抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的管理因素分析

馬春玲王艷豐鄭慧娟

（1.吉林油田儲運(yùn)銷售公司；2.吉林油田新立采油廠）

抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的管理因素分析

馬春玲1王艷豐2鄭慧娟1

（1.吉林油田儲運(yùn)銷售公司；2.吉林油田新立采油廠）

油田采油廠消耗的能源主要是電能，而油田采油廠電能45%以上消耗在采油工程系統(tǒng)。機(jī)械采油在油田開發(fā)中約占油井總數(shù)的95%左右，其中又以有桿泵機(jī)械采油所占比重最大，而且絕大多數(shù)為抽油機(jī)井。提高機(jī)械采油系統(tǒng)的運(yùn)行效率已成為各油田節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要問題。本文在提高系統(tǒng)效率與供排協(xié)調(diào)及延長油井免修期的關(guān)系研究基礎(chǔ)上，主要從抽油機(jī)平衡指數(shù)、不同抽油機(jī)、不同電動機(jī)、不同配電箱方面分析了影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率因素。

抽油機(jī)井 地面系統(tǒng)效率 影響因素

抽油機(jī)井地面系統(tǒng)效率是衡量一個(gè)油田采油技術(shù)水平的主要指標(biāo)，開展提高抽油機(jī)井地面系統(tǒng)效率影響因素的研究具有重要意義。

1 抽油機(jī)部分影響系統(tǒng)效率因素分析

1.1 抽油機(jī)平衡指數(shù)對系統(tǒng)效率的影響

根據(jù)測試數(shù)據(jù)，把平衡指數(shù)與系統(tǒng)效率關(guān)系數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸，確定了抽油機(jī)平衡指數(shù)與系統(tǒng)效率的關(guān)系，見圖1。

從圖1曲線可以看出，平衡指數(shù)在0.8～1.2時(shí)抽油機(jī)系統(tǒng)效率最高，耗電量最低。

實(shí)際工作從設(shè)備使用壽命考慮，平衡指數(shù)執(zhí)行0.8～1.0這一標(biāo)準(zhǔn)。2011年某采油廠抽油機(jī)井調(diào)平衡923口，節(jié)電68.4×104kWh。單井平均日節(jié)電率13.6%，系統(tǒng)效率提高1.3%。

1.2 抽油機(jī)負(fù)載率對系統(tǒng)效率的影響

圖2為抽油機(jī)負(fù)載率與系統(tǒng)效率關(guān)系曲線，可以得出，隨抽油機(jī)負(fù)載率上升系統(tǒng)效率隨之提高。

1.3 不同抽油機(jī)型系統(tǒng)效率對比

直線型抽油機(jī)與普通游梁型抽油機(jī)系統(tǒng)效率對比見表1。

表1 安裝直線抽前后系統(tǒng)效率對比

直線型抽油機(jī)系統(tǒng)效率明顯提高，平均系統(tǒng)效率提高4.61%；節(jié)電效果好，節(jié)電率34.6%。

杠鈴型抽油機(jī)與普通游梁型抽油機(jī)系統(tǒng)效率對比見表2。

表2 安裝杠鈴抽前后系統(tǒng)效率對比

杠鈴型抽油機(jī)系統(tǒng)效率明顯提高，平均系統(tǒng)效率提高2.9%。節(jié)電效果明顯，節(jié)電率21.6%。

2 電動機(jī)部分影響系統(tǒng)效率因素分析

2.1電動機(jī)經(jīng)濟(jì)負(fù)載率的確定

從電動機(jī)負(fù)載率與電動機(jī)效率的關(guān)系（圖3）可知：當(dāng)電動機(jī)負(fù)載率低于20%時(shí)，隨著負(fù)載率的提高，電動機(jī)運(yùn)行效率上升幅度較大；當(dāng)電動機(jī)負(fù)載率高于20%時(shí)，隨著負(fù)載率的提高，電動機(jī)運(yùn)行效率上升緩慢；當(dāng)電動機(jī)負(fù)載率高于40%時(shí)，隨著負(fù)載率的提高，電動機(jī)運(yùn)行效率基本穩(wěn)定在90%。

根據(jù)抽油機(jī)電動機(jī)的這一運(yùn)行工況特點(diǎn)，確定20%為抽油機(jī)電動機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行負(fù)載率底線[1]。

電動機(jī)負(fù)載率偏低井調(diào)整電動機(jī)效果見表3。

表3 負(fù)載率＜20%井調(diào)整電動機(jī)效果

2.2 雙速電動機(jī)效果

雙速電動機(jī)節(jié)電效果顯著（表4），節(jié)電率達(dá)到18%～25%，提高系統(tǒng)效率達(dá)到2%以上。2011年安裝雙速電動機(jī)36口井，累計(jì)節(jié)電6.59×104kWh。

表4 雙速電動機(jī)效果

2.3 稀土電動機(jī)效果

稀土電動機(jī)節(jié)電效果明顯，節(jié)電率達(dá)到21%，系統(tǒng)效率提高2.5%以上。2011年安裝稀土電動機(jī)23口井，累計(jì)節(jié)電5.27×104kWh[2]。

2.4節(jié)電箱效果

節(jié)電箱與普通配電箱相比，單井平均日節(jié)電21.3 kWh；平均單井系統(tǒng)效率提高2.1%。2011年更換節(jié)電箱46臺，累計(jì)節(jié)電18.18×104kWh。

3 分節(jié)點(diǎn)技術(shù)影響系統(tǒng)效率的認(rèn)識

抽油機(jī)：

1）平衡率在80%～120%情況下最節(jié)能。

2）隨抽油機(jī)負(fù)載率上升系統(tǒng)效率隨之提高。

3）直線型抽油機(jī)比常規(guī)游梁式抽油機(jī)節(jié)能。

4）杠鈴型抽油機(jī)比常規(guī)游梁式抽油機(jī)節(jié)能。

電動機(jī)：

1）20%為電動機(jī)經(jīng)濟(jì)負(fù)載率底線。

2）雙速電動機(jī)節(jié)電效果顯著，系統(tǒng)效率提高2.0%以上。

3）稀土電動機(jī)節(jié)電效果明顯，系統(tǒng)效率提高2.5%以上。

4）節(jié)電箱節(jié)電效果好，系統(tǒng)效率提高2.1%。

[1]趙玉波.抽油機(jī)井提高系統(tǒng)效率方法探討[J].石油石化節(jié)能,2011,1（5）:45-47.

[2]衛(wèi)麗霞,張建博,謝輝,等.提高抽油井系統(tǒng)效率影響因素與技術(shù)對策[J].內(nèi)蒙古石油化工,2011,37（8）:164-165.

10.3969/j.issn.2095-1493.2012.02.012

馬春玲，1998年畢業(yè)于中國石油大學(xué)（華東），高級工程師，從事油田信息管理與應(yīng)用軟件專業(yè)，E-mail：mcl7502@163.com，地址：吉林省松原市吉林油田公司儲運(yùn)銷售公司，138000。

2011-11-12)