亿元，吨油耗电 60 元，仅这两项就增加
吨油成本 117 元，两项总成本近 3 亿元，频繁作业导致生产时
表1 调整前后对比
电机 系统 理论 实际
泵充满
冲次
有效功
泵效 耗电 电费
功率 效率 排量 排量
程度
单位 /min kW/h % m3/d m3/d 度 /d % % 度 /d 万元 /a
调参前 5.5 15 8.5 18.5 2 10.3 10.8 8.64 120 3.06
调参后 2.2 7.5 19.6 9.1 2 10.3 23.2 17.9 53 1.35
第45卷第1期
2019年1月
油气开采
Oil and Gas Production
化 工 设 计 通 讯
Chemical Engineering Design Communications
延长油田油井机械采油系统效率优化
王淑荣，王伟涛，陈耀星，刘少龙 （延长油田股份有限公司横山采油厂，陕西榆林 719100）
收稿日期 ：2018–10–16 作者简介 ：王淑荣（1985—），女，河北定州人，工程师，主要研究
方向为石油工程。
效低，给原油生产和成本控制带来了较大的压力。
4 机采效率的影响因素 4.1 地面损失
（1）电机功率损失 （2）皮带传动功率损失 （3）减速箱功率损失 （4）四连杆机构的功率损失 （5）盘根盒功率损失 4.2 井下能量损失 （1）抽油管、杆功率损失（冲程损失和摩擦损失） （2）抽油泵功率损失（充不满、摩擦、漏失和气体影响） 延长油田机采系统功率损失的主要因素为 ：抽油泵功率
的高低直接决定了油井能耗的高低。而油田开发中另外一项
庞大的费用支出是修井作业费用，延长油井免修期能有效降
低采油成本。
1 机采系统效率基本概念
机采系统效率 ：指机械采油井的有效功与输入功的比值，
也称为机械采油装置的系统效率。
机采系统效率和油井免修期是衡量油井生产管理水平和
工艺技术水平的重要指标，也是降本增效的最有效途径，同