加強運行管理 提高節能質量

朱 江

中國石油大慶油田有限責任公司第四采油廠 （黑龍江 大慶 163513）

面對日益嚴峻的節能形勢，需要從基礎管理上下功夫，精細機采節能管理，努力控制能耗增長。機采節能有效實施取決于軟件（流程）和硬件（設備）2個方面的實施效果，若其一出現問題，節能措施效果勢必受到影響，甚至無法進行[1-3]。因此，為實現節能效果，需要加強流程和設備運行管理[4-5]。某油田通過梳理流程和強化設備管理工作，在節能工作方面取得了一定效果。

1 加強流程管理，保障節能工作有序展開

對每一口措施井形成有序化管理，將節能管理整體操作流程劃分為“四個節點”。

第一節點是取好資料：每年普測系統效率兩次，普查能耗設備數據兩次，要求各礦采油隊嚴格準確及時的進行設備調查和系統效率測試，并上傳至能耗動靜態數據庫，技術大隊隨時抽查以保證測試進度。

第二節點是用好數據：及時更新完善能耗動靜態數據庫，建立數據質量管理制度，并將數據形成能耗綜合分析圖版。利用能耗動靜態數據庫中的最新測試和調查數據，形成抽油機井能耗綜合分析控制圖版，為制定措施提供基礎。

第三節點是定好措施：充分利用軟件，用優化仿真軟件確定高能耗部位，人機結合分析高能耗原因并優化配套措施。

第四節點是做好評估：客觀評價措施效果，積累經驗，探尋措施應用的技術界限，總結管理方法，形成針對本措施的應用指導性意見。

針對“四個節點”的各項工作要求，將機采井節能管理細化為6個機采節能重點工作步驟：現場資料錄取、完善能耗數據庫、確定措施目標井、制定節能措施、實施節能措施和匯總措施效果（表1），具體工作中，將工作要點和目標繼續細化，以保證實施效果。

2 “四點六步”方法的應用分析

“四點六步”應用后，節能電機和控制箱設備在更換前后均錄取1～2組數據存入數據庫，以備效果檢查和為后續措施提供可用數據。完善了廠能耗數據庫字段，字段數由原來的182增加到233個，完善后的字段主要集成在采油井靜態設備庫和采油井動態測試庫2個數據庫中，其中采油井靜態設備庫主要由設備靜態參數表、井下工具靜態參數表和清防蠟配套設備數據表等10余張表組成（圖1），可完成單井地面驅動設備及井下桿管組合等多項資料的查詢和統計工作。而采油井動態測試庫則主要由系統效率測試數據表、示功圖表和動液面表等多張數據表組成（圖2），可完成功率、系統效率、沉沒度和示功圖等資料的方便篩選和查詢統計。在選定措施目標井時，直接從數據庫中篩選出滿足措施條件井，進行優化。

表1 “四點六步”操作流程表

圖1 采油井靜態設備庫圖例

圖2 采油井動態測試庫圖例

以電機對調措施為例：隨油井產量變化，油井舉升負荷隨之改變，導致電機功率升高或降低，現場表現為電機功率利用率的偏高或偏低，能耗隨之升高，有必要對電機進行更換。實際中，按照“四點六步”法：①通過技術大隊的管控來保證每口井靜態數據完整、有3個月以內的最新動態測試數據，且數據被集成在廠動靜態數據庫中可查；②從數據庫中選擇電機利用率字段，將其分為20%以下，20%～50%和50%以上3類，并統計其對應的井數分布，從功率利用率小于20%和大于50%中選取出61對可對調電機井，技術大隊將選出的備用井號和初步方案發至采油礦技術隊，由技術隊按照符合實際且易于實施的原則（主要由技術隊二次上井測試并核查油井最新資料是否真實可靠，路況是否能夠允許車輛駛入，將對調的兩臺電機井是否可采取就近更換原則，近期現場人員是否可協調等）復審對調電機方案并按照需要進行調整，最終通過礦技術隊與技術大隊相結合的方式確定最終措施井次及實施方案；③現場實施對調電機122臺（61組），措施前后測試結果顯示，電機小換大：功率利用率調前87.3%，調后43.7%；電機大換小：功率利用率調前11.9%，調后26.1%。措施井綜合節電4.13%，較好的緩解了電機“大馬拉小車”和“小馬拉大車”的問題。

