關于《油田生產系統能耗測試和計算方法》標準中幾個問題的探討

朱益飛

勝利油田分公司 孤東采油廠 （山東 東營 257237）

關于《油田生產系統能耗測試和計算方法》標準中幾個問題的探討

朱益飛

勝利油田分公司 孤東采油廠 （山東 東營 257237）

針對SY/T 5264-2006《油田生產系統能耗測試和計算方法》標準在指導油田生產系統能耗測試工作時存在的問題，基于目前國內油田生產系統能耗測試技術現狀，討論了標準中存在5個方面的問題，并對修訂標準提出了幾點建議。

油田生產系統 能耗 測試方法 標準

SY/T 5264-2006《油田生產系統能耗測試和計算方法》于2006年7月10日由國家發展和改革委員會正式發布，并于2007年1月1日實施[1]。該標準代替了SY/T 5264-1996《原油集輸系統效率測試和單耗計算方法》、SY/T 5265-1996《油田注水地面系統效率測試和單耗計算方法》、SY/T 5266-1996《機械采油井系統效率測試方法》和SY/T 5793-1993《機械采油系統效率測試及計算方法》。它與原來的4項行業標準相比作了以下幾項改進：①標準名稱改為《油田生產系統能耗測試和計算方法》；②標準的整體結構、內容進行了調整和增合，并增加了“油田注聚合物地面系統的測試與計算”；③對原標準中的有關術語的條目及相應的內容進行了修改和增補；④對原標準中的有關測試儀表的要求和測試報告的規定進行了整合和規范；⑤對機械采油系統油井系統效率的計算公式進行了修正，使之更加符合實際和科學。總體來說，該標準與原標準對比，技術上有了很大的進步，解決了油田生產系統能耗測試和計算中的不少問題，基本上能滿足油田生產系統能耗測試工作的需要。

但是從該標準宣貫執行幾年來的實踐來看，隨著測試技術地不斷發展，以及油田開發認識水平的不斷提高，該標準存在著一些不足或者是不妥之處，需要加以改進和完善。

抽油機井的平衡度定義不正確問題

標準中抽油機井的平衡度定義為“3.1.4抽油機井的平衡度：抽油機井運行時下沖程的最大電流與上沖程的最大電流之比，以百分數表示。”目前，由于各油田多年來普遍采用電流法進行抽油機平衡測試，主要存在2個問題：①電流法與抽油機平衡的理論定義差距較大；②電流法所用鉗形電流表無法區分電流的相位，當抽油井含有較大負功時容易產生虛假平衡問題 （對于不平衡抽油機均存在倒發電現象，即存在負功率問題）。由此得出，標準中對抽油機井的平衡度定義不夠正確。

而游梁式抽油機的平衡運行狀態是指電動機在上沖程和下沖程中都做正功且相等。這就是說，抽油機是否平衡，可以通過電動機在上沖程和下沖程中的輸出電能是否相等來加以判斷，而電動機的輸出電能與輸入電能成正比。因此，可以通過測試抽油機電動機在上沖程和下沖程的輸入電能是否相等來加以判斷。所以，對抽油機井的平衡度正確定義應為“3.1.4抽油機井的平衡度：抽油機井運行時下沖程電機所消耗的電能與上沖程電機所消耗的電能之比，以百分數表示。”

標準內容不全面問題

SY/T 5264-2006《油田生產系統能耗測試和計算方法》，規定了油田機械采油系統、原油集輸系統、注聚合物地面系統等生產系統的主要耗能設備、耗能單元以及系統的能耗測試和計算的要求和方法，沒有涉及到油田注汽地面系統的主要耗能設備、耗能單元以及系統的能耗測試和計算的要求與方法。而實際上，在油田生產系統中注汽地面系統已占有相當重要的地位，其能耗總量占油田開發生產系統總能耗量的10%以上，油田注汽系統能耗總量遠遠超過注聚合物地面系統的能耗總量，而且在我國油田注汽開發工藝技術比油田注聚開發三次采油工藝技術更成熟、更先進，其技術投入油田生產應用也早于注聚開發技術 （油田注汽開發技術早在20世紀80年中期就投入應用，而注聚開發技術是在20世紀90代年中期才開始推廣應用）。因此，為了使本標準更加名符其實、更貼切和標準內容更全面，應增加“油田注汽地面系統的測試與計算”這些內容。

“油田注汽地面系統的測試與計算”這章內容應包含：測試準備、測試要求、測試項目及測試方法、計算等內容。若增加這些內容，則在前面“3術語和定義”這一章節中，應增加“油田注汽地面系統術語”、“油田注汽地面系統”、“蒸汽干度”、“注汽系統效率”、“注汽管網損失率”、“注汽鍋爐運行效率”、“注汽站效率”、“單位注汽量電耗”、“單位注汽量油耗”等術語的定義，在前面“4測試儀器的要求”這一章節中，應增加“注汽干度測試”。

