導(dǎo)語：機(jī)械采油系統(tǒng)節(jié)能降耗措施及應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：機(jī)械采油系統(tǒng)是現(xiàn)階段我油田應(yīng)用較為廣泛的采用工藝之一，伴隨我國石油產(chǎn)業(yè)進(jìn)入開采末期，石油開采成本逐漸提高，石油企業(yè)為了滿足自身可持續(xù)平穩(wěn)發(fā)展的實(shí)際需求，需要全面降低生產(chǎn)成本，而采油設(shè)備的能源消耗是重要的成本點(diǎn)之一，課題基于常見的機(jī)械式采油系統(tǒng)能耗問題展開研究，在闡述現(xiàn)階段采油設(shè)備中存在的耗能問題后，提出對應(yīng)的優(yōu)化策略。

關(guān)鍵詞：機(jī)械采油技術(shù)　;節(jié)能降耗　;措施建議

于我國油田地質(zhì)情況以及企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀決定，現(xiàn)階段我國機(jī)械式采油系統(tǒng)的是應(yīng)用最為普遍的采油系統(tǒng)之一，機(jī)械采油系統(tǒng)對技術(shù)要求較低，設(shè)備工藝組成簡單，從操作以及維護(hù)角度相比其他采油系統(tǒng)都具有較大的優(yōu)勢，但其弊端也十分明顯，大型機(jī)械設(shè)備的能耗標(biāo)準(zhǔn)較高，同時能耗控制工作存在一定難度，導(dǎo)致采油成本中耗能成本一直居高不限，在采油成本上升原油市場低迷的今天，該問題更為突出。企業(yè)需要對投產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行全面的節(jié)能降耗管理從而全面提高自身經(jīng)濟(jì)獲取能力以及持續(xù)發(fā)展能力[1]。

1機(jī)械采油系統(tǒng)概述

1.1機(jī)械采油系統(tǒng)特征。機(jī)械采油系統(tǒng)是現(xiàn)階段我國油田應(yīng)用較為普遍的采油系統(tǒng)之一，游梁式抽油機(jī)是其代表機(jī)械設(shè)備之一。機(jī)械采油系統(tǒng)種類較多，組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。但多數(shù)系統(tǒng)可以分為硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)兩個組成部分。其中硬件系統(tǒng)包括抽油機(jī)主體機(jī)械組成部分、抽油光桿、以及輔助采油及安全防護(hù)設(shè)備。軟件系統(tǒng)包括抽油機(jī)管理系統(tǒng)、參數(shù)檢測系統(tǒng)、信息系統(tǒng)以及工藝管理系統(tǒng)等等[2]。在生產(chǎn)過程中由抽油機(jī)主體中三相異步電機(jī)提供動力，通過減速箱游梁平衡塊等設(shè)備將電機(jī)提供的動能轉(zhuǎn)換為抽油光桿的上限運(yùn)動，配合地下抽油泵體完成原油開采。機(jī)械采油設(shè)備一般安置于戶外，其工作環(huán)境十分復(fù)雜，在實(shí)際生產(chǎn)過程中難以保證設(shè)備按預(yù)定參數(shù)運(yùn)行，電機(jī)工作溫度、機(jī)械設(shè)備的潤滑狀態(tài)、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、平衡系數(shù)等因素，均會造成機(jī)械采油系統(tǒng)的能耗波動。1.2機(jī)械采油的能耗問題分析?，F(xiàn)階段多數(shù)機(jī)械采油設(shè)備采用電能作為主要的生產(chǎn)能源，一般由三相異步電機(jī)提供動力來源，工作中電能消耗較為巨大，以大慶油田為例，根據(jù)大慶油田2018年末的能耗統(tǒng)計(jì)報(bào)告中，油田生產(chǎn)能耗中電能消耗占比54.18%。電機(jī)能耗的影響因素較多，與電機(jī)自身性能、與機(jī)械設(shè)備的功率匹配情況、機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)以及機(jī)械設(shè)備的平衡系數(shù)均存在一定聯(lián)系，因此對機(jī)械采油系統(tǒng)的能耗管理應(yīng)從多角度進(jìn)行，基于設(shè)備自身特定制定差異化的節(jié)能降耗防范，避免千篇一律的統(tǒng)一管理方法[3]。

2常用節(jié)能降耗技術(shù)

