論機械采油系統的節能措施

賈慶明　高繼遠　李偉泉

摘 要：現如今，隨著我國經濟的快速發展，而油田企業的經濟效益也呈降低趨勢，使得企業逐漸降低采油生產成本，保障油田企業經濟效益的提升。因此，油田企業為了能夠穩定發展，就需要合理轉變開放方式，從而使得能源消耗問題得到有效降低。另外，在開發油田的過程中，機械采油系統能耗占據總油田能耗的較大比例，所以，油田企業逐漸重視如何提高機械采油系統的工作效率。

關鍵詞：機械采油系統;節能措施

引言

近年來，隨著國際油價持續低迷，采油行業形勢突變，油田企業效益持續下滑，倒逼企業降低采油生產成本提高效益。同時，持續開采使得油田進入高含水期，開采能耗有增大的趨勢。因此，油田企業必須改變過去粗獷的開發方式，加強節能降耗工作。在油田生產中，機械采油系統能耗占油田能耗的很大一部分，提高機械采油系統工作效率降低能耗越來越受到油田企業重視。文章分析了影響機采系統能耗的因數，提出了通過選擇合理生產設備、優化機采系統生產參數、提高機械采油系統管理水平等節能措施，提高機采系統效率，努力實現降本增效。

1 機械采油系統的運行特點

一般情況下來講，機械采油系統是由多種機械組成的，如：抽油機、變壓器、高壓輸電器等多種機械設備構成，能夠充分保障機械采油系統的正常運轉。通常油梁抽油機在開采石油的過程中，采用三種技術，分別為：曲柄平衡、油梁平衡以及復合平衡，因此，機械采油系統中抽油機的特點通常表現為：平衡載荷造成的扭矩，同懸點載荷造成的扭矩有一定差異，這二者造成的扭矩會根據時間因素的不同，扭矩呈現出不同的周期性變化。另外，時間因素產生的周期性變化，也會一定程度上影響拖動電動機的功率，時間不同拖動電動機的功率也會有所不同。通常而言，大動力矩需要大功率以及大扭矩的動機才能夠充分滿足其需求。同時，機械系統抽油機在運轉的過程中，所需功率相對較小，因此電機負載率所需也并不高。

2 機械采油系統的節能措施

2.1 應用機械采油節能設備

為了能夠有效解決機械采油系統能源消耗過高的問題，就需要提倡節能減排的政策，并且適當的采取節能措施，從而保障油田企業經濟效益與社會效益都能夠得到合理提升，進而推動我國社會經濟的發展與進步。現階段，隨著能源的逐漸匱乏，世界范圍內的各個國家都在加強對節能設備的研究分析，從而使得采油設備造成的能源損耗問題能夠得到盡早解決。隨著科學技術的發展，石油勘探開采節能設備不斷創新優化，出現了多種節能設備，根據節能性能原理來看，節能采油設備可以分為兩大種類，分別為無功補償以及調壓兩種。例如：WCYJT12-6-5.4-Z智能型節能長沖程曳引抽油機，此節能抽油機的優勢，主要就是具有較好的運轉性能，且相對負荷較大，能夠有效降低噪音，設備結構構造較為簡單，并且其中還融入了智能化的技術，具有較高的穩定性以及安全性。同時，抽油機中的沖次以及沖程都采用的為PLC在線編程控制器進行調解，并且還設置有相關的保護裝置。另外，此節能抽油裝置還設置有越位保護的功能，能夠便于相關工作人員對設備進行操作維護，且此裝置占據面積相對較小，有效增加了作業活動空間。與此同時，對于常規的游梁式抽油機也需要進行相關的優化調整，對其進行增設節能裝置，例如：HD系統的節能傳動裝置，此裝置的優勢就在于采用了相對較為成熟的變頻技術，同時還將軟啟動以及軟停止等部分功能融入到了抽油機的控制系統當中，進而避免了電機受到損壞，一定程度上延長了電機的使用時間。除此之外，在應用變頻節能控柜技術的過程中，可以有效的對負功進行轉化，并且將轉化的結果及時的反饋給電網，然后針對電網中存在的負功污染問題進行合理解決，最大程度上減少電能源損耗的情況。在此過程中，變頻節能電控股系統還能夠對運行參數進行適當的調整優化，有效提高負載率，最終達到節能降耗的目標。現階段，我國節能控制柜的使用效果并不是很理想，運行不僅僅缺乏一定的可靠性，還具有穩定性不足的問題，進而導致節能減排的作用不能充分發揮出來。但是，通過對節能控制柜的運行原理進行分析，不難看出，在對節能控制柜中的可控硅箱進行調壓，就能夠形成相應的諧波，同時，當調壓幅度增加時，諧波也會相應發生變化。通常情況下，諧波出現增大的情況，那么就會對電網造成相應的污染損壞。與此同時，在受諧波因素的影響條件下，電網還會產生相應的高頻制動轉矩，一定程度上就會對電機造成影響，阻礙其正常運轉。目前，雖然通過利用電容補償的方式，使用節能電控柜，能夠有效減少能源損耗的問題，但是在減少的過程中，卻僅僅減少的是無功功率損耗，而有功功率的損耗沒有得到任何實質上的降低。基于此，就需要注重調整節能裝置的應用，例如：使用BJK節能裝置，然后通過利用單片機，有效控制采用系統的運行，進而合理保護電機，最終有效解決節能電控柜中存在的問題。

2.2 優化采油工藝設計，提高舉升效率

針對油井具體情況，選擇成熟的工藝技術，提升井下管柱的舉升效率。針對稠油井可以采取泵上摻水工藝技術，對于不具備注汽條件的稠油油藏，可以采用連續抽油桿與地面驅動螺桿泵結合的機采工藝技術。針對出砂井，不僅要做好前期防砂工作，還要采取攜砂采油相關的工藝技術。

結語

現如今，社會較為重視的問題就是節能減排，是推動社會可持續發展戰略的關鍵內容。而石油開采企業是推動我國社會經濟發展的關鍵產業。因此，更應該響應節能減排的政策措施，最大程度上降低能源消耗，盡量減少污染物的排放，并且保障每一個的運行指標都能夠得到相關標準要求，進而推動我國石油產業的穩定發展。

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