標準中未提到原油密度的測定以及對原油密度的測定儀器的要求。應在前面“4測試儀器的要求”這一章節中，增加“4．6．5原油密度測定儀器的準確度等級應符合 GB／T 1884－2000 的規定”[2]。 在“5．3．2測試方法”一節中增加“5．3．2．7 原油密度測定：原油密度測定應符合GB／T 1884－2000的規定”。

標準對部分測試儀器的要求標準過低問題

隨著計量測試技術的發展，智能化、高準確度的計量測試儀器不斷涌現，并投入生產現場應用。標準中對部分測試儀器的要求標準顯得過低，降低了系統效率測試準確度，直接影響測試結果的準確性和可靠性。

如標準中 “4．3流量測試 流量測試儀器的準確度等級不低于 1．5級”，應改為“4．3流量測試 流量測試儀器的準確度等級不低于 1．0 級”；“4．5．1 電參數測試儀器的準確要求如下：．．．d）功率測試儀器的準確度等級不應低于 1．5 級”應改為“4．5．1 電參數測試儀器的準確要求如下：．．．d）功率測試儀器的準確度等級不應低于 1．0 級”；“4．6．2 測試時間的秒表的準確度等級不應低于 1．0 級”應改為“4．6．2 測試時間的秒表的準確度等級不應低于0．5級”；“4．4壓力測試．．b）其他壓力測試儀器的準確度等級不應低于1．5 級”應改為“4．4 壓力測試．．b）其他壓力測試儀器的準確度等級不應低于 1．0 級”；“6．2．1 正式測試應在被測對象工況穩定年開始進行．工況穩定系指被測對象的主要運行參數波動在測試期間平均值的±10%以內”應改為“6．2．1 正式測試應在被測對象工況穩定年開始進行．工況穩定系指被測對象的主要運行參數波動在測試期間平均值的±5%以內”。

標準對部分測試要求不明確、不規范問題

標準中存在對部分測試要求不明確和不規范問題。 如標準“5．2．3測試時間應不少于 15min，測算數值的取值應具有代表性”中，測試時間是指一口井的測試時間，還是指輸入功率、產液量、動液面深度、油管壓力、套管壓力、光桿載荷、光桿位移等每一項參數的測試時間，標準中沒有具體明確，顯得不規范。而實際上，對于油井油管壓力、套管壓力、抽油機電機輸入功率的測試時間根本用不著測試15min，只要保證5min的測試時間，就能達到現場參數的測試要求。 所以，應將“5．2．3 測試時間應不少于 15min，測算數值的取值應具有代表性”改為“5．2．3每口油井測試時間應不少于15min，測算數值的取值應具有代表性”更為合適。

標準中對特殊油井機械采油系統效率的測試與計算未提及問題

標準中提到“5．4．4 有效揚程用式（4）的計算：……當機械采油井的有效揚程小于零時，5．4的計算方法不適用”，但沒有指出當機械采油井的有效揚程小于0時，如何正確計算機械采油井的系統效率。還有當機械采油井的動液面井口無法測試或者是測試儀器測不出油井動液面時，采用何種方法計算和評價機械采油井的用能效率，標準中并沒有提到。筆者建議，對于這些特殊油井機械采油系統效率的測試與計算應開展進一步的研究與分析，對不同情況的油井采用不同的測試方法與計算，如對于機械采油井的有效揚程小于0的油井，一般情況下其動液面較淺或為0，且油井套管壓力大于油管壓力；對于動液面井口無法測試或者是測試儀器測不出油井，有的是由于井口采油工藝的影響，有的是動液面較深測試儀器本身的原因，可以通過改進油井采油工藝或采用先進的測試儀器，達到特殊機械采油井系統效率的測試與計算的技術要求。

結 語

SY/T 5264-2006《油田生產系統能耗測試和計算方法》標準是我國各油田生產系統能耗測試與計算、能耗分析與開展油田生產系統用能評價的主要執行標準。修訂SY/T 5264-2006《油田生產系統能耗測試和計算方法》標準，解決其存在的問題，增加標準內容，修正不正確的定義和測試方法，提高測試儀器的要求標準，解決特殊油井機械采油系統的效率測試與計算方法問題，必將大大提高油田生產系統能耗測試技術能力和油田企業用能水平，提高油田開發企業能耗分析和正確合理評價用能水平能力，降低油田開發企業綜合能耗，促進企業節能減排工作的開展。

[1]SY/T 5264-2006油田生產系統能耗測試和計算方法[S].

[2]GB/T 1884-2000石油和液體石油產品實驗室密度測定稅法 （密度計法）[S].

According to the problems existing in the energy consumption test of production system,which is instructed by the standard SY/T 5264-2006 “Energy Test and Calculating Methods of Oilfield Production System”,and the technical status of energy consumption test about the present production system in domestic field,problems of 5 aspects in the standard are discussed,followed by some suggestions about standards revision.

oilfield production system;energy consumption;test methods;standard

朱益飛（1967-），男，高級工程師，現主要從事技術質量監督工作。

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2010-03-29