周敏杰 鞠鑫燁 孫長海
【摘 要】隨著我國國民經濟在快速的發展,社會在不斷的進步,在人類進入到工業化時代后,石油能源成為了人類發展的關鍵要素。近年來我國工業快速發展,我國政府加大了國內石油的開采力度。抽油機采油技術是石油生產中最為常見的技術,其通過杠桿原理對油井施加壓力,并將油井中的石油抽出。合理運用抽油機采油技術,對于我國的石油開采工作極為重要。在此背景下,本文將是對抽油機采油技術常見的問題進行分析,并提出具體的應對措施。
【關鍵詞】抽油機;采油技術;常見問題;應對措施
引言
觀察我國現階段社會對石油產品的需求程度,一個良好的采油技術不僅能夠極大的增加石油企業對石油的開發量,還能夠很好的保證石油開采的質量,更好的促進社會中人們生活水平的提高,本文意在對采油技術中的問題和對策進行分析,其具體內容如下。
1抽油機采油技術中常遇到的問題
1.1傳統工藝的問題
傳統的采油工藝使用了大泵提液技術,但在當前的采油環境下,這一技術的應用空間逐漸萎縮。在油田開發的早期,油井深度通常較低,石油存儲量豐富,井內油壓較高。在這樣的條件下研究人員使用了0.70毫米以及0.583毫米口徑的抽油泵。今年來隨著工業的快速發展,人類對于石油資源的逐漸增強,眾多優質油礦的產量大幅下降,部分油礦甚至面臨資源枯竭問題。在這樣的條件下,傳統的采油工藝已經難以滿足的當下的需要。首先部分油井中抽油機的運行效率大幅下降,即使在注水增壓后,采油量也難以得到大幅提升。其次斜井技術以及電潛泵技術尚不成熟,應用空間尚不明朗。
1.2開發后期的銹蝕現象
近些年來,很多的抽油井都出現了結垢和鐵銹卡泵等現象,這就對油田生產的效率、質量以及安全性能造成很大的危害,其中結垢主要出現在抽油泵、電潛泵葉輪處,所以,其導致的原因多是長時間的注水開發以及地層水的共同作用導致的,另一方面,溫度的變化也是導致結垢產生的主要原因之一。而銹蝕的出現主要發生在套管的表面,而導致該種情況發生的主要原因是長時間的“堵水酸洗人工舉升”開發模式所導致的。近些年來,該種開發模式的主要問題在于適應性能較差、成本較高以及范圍小等等,這些問題都讓系統很難滿足油井的正常開發,所以會出現在開發的初期產量高,但是隨著時間的推移,其產量不斷遞減情況的發生。
1.3曲柄銷故障問題
抽油機通常運用杠桿原理,通過施加壓力將油井中的石油抽出。在完成杠桿工作的過程中,曲柄銷起到了重要的連接作用,使動力傳輸得以有效進行。同時在采油過程中,曲柄銷往往承受較大的扭力,當受力不均勻時,曲柄銷往往會出現故障。造成曲柄銷受力不均勻的主要原因有幾個方面,首先我國的油田通常分布在野外,地形條件相對復雜,因此油井地基在使用過程中常常出現一定的斜角,這一角度問題會向上傳導,并最終導致曲柄銷出現故障。其次在抽油機調試的過程中,應當確保曲炳鍵處于水平位置,在使用過程中,受到多重因素的影響,曲炳鍵水平往往會被打破,從而影響到曲柄銷的使用。
2提升抽油機采油技術的具體措施
2.1使用新型采油方法
傳統的采油技術已經難以滿足當下環境的需要,因此應當結合新型的采油方法與抽油機配合使用。首先是混相法,這一方法是利用了溫度壓力的原理,將油層進行分離,通過該方法,抽油機的采油效率通常可提高95%以上。其次是微生物采油技術,當下微生物采油技術的發展已經趨于成熟,通過利用該技術不僅可以有效提升采油率,也可對采油管進行保護,以減少腐蝕現象的發生。再有是熱力采油法,這一方式通過增加油層溫度,使油管阻力減小,從而促進原油持續注入。最后是復合型采油法,復合采油法是將各種采油技術靈活運用在采油的過程中,應用這一方法可大幅提升采油效率,但是這一方法的使用對于技術人員的專業能力要求較高。
2.2復合驅油處理技術