3 強化設備管理，提高節能設備實效

3.1 設備保養和檢查

設備保養按照《抽油機保養操作規程》中的要求進行“調整、緊固、潤滑、清潔、防腐”。調整：即對整機的水平、對中、平衡、控制系統等為主的調整；緊固各部件間的連接螺絲；對各加油點(部位)定期添加潤滑油脂；清潔衛生；除銹、刷漆。設備檢查時，對于剎車、曲柄銷、減速箱、加油孔、控制柜、盤根盒、電機和皮帶等重點部位必須檢查到位，檢查記錄完整。礦技術隊每半月抽查一次，技術大隊每月抽查一次，廠3個月抽查一次，排查問題，保證設備健康運行。

3.2 設備維修管理

油井靠近村屯容易遭人為破壞，加之設備勞損等原因，節能電機和控制箱每年損壞300臺左右。為保證設備維修工作有效的開展和被監管，需對維修進行系統化管理。

1）制定維修計劃，設立專項資金。

2）規范化設備維修管理流程：①各采油小隊發現設備故障時，及時上報至礦大隊；②礦大隊與維修廠家初步核實后上報技術大隊；③技術大隊經過現場核實，審批設備維修報告單，上報財務資產部，并組織維修廠家進行維修。實施中，與3家設備維修公司簽訂合同，保證故障設備及時上報和維修。維修報告見表2。

表2 電機、控制箱維修報告

3.3 設備更換管理

通過進行節能設備更換（即：用節能電機/控制箱替換常規非節能設備），取得了有效成果。在更換過程中明細了更換程序：①選定井號，核實現場數據，測試耗電量和系統效率，廠家按需求匹配相應部件，采油礦進行安裝前測試；②安裝設備同時，填寫安裝調試記錄及廢舊設備回收記錄單，保障安裝井號的準確和換下設備能夠及時入資產庫；③技術大隊與節能科人員進行現場抽查，采油礦維護采油工程業務平臺，節能措施工作量表及節能設備更換臺賬，在一周之內測試電量和系統效率。2014年—2017年共計更換節能電機953臺，更換節能控制箱824套，耗電由10.41 kWh/102m·t降為7.73 kWh/102m·t，累計節電751.2×104kWh。

3.4 運行情況監督

為進一步加強設備運行情況監督、量化考核制度和方便管理，確定了節能設備“三率”，即設備損壞率、節態運轉率、測試及時率。

量化機采設備有效率考核指標為：①機采設備損壞率＜5%；②節能設備節態運轉率＞90%；③系統效率測試周期＜180 d，設備安裝前后耗電量測試＜7 d，設備測試及時率＞90%。

4 實施效果

遵照“四點六步”操作流程控制機采節能措施實施的各個關鍵環節，從全廠機采井能耗水平摸底到單井節能潛力分析，潛力井選取到節能措施制定，再到現場管理及效果評價，形成了一套系統的機采節能挖潛操作辦法。通過加強對設備的“保養、檢查、維修、更換、運行監督”管理，保證了節能設備的合理化匹配和正常運轉，為節能工作的開展提供了保障。通過以上措施，2014年—2017年優化并實施潛力井3 810井次，累計節電1467×104kWh，耗電由9.56kWh/102m·t降為8.63kWh/102m·t。

5 結論

1）“四點六步”操作流程涵蓋機采井能耗水平摸底、單井節能潛力分析、潛力井選取、節能措施制定、現場管理和效果評價整個過程，是一套系統的機采節能挖潛操作辦法。

2）加強對設備的“保養、檢查、維修、更換、運行”監督管理，保證節能設備的合理化匹配和正常運行，是保證節能效果的前提。