淺談節(jié)能降耗技術(shù)在機(jī)械采油中的應(yīng)用

鄭潤(rùn)峰 國(guó)罡

摘 ?要：隨著我國(guó)石油資源開采技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用水平的逐步提高，機(jī)械采油已經(jīng)成為了現(xiàn)階段我國(guó)石油企業(yè)進(jìn)行石油開采作業(yè)所應(yīng)用的基本手段。如今人們的社會(huì)意識(shí)形態(tài)也隨著時(shí)代的進(jìn)步而發(fā)生一定的變化，尤其是生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的顯著提升，在這種情況下，對(duì)于我國(guó)石油行業(yè)的節(jié)能降耗生產(chǎn)也提出了更為嚴(yán)格的要求。本文首先簡(jiǎn)要分析了當(dāng)前我國(guó)機(jī)械采油作業(yè)的能耗問題，然后就節(jié)能降耗技術(shù)在機(jī)械采油過程中的具體應(yīng)用情況展開了詳細(xì)探討，以備相關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗技術(shù);機(jī)械采油;應(yīng)用

引言

機(jī)械采油就是通過機(jī)械化手段將石油資源采出地層，這種采油方式具有開采作業(yè)效果好，采油質(zhì)量較高的特點(diǎn)，但其弊端就在于所需能耗相對(duì)較大，造成了一定的資源浪費(fèi)。將節(jié)能降耗技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械采油工作中不但可以對(duì)資源浪費(fèi)現(xiàn)象加以控制，同時(shí)還能夠促進(jìn)機(jī)械系統(tǒng)功能的有效發(fā)揮，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

1.對(duì)機(jī)械采油能耗問題的簡(jiǎn)要分析

機(jī)械采油是在無法油井無法自噴的條件下以人工的方式向井內(nèi)進(jìn)行能量補(bǔ)充，以此促進(jìn)原油的抬升，便于開采作業(yè)的一種采油手段。機(jī)械采油系統(tǒng)主要包括軟件與硬件兩個(gè)基本體系，軟件體系主要有工藝管理與信息采集系統(tǒng)，硬件體系則為抽油機(jī)、抽油桿以及防護(hù)裝置等。系統(tǒng)作業(yè)時(shí)，以電能為動(dòng)力來源，因此產(chǎn)生較高的能耗，石油開采作業(yè)每年消耗的電能甚至達(dá)到了我國(guó)電能支出總量的50%，油田裝機(jī)容量中，機(jī)械采油部分占比其中的三分之一，可是電能消耗卻高達(dá)一半以上[1]。

2.節(jié)能降耗技術(shù)在機(jī)械采油中的應(yīng)用分析

2.1螺桿泵采油技術(shù)。傳統(tǒng)抽油機(jī)作業(yè)方式雖然可以實(shí)現(xiàn)采油目的，但是設(shè)備體積較大，價(jià)格高，還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，因此目前已經(jīng)逐步被淘汰。相比之下，螺桿泵采油技術(shù)應(yīng)用的設(shè)備更小，價(jià)格較低，設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)操作簡(jiǎn)便，生產(chǎn)作業(yè)效率高，同時(shí)產(chǎn)生的污染也較小，因此得到了大范圍的應(yīng)用。螺桿泵設(shè)備結(jié)構(gòu)為：由螺桿和襯套兩部分構(gòu)成一個(gè)密封的腔體，作業(yè)時(shí)，技術(shù)人員可結(jié)合油層供油水平進(jìn)行轉(zhuǎn)子速度的設(shè)定，滿足作業(yè)要求的同時(shí)降低能耗。據(jù)實(shí)踐證實(shí)，應(yīng)用傳統(tǒng)抽油機(jī)與螺桿泵采油技術(shù)開采等量的石油資源，應(yīng)用螺桿泵采油技術(shù)所用時(shí)間只是傳統(tǒng)方法的60%，縮減了生產(chǎn)時(shí)間，更好的實(shí)現(xiàn)了成本額控制。該技術(shù)較適合含沙量較高與石油較稠的油井作業(yè)條件，此類油井開采易出現(xiàn)井口氣鎖問題，螺桿泵設(shè)備使用性能較好，不容易泄露原油，作業(yè)安全性較高。

2.2間歇采油技術(shù)。由于我國(guó)地質(zhì)環(huán)境差異，石油資源的儲(chǔ)備在地域上并不均衡，因此在采油作業(yè)時(shí)一定要對(duì)具體情況進(jìn)行仔細(xì)分析，選擇合適的采油技術(shù)。