復合驅油法能夠有效提升驅油效率,這種處理技術是由多種驅油方法進行綜合而形成的一種驅油技術,復合驅油處理技術在方法上分為三元復合驅及二元復合驅,這兩種處理方法都能對表面活性劑和聚合物等這些物質開展研究,而且復合驅油處理技術的這種方法,都能使驅油效率得到明顯提升。這種復合驅油處理技術的創新,也為我國未來油田采油領域的驅油方法提供了新的技術方向。
2.3微生物法處理技術
微生物處理法是目前較為先進的采油方法之一,近年來逐步收到業內人士重視,并逐步在我國油田推廣應用。微生物處理法可以極大的提高油田的開采效率,效果顯著,在目前推廣的基礎實驗油田均取得了優秀的成績。同時微生物處理技術可以最大限度降低管線的腐蝕速度,提高管線設備使用壽命降低生產風險以及成本。同時微生物處理技術可以讓原有內的硫含量得到有效控制。緩解生產過程中產生的水錐和氣錐等現象。微生物技術具備諸多優勢,雖然我國對微生物采油技術研究起步較晚,但微生物采油技術必然是我國未來石油開采的主要方法之一。
2.4熱力采油法
熱力采油法主要是通過降低油藏的阻力,減少原油的粘度,進而達到升溫的目的。因為熱量在采油工藝中主要有兩個階段,其一是油層的內部,即通過熱的方式,讓油層能夠連續的從一個油井中注入到油層里面;而第二種方法就是利用井筒將熱流體從地面注入到油層的內部,這樣也能夠起到一個很好的降低流動阻力的目的,同時還能夠起到很好的上拉驅油動力的功能。
2.5開發智能化檢測設備
采油機在使用中,往往出現不同程度的損傷,及時的檢修、養護會減少維修帶來的損失。但在實踐工作中,受到工作條件的限制,往往難以對采油機進行及時的養護與檢測,使得局部的損傷逐步擴大。針對這一問題,采油單位可為采油機配備智能化檢測系統。智能化檢測系統是由操控平臺、傳輸線路以及感應探頭組成的。在工作中,感應探頭會對機械內部的油壓、溫度以及扭力等數據進行采集,并通過操控平臺的分析,將損傷部位及時地顯示出來。從而使抽油機得到更加及時、準確的維修。
2.6優化設計抽油機井的工作制度
制定科學合理的抽油機運轉以及維護管理制度也是提高開采效率,降低設備故障以及生產風險的重要手段之一,首先應根據抽油機井的實際生產運行數據確定符合實際需求的生產壓差,其次應制定合理沖程、沖數參數嚴格以長沖程、慢沖數、小泵直徑為挑參原則。最后應選擇復合生產需要的抽油泵,嚴格監察泵效率,減少影響泵效的外部因素,降低作業施工成本,從而提高抽油機采油生產效率。因加強抽油機運行過程的檢測和管理,對動液面、示功圖等生產數據應做到實施檢測,并根據生產數據進行合理優化。加強生產過程中的風險管理,即使識別生產風險,建立風險應對應急預案,從而保障抽油機平穩運轉。
結語
因為我國實際情況的限制,我國石油等資源的開采井的數量十分有限,其主要集中在吐哈、中原以及遼河等地域,這些資源開采以及管理方面,都要遠遠的低于國外先進的開發水平,所以,對于我國的石油開采企業而言,增強開發技術,更好的提高管理質量是現階段的主要目標,而抽油機是采油技術中的主要設備,其不僅能夠對采油的量和質都有著很大的影響,還能夠對企業的經濟效益產生影響,所以,相關的石油研究人員要能夠針對抽油機在生產過程中的問題,其七解決措施進行分析,以此來更好地提高采油率,盡快的趕上世界先進水平,推動我國經濟、科技的建設和發展。
參考文獻:
[1]李興斌,張建國,吳立偉,等.抽油機調平衡節能技術在子北采油廠的應用[J].中國石油和化工標準與質量,2012(10):18-21.
[2]任閩燕,程軍,張子玉,等.井下油水分離采油技術[J].石油鉆采工藝,2004(06):13-16.
[3]劉卓鈞,李緒炎,甄啟民,等.關于開發斜直井采油技術裝備的幾個問題[J].石油礦場機械,1990(03):24-28.
(作者單位:1大慶油田有限責任公司第六采油廠第一油礦;2大慶油田有限責任公司第三采油廠第五油礦;3大慶油田有限責任公司第六采油廠第二油礦)