智能間歇提撈抽油機節能效果分析

韓飛（中國石油天然氣集團公司節能技術監測評價中心）

目前，油田對低滲透、特低滲透液量不足的油井采用的是傳統的抽油方式，即連抽、間抽、提撈。存在的問題是，連抽井不管液量多與少，抽油機始終連續運行，結果是效率低，效果差，浪費能源；間抽、提撈井由于井下液量監控困難，何時間抽，抽運、提撈時間僅憑經驗而定。針對以上問題，大慶榆樹林油田通過使用智能間歇提撈抽油機，不但實現了液量不足油井的監控，并能根據液量適時提撈，而且可減少大量檢泵修井作業量，降低勞動強度，達到了節能降耗、實現成本控制的目的。

1 智能間歇提撈抽油機

1.1 抽油機結構和技術參數

抽油機由兩部分組成。地面部分由電動機及控制裝置、傳動裝置、制動裝置、卷筒、排繩器、支架、定滑輪、井口裝置組成，地下部分由油管、柱塞、加重桿、柔性抽油桿柱、柱塞上行限位傳感器及壓力傳感器等組成。

抽油機技術參數見表1。

目前智能間歇提撈抽油機有兩種運行模式

◇時間模式 按照需要設定啟抽周期和下入深度進行自動啟抽；

◇智能運行模式 井內下入壓力傳感器，設定下入深度后，液面恢復達到傳感器預設啟動壓力時進行自動啟抽。

表1 智能提撈抽油機技術參數

1.2 工作原理

智能間歇提撈抽油機采用柔性連續抽油桿無泵分層采油技術，這是一種新型采油工藝，不同于傳統的采油方式，能夠一次提撈上千米深度的液體，并且能根據油井的供液情況間歇采油。

抽油機工作時把油管作為泵筒，采用柔性連續抽油桿，并在柱塞下部配加重桿，通過電動機的正、反轉實現提撈式采油。上沖程時，電動機通過傳動裝置帶動卷筒轉動，將柔性抽油桿纏繞在卷筒上，從而帶動柱塞向上運動，將柱塞之上一定高度的液柱舉升到地面；下沖程時，電動機反轉，柱塞依靠加重桿、抽油桿柱和柱塞的自重下落到井下預定位置，完成一個抽汲循環。

1.3 智能間歇提撈抽油機特點

1）研制出的能上傳井下壓力等通訊信號的柔性抽油繩，使用壽命長，密封效果佳，修舊利用性好。

2）可精確地實時探測液面及計量產量。在柔性抽油繩中心加通信線纜，下端加壓力傳感器可進行精確的液面探測和抽油量計量。

表2 大慶榆樹林油田應用智能提撈抽油機與游梁式抽油機效果比較

3）極大地延長疑難井的免修期。治理由于油里含沙、含泥、結垢、含蠟等導致頻繁作業的疑難井具有顯著效果。當抽子從井口下行到井底時，抽子膠桶與油管間隙大，不會遇卡。上行抽油時，擴張的膠桶與油管內表面密封接觸，抽油抽子每上行一次就相當于除沙、除泥、除垢、刮蠟一次。

4）可減少大量檢泵修井作業工作量。更換井內提撈膠筒時不需動用作業設備及油井管柱，只要管柱不腐爛即可長年使用。由于以管柱油管為抽油泵筒，更換抽子膠筒的工作在地面15 min 即可完成。

5）由于具有抽油沖程長的特點，對低滲油田具有很好的負壓解堵增產作用，可實現智能遠程控制及防盜與故障報警功能。

2 應用效果分析

中國石油天然氣集團公司節能技術監測評價中心對大慶榆樹林油田樹322、樹16兩個區塊（低滲透油層）的6口油井使用智能間歇提撈抽油機前后效果進行了對比測試（表2）。從表2可以看出，使用智能提撈抽油機較游梁式抽油機系統效率平均提高22.69%，有功節電率平均為78.02%，液量增產幅度平均為34.88%。

3 經濟效益分析

通過對比測試，使用智能間歇提撈抽油機較游梁式抽油機節電效果顯著，增產效果明顯，同時減少了生產運行維護成本。

使用智能間歇提撈抽油機較游梁式抽油機年節電2.78× 104kWh；年增產165 t。使用智能間歇提撈抽油機后，設備不需要檢泵、加藥等作業，生產維護費用較游梁式抽油機減少95.76%。

4 結束語

大慶榆樹林油田應用智能間歇提撈抽油機，是對傳統采油方式的一次變革，有效地解決了低滲透油田低產井能耗高、設備負載率低的問題。該技術的應用提高了低產間抽井的管理效率，實現了節能、增液，降低維護成本，經濟效益最大化的目的，是一項值得在低滲透油田低產井上推廣應用的采油技術。