抽油機井系統效率影響因素分析與改善措施

王雪峰 王釗（大慶油田有限責任公司第一采油廠）

抽油機井系統效率影響因素分析與改善措施

王雪峰 王釗（大慶油田有限責任公司第一采油廠）

對抽油機井能耗狀況進行了綜合分析，找出了影響抽油機井能耗的主要因素，提出可行性的綜合治理方案，實施后抽油機井平均系統效率提高了7.54個百分點，為進一步降低能耗和生產成本奠定了基礎。

系統效率 生產參數 電動機 措施

大慶油田第一采油廠第三油礦共有抽油機井882口，抽油機井的耗電量占全礦總耗電的40%左右，因此，提高抽油機井系統效率是抓好抽油機井能耗管理、實現節能降耗的一項重要工作。2008年南六隊抽油機井平均系統效率為19.05%，比全礦平均值低6.9個百分點。該隊于1960年10月建隊，現有員工87人，共管理油水井161口，其中油井101口，計量間7座，轉油站1座，注水站1座，變電所1座。針對南六隊抽油機井平均系統效率低的問題進行綜合分析，找出了影響效率的主要因素并對主要影響因素采取了有效措施，在提高系統效率降低單井能耗上取得了較為理想的效果。

1 影響抽油機系統效率因素

1.1 原油物性的影響

原油組分中，重質（指膠質、瀝青質和蠟質）含量越高，舉升液體過程中需要克服的摩擦阻力越大，電動機的耗電量也越大，在各種條件相同的情況下，這種井的系統效率也越低。南六隊所屬區塊為南一區、南一區高臺子和南一區西部過渡帶，油品的性質使該隊的系統效率較低。

1.2 泵況的影響

泵況好的井與泵況差的井在耗電量上盡管有差距，但耗電量的減小不與泵漏失量成比例關系，同時由于泵況變差，油井的產液量下降動液面上升，致使產液量與舉升高度之積變小，系統效率下降，有時系統效率可能降至為零，因而泵況好的井系統效率高于泵況差的井。

1.3 抽油機的工作狀況

如平衡、潤滑、對中狀況等，這通常是指抽油機井的“五率”。上述的工作狀況越好，能耗越低，系統效率越高。

1.4 電動機性能

從理論上講，將一定量的液體從井底舉升到地面，所消耗的能量應是一定的，但是，電動機實際消耗的功率將遠遠大于這一能量。除去各運轉部件工作效率的影響之外有兩方面原因：一是電動機本身消耗一部分能量，這一部分能量為電動機運轉提供勵磁作用；二是電動機有一部分空載能量消耗。

1.5 油層的供液狀況、工作參數

抽油泵泵徑、地面參數和抽油泵下入深度選擇合理，不僅能夠保證油層與抽油泵之間供采平衡，同時會得到較高的系統效率。如果各種參數選擇不合理，將出現供大于采或采大于供情況，前者會導致產液量相對偏低，舉升高度相對偏小，系統效率較低；后者盡管有較高的產液量，但出現供液不足的狀況，致使能耗很大，系統效率也會降低。

2 存在的問題

為提高系統效率，在全隊86口抽油機井中，對2008年下半年系統效率低于20%的井進行了分析。

2.1 管理因素

沉沒度不合理井20口，其中沉沒度低于150 m的有7口井，高于400 m的有13口井，平均系統效率為13.16%。

表2 沉沒度不合理井相關數據

異常井數17口，平均系統效率為10.99%，見表3。

3口井平衡塊已調整到頭，需加塊調整，未能及時解決，平均系統效率為15.44%，見表4。

2.2 設備因素

有8口井設備匹配不合理，其中有6口井機型偏大；1口井電動機偏大，但是運行電流高于標配電動機額定電流，不能換小電動機生產；1口井為淘汰電動機，平均系統效率為11.1%，見表5。

建議對6口機型偏大井進行機型更換或轉螺桿泵生產。

表3 異常井相關數據

表4 平衡調整井相關數據

表5 設備匹配不合理井相關數據

3 治理措施

1）針對存在問題，加大了整改治理力度，具體實施措施如下：

表6 整改井數據

表7 異常井整改前后數據對比

表8 油井更換平衡塊前后數據對比

◇針對生產參數方面存在問題，進行了南一區綜合治理，實施補孔作業7口井，系統效率由15.65%上升到24.35%，上升8.7個百分點；調整參數8井次，系統效率由10.63%上升到19.39%，上升8.76個百分點；檢換小泵1井次，系統效率上升11.30個百分點。

◇建議檢泵時換大一級泵3口井，下調沖速1口井，見表6。

2）針對17口異常井問題，檢泵14口井，熱洗處理3口井，平均系統效率由10.99%上升到25.09%，見表7。

3）針對平衡塊已調整到頭，3口井平衡塊進行了更換，平均系統效率由15.44%上升到19.48%，見表8。

4）5月份更換節能電動機16口井，其中13口井為雙速雙功率電動機，3口井為雙功率電動機。同時將Z10-D24的淘汰電動機換為節能電動機。

通過上述措施，2009年抽油機井平均系統效率提高到26.59%，較去年提高了7.54個百分點。

10.3969/j.issn.2095-1493.2011.08.014

王雪峰，2005年畢業于大慶石油學院，助理工程師，現從事生產管理工作，E-mail：wx003@126.com，地址：大慶油田第一采油廠生產運行部，163000。

2011-06-30）