采油機械設備的發展與節能措施

摘 要：為了提高機械采油設備的運行效率，提高采油機械設備的節能降耗的管理水平。分析采油機械設備的運行現狀，解決影響采油機械設備生產效率的因素，以較少的投入，獲得最佳的經濟效益。不斷拓展采油機械設備的發展，使其達到現代化油田生產管理的目標。

關鍵詞：機械采油系統;節能措施;發展

針對機械采油系統的節能措施，本文首先提出了機械采油系統的運行特點與能耗指標，其次提出了機械采油系統存在的問題，最后機械采油系統的節能措施。旨在通過分析機械采油系統的節能措施，促進我國石油行業的可持續發展，進而推動我國社會經濟的穩定發展。

1 機械采油的能耗分析

在開采油田的過程中，機械采油包括硬件和軟件2個部分。硬件部分包括抽油桿、抽油機以及防護裝置。軟件部分包括采集信息軟件和工藝管理軟件。將硬件和軟件部分結合起來，形成了有機采油系統。機械采油過程中，由于抽油機是往復運動模式，很容易產生扭矩，扭矩大小以及扭矩方向是呈現周期變化的。從目前情況來看，采油工作使用了大量的電力設備，消耗了大量的電能。機械采油裝機總容量僅占據油田整體容量的1/3，但是用電量已經占據總用電量的1/2以上。機械采油過程中耗電量大，存在嚴重的能耗問題。對此展開分析，發現采油能耗問題多是由于抽油機自身負荷率不夠，存在功率因數低的情況，使得采油能耗大。同時采油系統運行中，配電設備容量遠遠超過了實際需求，進一步增加了系統能耗。

2 機械采油系統存在的問題

通常情況下，機械采油系統裝機容量相對較小，在油田裝機總容量中占據1/3的比例，由于機械才有系統機組的用電量相對較大，大約在油田機組的總用電量中占據1/2的比例。因此，就會出現降低抽油機負荷率的現象，一定程度上增加了井下抽油機運轉的能源消耗。目前，大部分油田企業在開采石油的過程中，通常采用的都是粗放式管理，且沒有重視機械設備以及電氣設備的維護管理，同時過度重視石油能源的開采效率。因此，導致機械采油系統的功率因數由此降低，進而增加了電網的電能損耗率。并且，在此過程中，還會存在抽油機功率地獄配電及容量的現象，進而使得電能資源出現消耗過多的情況。

3 機械采油系統的節能措施

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。

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。

4 采油機械設備的發展趨勢

研究和應用自動化的機械采油設備，對數字化的抽油機系統的研制和應用，為數字化油田生產奠定基礎。加強對清污技術的研究，提高采油機械設備的安全環保指標。加強對產品的創新研究，如新型的節能型抽油機的研制和應用，大大地降低抽油機采油系統的能量消耗，提高機械采油系統的運行效率。加大油田機械采油設備的自動控制技術的研究和應用，結合自動化的儀器儀表設備，提高機械采油設備的生產運行效率。降低機械采油設備的能量消耗，通過自動控制的方式，一旦機械采油設備的能耗超過設計值，立即啟動連鎖機構，對油井的生產運行參數進行調整，保證機械采油設備在最合理的工況下運行，以較少的能量消耗，獲得最佳的經濟效益。

5 結語

通過對采油機械設備的發展與節能措施的研究，提高采油機械設備的安全運行效率，降低采油機械設備的能量消耗，降低油田采油生產的成本，促進采油機械設備的發展，使其更好地為采油生產提供幫助。加大科研投資，對采油機械設備的節能措施進行優化，結合自動化控制的手段，保證采油機械設備的安全運行，達到設計的產油量，為油田生產企業創造最佳的經濟效益。

參考文獻：

[1]郭明.節能降耗技術在機械采油中的應用[J].化工管理，2014（27）：165-165.

作者簡介：

盧玉靈（1974- ），女，漢族，河南沈丘人，本科，職稱：采油工程師，研究方向：機械采油方向。