王俊杰
摘要:雖然我國(guó)地域遼闊、物產(chǎn)豐富,但是近幾年來(lái)為了響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的發(fā)展戰(zhàn)略,有關(guān)部門(mén)和相關(guān)專(zhuān)家都在致力研究油田采油節(jié)能技術(shù),針對(duì)這種現(xiàn)狀本文根據(jù)油田采油節(jié)能技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容為大家分析了油田采油節(jié)能技術(shù)目前的發(fā)展現(xiàn)狀然后為大家介紹了幾種采油節(jié)能技術(shù),給相關(guān)的作業(yè)單位提供了一些具有參考價(jià)值的資料。
關(guān)鍵詞:油田采油;節(jié)能技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;新型工藝
引言:
我們都知道石油的再生周期是相當(dāng)長(zhǎng)的,因此,一般情況下我們認(rèn)為石油是一種不可再生資源。另外,國(guó)家也在不斷的大力號(hào)召社會(huì)各界做好節(jié)能減排的工作,因此,為了能夠保護(hù)我們賴(lài)以生存的地球環(huán)境和一些珍惜的資源,我們必須要在節(jié)能減排方面投入大量的精力、加大研究力度,探索出更加高效、節(jié)能的采油技術(shù)。
一、油田采油能源消耗因素簡(jiǎn)介
影響油田抽油機(jī)系統(tǒng)工作效率方面的因素主要有以下幾個(gè)方面:
(1)產(chǎn)油量比較低。這是影響油田抽油機(jī)工作效率因素中最為重要的一個(gè)因素,因?yàn)楫a(chǎn)油量偏低的話(huà)就會(huì)導(dǎo)致泵效(實(shí)際產(chǎn)液量與泵的理論排量的比值)偏低,從而使得單機(jī)消耗量升高。
(2)抽油機(jī)的載荷利用率比較低。主要是因?yàn)槌橛蜋C(jī)的運(yùn)行時(shí)間比較長(zhǎng)、機(jī)型偏大,從而導(dǎo)致裝機(jī)功率過(guò)大、能源消耗偏高。
我們可以通過(guò)對(duì)非節(jié)能型的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行相關(guān)改造或者更換來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。可以通過(guò)采用節(jié)能電機(jī)、變額相關(guān)技術(shù)以及利用地面無(wú)功率自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)來(lái)提高電泵井的運(yùn)行;其次,可以加大變頻從而使得螺桿泵井能夠高效運(yùn)行,以此降低能源消耗;再次,可以根據(jù)油井產(chǎn)油的具體變化情況減少一些高耗能機(jī)的采油方式,調(diào)整螺桿泵和提澇采油技術(shù)的使用規(guī)模。
二、目前油田采油節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用情況
雖然我國(guó)的采油技術(shù)并沒(méi)有排在前列,但是隨著我國(guó)石油技術(shù)的不斷發(fā)展,從最初的的探索實(shí)驗(yàn)階段一直到分層開(kāi)采階段,我國(guó)的石油開(kāi)采技術(shù)都在隨著時(shí)間的推移不斷進(jìn)步。以下是我國(guó)目前油田采油節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的現(xiàn)狀分析。
(一)從抽油機(jī)井的節(jié)能技術(shù)來(lái)講,目前我國(guó)的大多數(shù)油田已經(jīng)進(jìn)入了特高含水期,而且隨著采油技術(shù)的多次使用,油井產(chǎn)液量、采出液性質(zhì)等等都表現(xiàn)出規(guī)律性的變化。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)原理下的抽油機(jī)井雖然安全系數(shù)比較高,但是它的負(fù)載計(jì)算誤差非常大,而且設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有將改進(jìn)的拖動(dòng)技術(shù)與調(diào)整后的抽油機(jī)結(jié)構(gòu)考慮在內(nèi),從而造成抽油機(jī)的型號(hào)不合理、系統(tǒng)效率太低等等的問(wèn)題出現(xiàn)。如果能進(jìn)一步優(yōu)化抽油機(jī)的選型以及設(shè)計(jì)方式的話(huà),將會(huì)有效的提高抽油機(jī)井的工作效率,更好的保證節(jié)能減排的實(shí)現(xiàn)。
