馬春玲王艷豐鄭慧娟
(1.吉林油田儲運銷售公司;2.吉林油田新立采油廠)
抽油機井系統(tǒng)效率的管理因素分析
馬春玲1王艷豐2鄭慧娟1
(1.吉林油田儲運銷售公司;2.吉林油田新立采油廠)
油田采油廠消耗的能源主要是電能,而油田采油廠電能45%以上消耗在采油工程系統(tǒng)。機械采油在油田開發(fā)中約占油井總數(shù)的95%左右,其中又以有桿泵機械采油所占比重最大,而且絕大多數(shù)為抽油機井。提高機械采油系統(tǒng)的運行效率已成為各油田節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟效益的一個重要問題。本文在提高系統(tǒng)效率與供排協(xié)調(diào)及延長油井免修期的關(guān)系研究基礎(chǔ)上,主要從抽油機平衡指數(shù)、不同抽油機、不同電動機、不同配電箱方面分析了影響抽油機井系統(tǒng)效率因素。
抽油機井 地面系統(tǒng)效率 影響因素
抽油機井地面系統(tǒng)效率是衡量一個油田采油技術(shù)水平的主要指標(biāo),開展提高抽油機井地面系統(tǒng)效率影響因素的研究具有重要意義。
根據(jù)測試數(shù)據(jù),把平衡指數(shù)與系統(tǒng)效率關(guān)系數(shù)據(jù)進行回歸,確定了抽油機平衡指數(shù)與系統(tǒng)效率的關(guān)系,見圖1。

從圖1曲線可以看出,平衡指數(shù)在0.8~1.2時抽油機系統(tǒng)效率最高,耗電量最低。
實際工作從設(shè)備使用壽命考慮,平衡指數(shù)執(zhí)行0.8~1.0這一標(biāo)準(zhǔn)。2011年某采油廠抽油機井調(diào)平衡923口,節(jié)電68.4×104kWh。單井平均日節(jié)電率13.6%,系統(tǒng)效率提高1.3%。
圖2為抽油機負載率與系統(tǒng)效率關(guān)系曲線,可以得出,隨抽油機負載率上升系統(tǒng)效率隨之提高。

直線型抽油機與普通游梁型抽油機系統(tǒng)效率對比見表1。

表1 安裝直線抽前后系統(tǒng)效率對比
直線型抽油機系統(tǒng)效率明顯提高,平均系統(tǒng)效率提高4.61%;節(jié)電效果好,節(jié)電率34.6%。
杠鈴型抽油機與普通游梁型抽油機系統(tǒng)效率對比見表2。

表2 安裝杠鈴抽前后系統(tǒng)效率對比

杠鈴型抽油機系統(tǒng)效率明顯提高,平均系統(tǒng)效率提高2.9%。節(jié)電效果明顯,節(jié)電率21.6%。
從電動機負載率與電動機效率的關(guān)系(圖3)可知:當(dāng)電動機負載率低于20%時,隨著負載率的提高,電動機運行效率上升幅度較大;當(dāng)電動機負載率高于20%時,隨著負載率的提高,電動機運行效率上升緩慢;當(dāng)電動機負載率高于40%時,隨著負載率的提高,電動機運行效率基本穩(wěn)定在90%。
根據(jù)抽油機電動機的這一運行工況特點,確定20%為抽油機電動機經(jīng)濟運行負載率底線[1]。
電動機負載率偏低井調(diào)整電動機效果見表3。

表3 負載率<20%井調(diào)整電動機效果
雙速電動機節(jié)電效果顯著(表4),節(jié)電率達到18%~25%,提高系統(tǒng)效率達到2%以上。2011年安裝雙速電動機36口井,累計節(jié)電6.59×104kWh。

表4 雙速電動機效果
稀土電動機節(jié)電效果明顯,節(jié)電率達到21%,系統(tǒng)效率提高2.5%以上。2011年安裝稀土電動機23口井,累計節(jié)電5.27×104kWh[2]。
節(jié)電箱與普通配電箱相比,單井平均日節(jié)電21.3 kWh;平均單井系統(tǒng)效率提高2.1%。2011年更換節(jié)電箱46臺,累計節(jié)電18.18×104kWh。
抽油機:
1)平衡率在80%~120%情況下最節(jié)能。
2)隨抽油機負載率上升系統(tǒng)效率隨之提高。
3)直線型抽油機比常規(guī)游梁式抽油機節(jié)能。
4)杠鈴型抽油機比常規(guī)游梁式抽油機節(jié)能。
電動機:
1)20%為電動機經(jīng)濟負載率底線。
2)雙速電動機節(jié)電效果顯著,系統(tǒng)效率提高2.0%以上。
3)稀土電動機節(jié)電效果明顯,系統(tǒng)效率提高2.5%以上。
4)節(jié)電箱節(jié)電效果好,系統(tǒng)效率提高2.1%。
[1]趙玉波.抽油機井提高系統(tǒng)效率方法探討[J].石油石化節(jié)能,2011,1(5):45-47.
[2]衛(wèi)麗霞,張建博,謝輝,等.提高抽油井系統(tǒng)效率影響因素與技術(shù)對策[J].內(nèi)蒙古石油化工,2011,37(8):164-165.
10.3969/j.issn.2095-1493.2012.02.012
馬春玲,1998年畢業(yè)于中國石油大學(xué)(華東),高級工程師,從事油田信息管理與應(yīng)用軟件專業(yè),E-mail:mcl7502@163.com,地址:吉林省松原市吉林油田公司儲運銷售公司,138000。
2011-11-12)