抽油機井節能方案設計

王佳慶

摘要：隨著我國經濟的快速發展，國內對于能源的需求日益增長，同時對于在油田現場工作的設備（抽油機）節能的研發研究日益增多，抽油機能夠在電能的作用下完成自己機械系統的設備，抽油機是直接運用抽油桿和活塞的反復運動，然后將井下一些液態物質抽取上來，使之運送到地表，至此完成一個完整的采油過程，但在采油的過程之中抽油機會消耗大量的電能，同時由于種種原因也會導致電能的消耗損失，大大的降低了抽油機的工作效率，由于工作效率的降低和電能的損耗，給油田帶來了許許多多的經濟損失，如果采用有效的節能減耗手段，抽油機在一定程度上會提高自身的工作效率，并且將減少電能的消損，降低自己的生產成本，節能減排，工作效益大大增加，推動企業經濟的穩步增長，拓寬企業的效益空間。

關鍵詞：抽油機井節能；設備建設，效果評價

一、影響抽油機井系統效率的主要因素

影響抽油機井系統效率的因素是多種多樣的，抽油機井系統的工作地點在油田，所以外界影響抽油機井設備的工作效率的因素可以大致的歸于井上井下及其能源使用，除此之外影響抽油機井設備工作效率的還有抽油機系統設備自身，這是其主要影響因素，例如不合理不匹配的參數設計影響著抽油機設備的正常運行，進而影響油田的出油率，另外抽油機設備所消耗的電能也占據了絕對一部分的油田電能總消耗，使其生產效率變慢，沒有提高資源利用率，浪費大部分的能源，還有許許多多的油田機在工作中存在空抽的問題，消耗能源但不產生生產效益，還有一些油田企業預測到如果更新一些抽油機井可能會投入大量的人力物力和資金，增加自身的生產成本，所以抽油機井設備系統不及時更新換代，存在高能耗低效率的一系列問題，或者是抽油機井設備系統在一些自然環境比較惡劣的油田，油田企業缺乏對抽油機井設備的檢查維修，相應的維護措施不到位，使抽油機井設備系統內部件摩擦力增加，為克服這些阻力，也就需要更多的電能消耗。

二、抽油機井節能方法

1.優化地面抽油設備及其基礎設施建設

2.杜絕“殺雞用牛刀”現象

3.優化調整抽油設備相應合理的抽汲參數

4.減少抽油設備在生產效益低下的工作次數

5.提升抽油設備運行時的工作效率

6.相應的管理人員應做好抽油設備的維護修復工作

綜述：抽油機井系統設備效率包括地表效率和井下效率，在油田地表首先要保證周邊的環境不要過于惡劣，但是自然環境因素受人為改變的可能性較小，所以在優化地面抽油設備系統時需要建立相應維護地面抽油設備系統的體系，一些油田存在抽油機井設備系統的支持系統電動機老舊落后，能耗大的問題，要想解決這一問題需要采用無刷直流電機、伺服電機等新型節能型電機，配合電容補償，提高功率因數，降低了上下電流，減少了電能損耗。降低自然環境因素對抽油機井設備的影響，保證抽油機井設備系統正常工作，降低抽油機井設備系統為克服不利的自然環境因素而產生的能耗，也需要根據油田油層和出油的實際情況，確定油田的出油能力和現場的工作條件，在確保遵守抽油設備使用的一系列相關規定下，一切從實際出發，實事求是，對油田的抽油機井設備系統進行一系列常規的設計，創新，改造，乃至優化，保證抽油機井設備系統可以完全適應當前油田的現況，即采用相應合理的抽汲參數，如第一種情況對于產油不足的油井，采取安裝低轉速電機、間抽、換小泵、調小參等措施，保持合理沉沒度，提高系統效率。第二種情況對于產油能力較強的井，換大泵時合理上提泵掛，減小舉升載荷。第三種情況對于產油關系平衡的井，在保證產量穩定的前提下，采用長沖程、慢沖次或換大泵降沖次等優化措施，減小交變載荷，降低舉升能耗。與此同時，抽油機井設備系統的工作基礎即為其工作運行提供電能的電動機，仍舊需要根據油井的實際情況進行一些相關的改進，使其降低相應的能耗，增強其自身的電能供應，提高抽油機井設備系統的工作效率，提高油田的出油率，增加了油田企業的產量，進而增加了油田企業的生產利益，提升了盈利空間，同時選用與抽油機井設備系統的電動機設備，變頻柜設備，如果漸漸變得節能化，選用新型的產品類型，也在一定程度上減少了支持抽油機井設備系統的相關能耗，降低了油田企業的生產成本，拓寬了油田企業的利潤空間，同時一些油田企業將油井選在人煙稀少，寬闊平坦的地區，往往這些地區一些可再生能源比較豐富（如太陽能，風能等），所以一些油田企業可以充分利用這些地方平坦開闊，可再生能源取之不盡用之不竭的優勢，完完全全地對這些可再生能源進行開發，如安置太陽能電池板或者風機進行發電，這樣可以減少抽油機井設備系統在其他地方需電的供送，降低了能耗，讓清潔無污染的可再生能源的利用率最大化，可再生能源與抽油機井設備系統相互結合，提高了抽油機井設備系統的工作效率，在開發這些可再生能源與抽油機井設備系統結合一開采油田去保證國家能源安全情況時，可以申請國家相應的補貼政策去建造可再生能源循環利用的設備資金，這樣不僅會大大降低企業的資金負擔，也可以使可再生能源發揮其利用價值，提高自然資源的利用率，使抽油機井設備系統降低能耗，基礎支持設備節能減排，也就增加了抽油機井設備系統的生產效率和油田企業效益。油田企業在選用勞動力資源時，要更多地以勞動力的質量為落腳點，即勞動力需要有豐富的油田開采經驗，如遇到油井或者抽油機井設備系統突發緊急情況時可以臨危不亂，減少油井和抽油機井設備系統的損害，有效合理處理這些情況，最大程度減少油田和抽油機井設備系統的損害，保證油田企業的生產利益，油田企業不僅僅是要跟上時代科技的發展提高自身的開采技術，更要對油井進行相應的維護和抽油機井設備系統的更新換代和節能減排，保證自身的設備水平居于領先地位，同時建立一支相應的檢測勘察隊伍，用以保障抽油機井設備系統的安全，認知抽油機井設備系統的能耗情況，延長抽油機井設備系統的使用壽命，堅持定期保養維護，使抽油機井設備系統始終保持良好的運行狀態。

