摘要:中國石油在不斷的開采過程中形成了良好的格局,并與時代科技共同進步。當前在石油的開采過程中利用機械設備的能力和技術水平越來越趨于成熟,已經實現了現代化開采模式,因此石油的開采效率也逐漸有所提高。但結合當前對機械石油開采狀況的了解得知由于設備系統內的電機以及電泵等多種因素的影響,導致其采油能效相對較高,經濟效益不能實現最大化。本文將以機械采油作為研究背景,針對采油過程中使用的節能降耗技術進行深入研究,期望下述內容能為采油技術相關人員提供有力的理論參考。
關鍵詞:機械采油;節能降耗;技術
引言:在石油的開采過程中利用機械采油技術手段作為采油過程中的重要方法之一。但在機械開采過程中勢必會消耗部分能源,增加采油成本進而影響石油開采所帶來的經濟效益。筆者將通過對機械采油的能耗進行分析,通過對管式泵節能降耗技術、雙作用抽油泵等多種技術方法進行節能降耗技術分析,提高機械采油技術水平。
一 機械采油的能耗分析
機械采油過程中機械設備主要包括兩種。其中的硬件設備主要包括采油過程中使用的抽油設備如抽油桿具、機械設備以及防護裝置等。采油系統內將硬件與軟件二者有機地融合起來則構成了完整的采油系統。機械采油過程的原理是機械設備通過往復運動而產生了不同的扭矩。扭矩的大小和方向通常會隨著采油設備的使用時間而發生變化。通過對當前機械采油設備的使用進行分析得知,采油工作中通常會使用大量的電力設備,使電能被大量地消耗。通常機械采油裝機的總量只占到了油田整體設備的三分之一,而用電量占比則會超過裝機的總量達到二分之一以上。因此可以看出對能源的消耗較大。而出現用電量多的現象其原因在于抽油機自身所承載的負荷率較低,在功率參數較低的情況下,配電設備的容量與實際用量出現不符的情況,進而產生了大量能源的消耗。
二 機械采油中的節能降耗技術分析
1?管式泵節能降耗技術
管式泵是機械石油開采過程中常見的一種油泵,也是有桿抽油泵的一種。通常在石油進入到特高含水期以后,采用管式泵可以優化對石油的開采。節能降耗之前所采用的抽油機體積相對較大,對能源的消耗相對較高。而采用管式泵的方法可以使其采油機械的體積變小而采油機的成本投入也會相對較小。螺桿泵作為有管式泵中得代表,因其工作方式可以自由調節并且在具體的操作過程中可采油技術工作者可以根據油層中得供油能力設定泵相對應的轉子速度,降低能耗。依據對螺桿泵的使用過程可以發現其用電量相對較小,如此可以減少在采油過程中投入的成本。
2?雙作用抽油泵節能技術
雙作用泵是指在采油的過程中可以實現對上下兩個沖程的出油,在抽油泵上分別設計兩個相對獨立的進油口和出油口。從而提高油泵的使用效率以達到降低能耗的作用。雙作用主要通過兩個相對獨立的封閉筒和兩組不同的封閉柱塞與之相對應的相對獨立封閉腔設計系統,實現了對過濾頭部上行以及下行的過程排液。而針對雙作用抽油泵下沖程中進油通道口容易堵塞的和無防砂措施可以采用增大油孔直徑以及外部套割縫篩管的措施以延長油管的使用壽命。雙作用泵可以在實現縮小泵直徑的前提下實現理論排量變化小、能耗低以及單方消耗幅度降低較大等效果,實現機械采油過程中的節能降耗。
3?抽油機井上節能技術
采用抽油機進行上井工作過程中想要更好的節能和降耗需要針對各種參數的石油井進行分析。對于參數較大的石油井則在節能降耗的基礎上更換小型的抽油機設備,并對其中的相關參數進行調節,并根據實際的采油技術環節和具體情況選擇合適的節能設備。
(1)參數
當對地面上的相關參數調節過程中使之達到最小狀態時,示功圖如顯示供液狀態存在明顯不足的石油井,則應進行更換與之相對應的節能型小機型以達到供求與開采二者相平衡的狀態。在更換小型機械設備的前提下應重點對井功圖中的荷載參數進行認真地分析和研究。并對參數做好統計工作,避免在更換過后初選超載負荷以及相對應的扭矩額定值超過所規定的范圍。在進行參數下調的過程中,注意觀察井內狀況,是否存在液面以及流壓等出現大型波動現象。
(2)設備
采用節能設備可以最大限度地實現節約資源并且降低資源消耗。其節能的設備主要分為如下幾種:節能型的抽油機械設備、電機以及與之相對應的電箱。但從節能降耗的實質角度進行分析得知采用節能型抽油機則相較于更換電箱而言更具有實際意義。通常應根據不同油井所處的不同地理位置以及特殊情況選擇合適的節能型節油機械采油設備。
4?小井眼采油技術
小井眼的油井直徑通常規定應小于216mm,換言之也是整個采油井區域位置中井口直徑最小的油井。采用小井眼進行采油技術時可以有效地減少在鉆井過程中對鋼材原料的選擇相對較少并且使用的鉆井液也會因井眼小而使用量相對減少。與此同時由于小井眼本身的占地面積相對較小,因此采用小井眼的采油技術相較于大型采油井而言在設備的技術手段要求方面會所有降低。故可以實現開采過程中的節能降耗,減少使用成本。
三 結語
機械采油作為當前我國石油開采中的重要技術手段,根據當前我國的國情以及節能降耗的相關要求,應通過機械設備中硬件與軟件二者共同的技術改造,使實際的石油開采資源得到優化配置,并通過多種技術手段選取最佳的節能采油方法,以降低石油企業的投入成本,實現經濟利益的最大化。
參考文獻:
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長慶油田分公司第十采油廠 景自遠