地面采油設備的節能管理與優化探討

李春祥

（大慶油田第一采油廠，黑龍江 大慶 163001）

0 引言

我國油田開發企業在持續性發展道路上緊跟時代發展的步伐，開展了大量的節能管理工作，并將其納入到整體油田企業管理的核心內容范疇。特別是節能管理方面，相關企業針對如何有效減少污染物的排放量，同時節約能源，采取了諸多有效的舉措，逐步優化管理，重點針對油田企業耗能最大的地面采油設備提高企業重視程度，并增強其在節能方面的管理效力[1]。

1 地面采油設備的概念

原油生產一般是通過地面采油設備來完成的，是采油必備的物質基礎設施，在生產液體時需用到不同的采油設備，借助這些基礎設施開采油氣以獲得更多的石油及天然氣等，最大限度的為油田企業創造出經濟效益。當下用到的基礎設施中除了抽油機外還會用到螺桿泵和潛油電泵等，在采油生產過程中各自發揮著不同的優勢，在高效的運行前提下，采油工序得以標準化的進行，是流程標準應用規范及相關機制得以落實的有效保障，油井產量需與油田生產目標保持一致，與油田企業的生產要求相符合，實現油田生產價值的最大化[2]。

2 我國地面采油設備節能管理的現狀分析

目前我國在石油資源需求方面不斷增大，由于我國現有油田大部分都處在了中后期開發階段，為了提高采油速度，對開采技術的要求不斷提高，對采油設備的要求也隨之提高。為此油田開發企業對地面采油設備的投入不斷加大以適應日益提高的生產需要，為更好的跟上時代發展的步伐，隨著油田含水的不斷升高，開采成本逐年加大，為了保證油田開發的經濟效益，油田開發企業對生產成本也加大了管控力度。對油田開發企業來講，油田設備的節能性在企業當下尋求發展的重要決定因素，在節能改造方面需要技術的支持，這方面與經濟較為發達的西方國家相比，差距還是較大的。目前我國有關采油設備方面的研制工作雖有所改進，從傳統修配到技術仿造再到現在的自主研發，油田企業在這方面的發展是有目共睹的，但在這過程中因種種原因發生了地面采油設備不斷老化的問題，科技水平沒跟上，加之采油設備需要消耗較高的能量，使得實際節能的成還是不盡人意。因此我國油田企業還需在節能方面不斷優化設備，創新技術對設備進行節能改造，消除技術短板的同時還需要加大資金和人才方面的投入，多管齊下強化油田地面采油設備的節能優化管理。

3 我國地面采油設備的節能管理優化措施

以薩中開發區為例，地面采油設備主要分為三種（抽油機、潛油電泵、螺桿泵等），其中抽油機井所占比例超過了85%，電泵井比例達到10%左右，螺桿泵所占比例較小。下面主要對抽油機井與潛油電泵井節能管理優化進行了深入研究。

3.1 抽油機井的節能管理優化

地面采油設備的組成部件中最為關鍵的是抽油機，是采油設備節能最大化的核心所在，增強抽油機的節能性能可使節能管理的水平得到有效提升。地面抽油設備的能量來源是電動機，因其工作時所需的電耗極大需全面分析電力供應的效果。當抽油機負荷過大時消耗的電能就越多，這點需要多加關注。在常規管理下為保持抽油機的平衡性，電動機在抽油過程中需有規律的進行上下往復操作，穩定的運行為宜，以免電動機因能耗過大影響抽油機系統的正常運行，特別是在上沖程的環節電動機能量必須充足，還會影響到油井產量對其產生制約作用。換句話說就是為使電動機達到節能目標需采取切實的節能性措施，特別是在抽油機系統的能量控制方面，可建立起長效機制促進其效能的最大發揮，這在抽油機上沖程時成效表現最為顯著。在運行體系中結合有效的節能管理，使抽油機在下沖程時無需電動機為其提供過大能量，只需要承受抽油機懸點中負荷最低的參數值就能滿足抽油機的運行需求，對運行結構進行全面的完善使電動機達到節能的目的。

3.2 潛油電泵井的節能管理優化分析

電泵井的生產運行過程中，應用套管氣的良好程度決定著潛油電泵機的應用成效，還有助于油井開發工作效率的提高，能較好的應用地面控制來達到降低電耗的目的。在管控方面可通過科學管理手段來實現電能在節約技術層面的控制效果，提高潛油電泵井的節約能效，進而提高其運作的效果降低電泵因此造成的損害程度。通過潛油電泵對大量排放井進行排液處理進而優化電泵所起的作用。排放井中的核心泵在潛油電泵的驅動下才能正常運行，因此對潛油電泵進行合理的應用可有效的帶動核心泵更好的工作，使其更加有效的完成相應的工作任務。通過電纜傳遞的電能是井下潛油電動機運行的重要能量，應減少傳遞過程中發生能量損失的情況發生，這樣才能使其驅動作用最大化，潛油電泵井的產能才能得到有效的提高。因此對潛油電泵井進行優化是有必要的，為使地面采油設備得到更好的應用，應在液體產量較大的電泵井中配以合適的電動機，通過后者的輔助管理來充分發揮出采油設備的效能。當電動機過度消耗時應進行停止運行操作，不僅可減少因此產生的電能成本還能節約電能。合適的電動機可在其運行過程中有效的輔助離心泵完成工作，提高整體功效。可見潛油電泵井是地面設備管理的重點，是有效節能方面的重要管控工作內容[3]。

4 地面采油設備優化管理相關建議

4.1 提高員工節能管理意識

油田企業的相關管理部門應動員使用機械的員工在操作時應以精準性來要求自己，樹立起節約的意識減少能耗。引入先進的技術型人才革新企業的節能技術，亦可組織培訓在企業內部培育出企業所需的技術型人才，讓員工學習與采油設備有關的節能管理知識，接受專門優化課程的學習。對機械采油設備進行有效的維護，在員工中普及預防維修的思想，避免潛在性危險因素的產生。鼓勵企業員工參與到地面設備的節能管理工作中來，在樹立起員工節約意識的同時培養其優化方面的能力，為企業經濟利益創收。弘揚傳統美德上行下效使節約常態化，使油田企業的節約管理及優化意識在員工心中扎根[4]。

4.2 建立健全節能管理制度

管理并優化地面采油設備不僅需要油田企業制定出相關的有效制度，還需要從上至下的組建出與此相關的管理機構，使節能和設備的優化得到逐步的落實。建立節能管理制度逐層深入到基層落實到位，將地面采油設備的節能管理及其優化作為企業目標體系中的重要部分，在建立相關制度的同時根據企業目標強化企業內部的考核，從加強設備的節能方面著手革新節能技術，最大化的節約能源消耗。

5 結束語

綜上所述，我國油田開發企業在采油設備方面進行的節能管理時，不僅需要建立起系統管理機制，還需要建立起配套的控制管理系統，以確保能耗得到有效的管理，提高能源的有效利用率，降低油田的生產成本優化油田生產的工作效率，在實現油田企業經濟效益最大化的同時，保證社會效益的同步實現。