2.1螺桿泵采油技術(shù)。游梁式抽油機(jī)受設(shè)備機(jī)械原理決定，能耗較高，節(jié)能降耗措施效果有限，對其機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行升級替換，是徹底解決高能耗問題的最佳方法。螺桿泵采油設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生。與傳統(tǒng)游梁抽油機(jī)設(shè)備相比，螺桿泵的動力結(jié)構(gòu)能源需求量更低，同時設(shè)備體積小，在制造成本、維護(hù)保養(yǎng)、故障排查等方面均有一定優(yōu)勢[4]。螺桿泵設(shè)備通過對應(yīng)的控制系統(tǒng)可以對轉(zhuǎn)速進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)節(jié)，結(jié)合油層的儲量分析結(jié)果，設(shè)定最佳轉(zhuǎn)速可以有效避免能源的浪費(fèi)，提高能源利用率。根據(jù)相關(guān)測試結(jié)果顯示螺桿泵能耗為傳統(tǒng)游梁式抽及設(shè)備的三分之二，配合其精準(zhǔn)的機(jī)械能供給調(diào)控機(jī)制，理想狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)二分之一以上的能耗節(jié)省，符合油田企業(yè)的發(fā)展需求。2.2間歇采油技術(shù)。間歇采油技術(shù)是近年來問世的全新節(jié)能技術(shù)之一，我國油田進(jìn)入開采末期以后，多數(shù)油田儲量下降，在該地區(qū)采用間歇式采油技術(shù)采保障產(chǎn)量的同時也可以有效的解決能源消耗問題，這點(diǎn)在低滲透油田也同樣使用。間歇采油技術(shù)是一種生產(chǎn)控制技術(shù)，通過在采油作業(yè)中對扁動扭矩的合理控制，時間停機(jī)與開采間隔進(jìn)行的全新生產(chǎn)模式，有效實(shí)現(xiàn)能耗的控制。通過實(shí)施井間歇采油后，產(chǎn)液結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化，水淹水竄得到明顯抑制，油井產(chǎn)水率下降明顯，低液低效油井檢泵周期明顯延長，油井噸油成本明顯降低，綜合效益大幅提升。一是產(chǎn)液結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化。通過強(qiáng)化低產(chǎn)低效井合理間開、周期采油、注采耦合等措施，優(yōu)化產(chǎn)液結(jié)構(gòu)調(diào)整；二是油井綜合效益大幅度提升。2.3抽油機(jī)井上的技能技術(shù)。前文所述節(jié)能降耗措施需要較高的前期成本投入，對于已經(jīng)投產(chǎn)井?dāng)?shù)量較多的大型油田節(jié)能降耗改造中適用性較低。在抽油機(jī)設(shè)備中加裝節(jié)能設(shè)備以及技能電機(jī)等措施可以有效降低工程成本，適合大面的應(yīng)用推廣具有更高的實(shí)用價值。游梁抽油機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、技術(shù)需求低等諸多優(yōu)勢，但受其體積以及動力結(jié)構(gòu)決定其存在能耗過高的弊端，對此類游梁抽油機(jī)可以進(jìn)行動力結(jié)構(gòu)優(yōu)化，根據(jù)實(shí)際地層產(chǎn)量調(diào)整期抽油機(jī)體積等方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和改造，從而實(shí)現(xiàn)采油成本的降低[5]。在游梁抽油機(jī)原有動力系統(tǒng)中加裝職能變頻控制系統(tǒng)，也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗生產(chǎn)的有效途徑之一，通過加裝對應(yīng)的變頻控制設(shè)備能有效實(shí)現(xiàn)抽油機(jī)能量傳遞以及能量轉(zhuǎn)換效率的優(yōu)化。智能變頻控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的變頻控制系統(tǒng)有較大的差異，智能變頻控制系統(tǒng)具有更高的輸入可控性，可以再次返回到變頻器的直接環(huán)節(jié)，其電能利用率更為高效合理。同時還可以與電網(wǎng)的電源具有同樣的交流正玄波與使用濾波，實(shí)現(xiàn)電能的循環(huán)利用具有更高的節(jié)能以及環(huán)保價值。此外配合電磁調(diào)速電機(jī)，可以進(jìn)一步提升節(jié)能效果。

3結(jié)束語

我國油田企業(yè)進(jìn)入開發(fā)末期，受資源型企業(yè)發(fā)展特性決定，當(dāng)石油資源逐漸匱乏時，企業(yè)必須面對經(jīng)濟(jì)獲取能力下降的發(fā)展危機(jī)，綠色節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為我國油田企業(yè)的發(fā)展主題。生產(chǎn)成本是油田企業(yè)運(yùn)行成本中的主要組成部分，對此類成本的控制有助于企業(yè)降低整體生產(chǎn)成本，提高盈利能力以及發(fā)展能力?，F(xiàn)階段油田采油設(shè)備主要為加密調(diào)整井、低滲井和傳統(tǒng)抽油機(jī)設(shè)備，文中提出了三種優(yōu)化此類設(shè)備能耗問題的措施及方法，但均存在一定的限制，需要進(jìn)一步的開發(fā)完善。

參考文獻(xiàn)

[1]王青春.杏北油田生產(chǎn)系統(tǒng)節(jié)能管理與績效評價平臺的開發(fā)與應(yīng)用[J].油氣田地面工程,2019,38(06):96-100.

[2]徐龍吟.試析油田生產(chǎn)節(jié)能管理及績效評價的研究與實(shí)現(xiàn)[J].中國石油石化,2016(S2):79.

[3]任重.油田生產(chǎn)節(jié)能管理及績效評價的研究與實(shí)現(xiàn)[D].東北石油大學(xué),2014.

[4]劉李楠.冀東油田節(jié)能減排運(yùn)行管理模式研究[D].北京化工大學(xué),2014.

[5]張勇波,趙國海,楊華,戴永壽.油田生產(chǎn)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)及其信息化管理的設(shè)計(jì)與開發(fā)[J].微計(jì)算機(jī)信息,2003(11):43-44.

作者:王起龍 單位:大慶油田第九采油廠