三、結論及其認識

1. 抽油機井設備系統的節能主要從自身入手，例如采用相應的抽油機井設備系統的平衡技術，在井上和井下兩方面入手，減少抽油機不平衡的工作狀態，降低了抽油機井設備系統的能耗，達到了節能的效果。

2. 抽油機井設備系統的基礎支持系統是電動機，選用節能的電動機，進行一系列的改造創新優化，讓電動機和抽油機井設備系統相互匹配，從而達到相關的節能要求，利用油田的優勢，發展清潔可再生的能源，增加電動機需電來源，可以保證電動機的正常運行。

3. 在不同類型的油井之中（如供油充足，供油缺乏，供油平衡等情況），我們需要調整抽油機井設備系統的最佳設定抽汲系數，使不同類型的油田能夠發揮其最大價值，改善油田生產環境和條件，讓抽油機井設備系統發揮相應的效率，能量消耗和生產效益相呼應。

4. 建立起一只維護修復抽油機井設備系統和基礎支持系統的隊伍，可以有效保證一些機器設備的使用壽命，密切注意機械設備的能耗情況，及時上報或者更新換代，減少了設備問題帶來的一系列的損失，使抽油機井設備系統和基礎支持系統高效運轉，實現了更好的經濟效益，提高了油田企業的利潤。

5. 油田現場作業人員在注重抽油機井設備系統的同時要動態的分析油井的變化，井上井下兩手都要抓，分析井上電機設備的供電情況，分析井下抽油泵的運行狀況，排除一系列障礙的發生，促使抽油泵各個部件安全運行，達到更高的泵效。

四、結束語

綜合所述，依據目前抽油機井設備系統能耗現狀的進一步分析，改善抽油機井設備系統，調整基礎設備支持結構，以油田自然條件和基礎設施現狀為基礎，采取合理節能措施，能夠實現節能控耗的目標。在盡可能地情況下，利用油田自身的優勢條件，開發開采油田所需的可再生能源，對于抽油機井設備系統的節能減耗有很大的幫助，建立高素質高技術的維護系統設備的人才團隊，強化機采井和系統設備日常的節能管理，確定最佳機采參數，有效延長機器設備的使用壽命，更好地了解各個油田的出油情況，改變對油田的統一模式的死板管理，做到具體問題，具體分析，使每一個油田把生產效率達到最佳程度，增加了油田企業的效益，也做到了節能減耗，部分油田要加強平衡調整，靠管理進一步挖掘節能潛，在節能理念的指導下，由于抽油機承受交變載荷，負載波動大，懸點運動速度和加速度的變化使載荷極不均勻，不平衡現象普遍存在，為降低機采系統能耗及工人的勞動強度，建議安裝抽油機微調平衡系統，這樣一來使在油田現場作業的抽油機井設備系統被改造優化，能夠更好地滿足油田生產的節能要求，減少了油田企業的運行成本，給油田企業帶來更好的生產效益，推動了油田企業中抽油機井設備系統節能減耗的健康發展。

參考資料：

[1] 王鴻勛，張琪等.采油工藝原理[M].石油工業出版社，1989.

[2] 周銳，抽油機節能方法與變頻技術運用解[J]，當代化工研究2016（7）；130-131。