節能降耗技術在油田機械采油中的應用分析

丁磊(大慶油田第五采油廠第一油礦九區三隊，黑龍江 大慶 163000)

1 當前油田機械采油中存在的能耗問題

油田機械采油主要是指當油層內的能量不足以維護自噴時，采用機械能量的方式將油采出地面就被成為是機械采油。此種采油方式主要是依靠電動機、抽油機以及抽油桿、電控箱、變壓器等機械設備組成，由于油田機械采用所用的設備多數為電力設備，所以導致采油過程將會消耗掉大量的電能。有關人員研究調查研究表明，雖然機械采油系統的裝機容量僅為油田裝機容量的1/3，但是其用電量卻達到油田總用電量的一半以上。另外，當前油田機械采用中所使用的抽油機負荷率不足、采油系統的功率因數低以及電網的電能損耗大等因素導致機械采油能耗也大。通過對機械采油能耗大的因素進行分析發現，其不僅與油田生產管理水平和技術水平有很大的關系，同時配電設備容量大于實際需求而形成的“大馬拉小車”的現象也普遍存在，因此最終導致油田能耗大的現象。

2 油田機械采油中節能降耗技術的應用

2.1 間歇采油技術

間歇采油技術是近年來新興的一種采油技術，此種技術相對比較適用于低產油井，其中間歇式采油技術又被分為提撈采油技術和活動式螺桿間歇采油技術。其中活動式螺桿采油技術為了達到節約成本、降低能耗、優化采油工藝的作用，螺旋桿成為采油中最常用的技術設備，同時扁動扭矩的控制是保證油田采油工作順利開展的重要環節，因為其直接決定的油井的恢復程度和井的間歇時間。

2.2 螺桿泵采油配套節能技術

螺桿泵采油配套節能技術主要是采用容積式轉子泵的，依靠螺桿和襯套形成的密封腔的容積變化而將油液吸入和排出的一種技術。此種技術屬于單螺桿水利機械的一種形式，如果其排量越大，則相對轉子的轉動速度也就越快。螺桿泵采油配套技術在實際運用中不僅投資少、占地面積小、運行效率高，同時對環境的污染也相對較小，另外螺桿泵也能夠有效通過地層供液的相應能力實現泵的轉速變化，其耗電量大約也比抽油機低30%左右。但是應注意此技術在油田采油實際運用中，想要實現螺桿泵的功能發揮最大的作用，不能將正在運行的機器突然暫停，這樣不僅損害機器的使用效率，同時對降低系統的使用壽命也具有非常大的影響，除非是突然停電或者盤根更換因素而造成的，否者都要等到螺桿泵在保持最低運行速度以及井液面穩定情況下才能停止設備。

2.3 抽油機井上的節能技術分析

抽油機是石油開采中常用的一種機器設備，其主要是通過采用加壓而促使石油出井，其中抽油機的運動過程為，當抽油機上沖程時，則油管的彈性就會產生收縮同時產生向上的運動，并一同將機械解堵采油器帶動，實現撞擊換套而產生振動的現象。目前常見的抽油機主要是游梁式抽油機，此種抽油機是目前油田中常見的傳統的稠油形式，其主要是通過采用普通的交流異步電動機直接實現拖動，然后由曲柄帶以配重的平衡塊使抽油桿帶動，并促使井下抽油實現固定周期的上下往復運動，從而達到將井下的油送到地面的作用。游梁式抽油機在實際運行的過程中具有維修方便、操作簡單以及結構簡單和堅固耐用等特點，但是其耗能非常大，由于其在上升的過程電機主要從電網吸收能量實現電動運行，而下降過程為負載性質的位勢負載，由于井下負壓等導致電動機處于發電的狀態，所以其還能夠使機械能量轉換為電能回饋到電網中。經過將現有的偏論抽油機和雙頭驢以及低矮型抽油機三者有機的結合在一起，能夠有效解決能耗高的問題。

3 實例分析某油田機械采油系統節能措施

由于當前機械采油系統現場條件較為復雜，因此抽油機節能控制器以及節能抽油機和節能電動機等設備的運用應根據油田實際情況進行選擇。另外，應注意在油田節能系統中，如果沒有完備的理論分析以及實測數據作為依據的情況下，可以采用機械采油系統中的節能產品。通過對本油田機械采油系統的能耗情況進行分析得知，提出以下幾點方案：第一點：使用新型的抽油機拖動系統，通過對比分析以及油田實際運行發現，在本油田中采用抽油機專用的永磁同步電動機不僅能夠達到節能降耗的作用，同時對提高系統功率也具有重要的作用，但是應注意此種技術主要適用于裝機功率大以及功率因素低的抽油機井，另外還應該注意在使用此種設備中應注意嚴格進行選擇永磁體和電機的生產廠家，以保證系統的可行性。第二點：采用改進的抽油機，將現有的偏論抽油機和雙頭驢以及低矮型抽油機三者有機的結合在一起，不僅能夠有效解決能耗高的問題，同時對提高工作效率也具有重要的作用。第三點為：針對抽油機不平衡現象，可以在游梁末端加上一個平衡塊，這樣能夠實現其在工作中不斷調整抽油機的平衡狀態，以達到節約電能的作用。

4 結語

油田機械采油中節能降耗技術的應用，對實現油田節能降耗，提升油田經濟效益和社會效益也具有重要的作用，同時隨著科學技術的發展，油田技術的深入研究，油田機械節能降耗工作效果將更加顯著。

[1]郝景成.關于油田節能降耗技術的分析[J].中國石油和化工標準與質量,2014,(02):56.

[2]郭金海,白仲崗,劉金恒.淺談油田機械采油工藝技術[J].中國新技術新產品,2011,(22):168.