智能間歇提撈抽油機(jī)節(jié)能效果分析

韓飛（中國石油天然氣集團(tuán)公司節(jié)能技術(shù)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)中心）

目前，油田對(duì)低滲透、特低滲透液量不足的油井采用的是傳統(tǒng)的抽油方式，即連抽、間抽、提撈。存在的問題是，連抽井不管液量多與少，抽油機(jī)始終連續(xù)運(yùn)行，結(jié)果是效率低，效果差，浪費(fèi)能源；間抽、提撈井由于井下液量監(jiān)控困難，何時(shí)間抽，抽運(yùn)、提撈時(shí)間僅憑經(jīng)驗(yàn)而定。針對(duì)以上問題，大慶榆樹林油田通過使用智能間歇提撈抽油機(jī)，不但實(shí)現(xiàn)了液量不足油井的監(jiān)控，并能根據(jù)液量適時(shí)提撈，而且可減少大量檢泵修井作業(yè)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到了節(jié)能降耗、實(shí)現(xiàn)成本控制的目的。

1 智能間歇提撈抽油機(jī)

1.1 抽油機(jī)結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)

抽油機(jī)由兩部分組成。地面部分由電動(dòng)機(jī)及控制裝置、傳動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、卷筒、排繩器、支架、定滑輪、井口裝置組成，地下部分由油管、柱塞、加重桿、柔性抽油桿柱、柱塞上行限位傳感器及壓力傳感器等組成。

抽油機(jī)技術(shù)參數(shù)見表1。

目前智能間歇提撈抽油機(jī)有兩種運(yùn)行模式

◇時(shí)間模式 按照需要設(shè)定啟抽周期和下入深度進(jìn)行自動(dòng)啟抽；

◇智能運(yùn)行模式 井內(nèi)下入壓力傳感器，設(shè)定下入深度后，液面恢復(fù)達(dá)到傳感器預(yù)設(shè)啟動(dòng)壓力時(shí)進(jìn)行自動(dòng)啟抽。

表1 智能提撈抽油機(jī)技術(shù)參數(shù)

1.2 工作原理

智能間歇提撈抽油機(jī)采用柔性連續(xù)抽油桿無泵分層采油技術(shù)，這是一種新型采油工藝，不同于傳統(tǒng)的采油方式，能夠一次提撈上千米深度的液體，并且能根據(jù)油井的供液情況間歇采油。

抽油機(jī)工作時(shí)把油管作為泵筒，采用柔性連續(xù)抽油桿，并在柱塞下部配加重桿，通過電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)提撈式采油。上沖程時(shí)，電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)裝置帶動(dòng)卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，將柔性抽油桿纏繞在卷筒上，從而帶動(dòng)柱塞向上運(yùn)動(dòng)，將柱塞之上一定高度的液柱舉升到地面；下沖程時(shí)，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，柱塞依靠加重桿、抽油桿柱和柱塞的自重下落到井下預(yù)定位置，完成一個(gè)抽汲循環(huán)。

1.3 智能間歇提撈抽油機(jī)特點(diǎn)

1）研制出的能上傳井下壓力等通訊信號(hào)的柔性抽油繩，使用壽命長，密封效果佳，修舊利用性好。

2）可精確地實(shí)時(shí)探測(cè)液面及計(jì)量產(chǎn)量。在柔性抽油繩中心加通信線纜，下端加壓力傳感器可進(jìn)行精確的液面探測(cè)和抽油量計(jì)量。

表2 大慶榆樹林油田應(yīng)用智能提撈抽油機(jī)與游梁式抽油機(jī)效果比較

3）極大地延長疑難井的免修期。治理由于油里含沙、含泥、結(jié)垢、含蠟等導(dǎo)致頻繁作業(yè)的疑難井具有顯著效果。當(dāng)抽子從井口下行到井底時(shí)，抽子膠桶與油管間隙大，不會(huì)遇卡。上行抽油時(shí)，擴(kuò)張的膠桶與油管內(nèi)表面密封接觸，抽油抽子每上行一次就相當(dāng)于除沙、除泥、除垢、刮蠟一次。

4）可減少大量檢泵修井作業(yè)工作量。更換井內(nèi)提撈膠筒時(shí)不需動(dòng)用作業(yè)設(shè)備及油井管柱，只要管柱不腐爛即可長年使用。由于以管柱油管為抽油泵筒，更換抽子膠筒的工作在地面15 min 即可完成。

5）由于具有抽油沖程長的特點(diǎn)，對(duì)低滲油田具有很好的負(fù)壓解堵增產(chǎn)作用，可實(shí)現(xiàn)智能遠(yuǎn)程控制及防盜與故障報(bào)警功能。

2 應(yīng)用效果分析

中國石油天然氣集團(tuán)公司節(jié)能技術(shù)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)中心對(duì)大慶榆樹林油田樹322、樹16兩個(gè)區(qū)塊（低滲透油層）的6口油井使用智能間歇提撈抽油機(jī)前后效果進(jìn)行了對(duì)比測(cè)試（表2）。從表2可以看出，使用智能提撈抽油機(jī)較游梁式抽油機(jī)系統(tǒng)效率平均提高22.69%，有功節(jié)電率平均為78.02%，液量增產(chǎn)幅度平均為34.88%。

3 經(jīng)濟(jì)效益分析

通過對(duì)比測(cè)試，使用智能間歇提撈抽油機(jī)較游梁式抽油機(jī)節(jié)電效果顯著，增產(chǎn)效果明顯，同時(shí)減少了生產(chǎn)運(yùn)行維護(hù)成本。

使用智能間歇提撈抽油機(jī)較游梁式抽油機(jī)年節(jié)電2.78× 104kWh；年增產(chǎn)165 t。使用智能間歇提撈抽油機(jī)后，設(shè)備不需要檢泵、加藥等作業(yè)，生產(chǎn)維護(hù)費(fèi)用較游梁式抽油機(jī)減少95.76%。

4 結(jié)束語

大慶榆樹林油田應(yīng)用智能間歇提撈抽油機(jī)，是對(duì)傳統(tǒng)采油方式的一次變革，有效地解決了低滲透油田低產(chǎn)井能耗高、設(shè)備負(fù)載率低的問題。該技術(shù)的應(yīng)用提高了低產(chǎn)間抽井的管理效率，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、增液，降低維護(hù)成本，經(jīng)濟(jì)效益最大化的目的，是一項(xiàng)值得在低滲透油田低產(chǎn)井上推廣應(yīng)用的采油技術(shù)。