針對(duì)一些產(chǎn)量較低的油井，為了確保采油作業(yè)的正常進(jìn)行，防止資源的過度浪費(fèi)問題，技術(shù)部門研發(fā)出了間歇式開采技術(shù)。該技術(shù)可以具體分為兩種，第一，活動(dòng)式螺桿泵間歇采油技術(shù)。這一技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于能夠簡(jiǎn)化原油輸送流程，縮減作業(yè)時(shí)間，降低能耗。作業(yè)過程中，在井下通過萬向聯(lián)軸節(jié)與螺桿泵的井口驅(qū)動(dòng)部分相連，應(yīng)用重型設(shè)備將井內(nèi)原油吸出地層輸送到油罐車內(nèi)，然后將其運(yùn)往基站進(jìn)行下一步處理。第二，提撈采油技術(shù)。應(yīng)用傳統(tǒng)抽油機(jī)設(shè)備進(jìn)行采油作業(yè)需要較多的經(jīng)費(fèi)支持，例如洗井費(fèi)、藥劑費(fèi)等，同時(shí)電能消耗量也較大，大大增加了生產(chǎn)成本。應(yīng)用提撈采油技術(shù)不需要投入藥劑費(fèi)以及電費(fèi)等，作業(yè)成本明顯降低，同時(shí)該技術(shù)的應(yīng)用也無需專項(xiàng)電力設(shè)備和輸油管線等其他井用設(shè)備，縮短了投資成本的回收期限。石油資源屬于非可再生資源，很多油田在進(jìn)行一定時(shí)期的開采作業(yè)后，資源儲(chǔ)備量就會(huì)明顯降低，最后枯竭，此時(shí)再次使用復(fù)雜的采油設(shè)備會(huì)導(dǎo)致采油成本超出預(yù)期收益。為了實(shí)現(xiàn)作業(yè)成本的有效控制，需要對(duì)生產(chǎn)資源的節(jié)約進(jìn)行著重考慮，這也為提撈采油技術(shù)的應(yīng)用與普及提供了更好的機(jī)會(huì)。

2.3抽油機(jī)井節(jié)能技術(shù)。抽油機(jī)井節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用需要節(jié)能抽油機(jī)、節(jié)能電機(jī)與節(jié)能配電箱等設(shè)備的支持，屬于一種高效節(jié)能的采油應(yīng)用技術(shù)。就目前來看，應(yīng)用最為廣泛的就是游梁式抽油機(jī)，該設(shè)備由交流異步電動(dòng)機(jī)提供運(yùn)行動(dòng)力，設(shè)備的每一個(gè)沖次的過程實(shí)際上就是抽油桿的上升與下降過程。抽油桿上升時(shí)，電機(jī)在電能作用下運(yùn)行，下降時(shí)將抽油桿的機(jī)械能量轉(zhuǎn)換成電能將其重新輸送回電網(wǎng)中，該種采油技術(shù)與很多傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有一定的節(jié)能作用，但是具體節(jié)能效果卻無法全面滿足采油作業(yè)的節(jié)能要求。

2.4小井眼采油技術(shù)。符合以下特點(diǎn)中的任何一點(diǎn)都可以視為小井眼：首先，井眼直徑最大為215.9毫米。其次，全井90%井徑在177.8毫米以下。再次，井體直徑不超過常規(guī)井的井徑。應(yīng)用小井眼技術(shù)可以降低鉆井液的用量，同時(shí)還能夠更有效地控制鋼材費(fèi)與人工勞務(wù)費(fèi)等。除此之外，進(jìn)行采油作業(yè)時(shí)，采油操作的能耗情況以及總體生產(chǎn)成本會(huì)受到設(shè)備的質(zhì)量以及體積等因素的影響，因此，應(yīng)用小井眼技術(shù)還能夠進(jìn)一步降低采油能耗[2]。

結(jié)語

近年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技的飛速發(fā)展，對(duì)于石油資源的索取量逐步增加，石油資源的開采量明顯提高，隨之而來的就是能源儲(chǔ)備量的減少與采油作業(yè)技術(shù)難度增加的問題。由于我國(guó)石油行業(yè)較西方國(guó)家起步較晚，技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用尚處于實(shí)踐階段，作業(yè)過程中產(chǎn)生的能耗較多，因此，還需在確保采油效率的同時(shí)兼顧能耗問題，促進(jìn)節(jié)能降耗技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用，從而為我國(guó)石油行業(yè)的良性發(fā)展奠定穩(wěn)固基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]張?jiān)r爽.節(jié)能降耗技術(shù)在機(jī)械采油中的應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2018， 44（06）：52.

[2]馮洪升.節(jié)能降耗技術(shù)在機(jī)械采油中的應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2017（18）：127-128.