(二)螺桿泵井的相關(guān)節(jié)能技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)可以說(shuō)是一個(gè)關(guān)于節(jié)能減排方面的新型人工并舉的技術(shù)措施,對(duì)處于特高含水期的我國(guó)是一個(gè)非常重要的助力。它的優(yōu)點(diǎn)主要是:設(shè)備的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,而且能夠廣泛被應(yīng)用起來(lái);成本較低、操作起來(lái)也比較方便、簡(jiǎn)單,能夠有效的提高油田的采油效率。
(三)外圍地產(chǎn)的相關(guān)節(jié)能技術(shù)。提撈采油技術(shù)主要是借助罐車(chē)和撈車(chē)相互配合來(lái)完成采油作業(yè)的,這項(xiàng)技術(shù)適用于產(chǎn)業(yè)量比較小、油機(jī)參數(shù)較小以及供液量嚴(yán)重不足的抽油機(jī)使用。它有效的減少了采油的相關(guān)成本,而且完全符合小井眼以及稠油井、深井等等特殊情況下的作業(yè)任務(wù),對(duì)我國(guó)的油田開(kāi)采具有重要意義。
(四)機(jī)采設(shè)備的相關(guān)節(jié)能技術(shù)。目前,我國(guó)的一部分油田將節(jié)能型抽油機(jī)和節(jié)能電機(jī)相結(jié)合來(lái)完成采油作業(yè),也起到了顯著的節(jié)能減排作用。其中,節(jié)能電機(jī)主要有高轉(zhuǎn)差電機(jī)、高啟動(dòng)矩電機(jī)以及永磁同步電機(jī)、雙極雙速電機(jī)的節(jié)能機(jī)。抽油機(jī)主要采用低矮型、摩擦轉(zhuǎn)向型以及雙驢頭、下偏杠鈴型。
三、新型油田采油節(jié)能技術(shù)的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展前景
(一)新型采油節(jié)能技術(shù)簡(jiǎn)介
(1)等壁厚定子螺桿泵舉升工藝
影響設(shè)備的使用性能、使用壽命的重要因素就是螺桿泵定子。螺桿泵定子在不同密度的橡膠襯套中工作時(shí)的溫脹與溶脹是大不相同的,熱量也集中在橡膠套比較厚的地方。如果定子的橡膠套尺寸精度被降低的話(huà),那么定轉(zhuǎn)子嚙合作用就會(huì)發(fā)生變化,從而加大了摩擦損耗、降低泵的工作效率和使用壽命。只要我們做好優(yōu)化工作,加大等壁厚的定子螺桿泵的研究和使用,就能有效的保持泵的工作效率、延長(zhǎng)它的使用年限。
(2)地面直驅(qū)螺桿泵舉升工藝
地面直驅(qū)螺桿泵的工作原理是借助地面動(dòng)力驅(qū)動(dòng)抽油桿從而帶動(dòng)螺桿在襯套中旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)將原油從油田中抽出的工作。常規(guī)的驅(qū)動(dòng)方式節(jié)能效果比較差、而且設(shè)備運(yùn)行缺乏平穩(wěn)性、而且系統(tǒng)安全性可能也比較低,而螺桿泵地面直驅(qū)設(shè)備能夠有效的解決這些問(wèn)題。而且從節(jié)能減排方面來(lái)說(shuō),螺桿泵地面直驅(qū)舉升工藝更具科學(xué)性,更值得被推廣和使用。
(3)機(jī)采系統(tǒng)的自動(dòng)化控制
機(jī)采自動(dòng)化控制工藝能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制整個(gè)油田采油的現(xiàn)場(chǎng)工作,而且能夠及時(shí)的調(diào)整抽汲參數(shù),使機(jī)采系統(tǒng)更加精確、安全的運(yùn)行。像目前一些油田已經(jīng)在使用的伺服拖動(dòng)系統(tǒng)就屬于自動(dòng)化機(jī)采系統(tǒng)中的一種。
(二)節(jié)能采油技術(shù)的發(fā)展前景
未來(lái),隨著我國(guó)各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)的采油節(jié)能技術(shù)將會(huì)朝著更加智能化、自動(dòng)化的方向發(fā)展。另外,可能還會(huì)融入更多的數(shù)字信息化技術(shù),為石油開(kāi)采過(guò)程提供更多的精確數(shù)據(jù)采集和處理。除此之外,還會(huì)更加致力于探測(cè)、勘查、開(kāi)采一體化的實(shí)現(xiàn),從而使整個(gè)開(kāi)采工作更加簡(jiǎn)單、快捷、高效。這些技術(shù)的不斷發(fā)展將會(huì)幫助我國(guó)在石油開(kāi)采過(guò)程中更好的做到節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。
四、結(jié)束語(yǔ)
石油作為一個(gè)不可再生能源,能源的不斷消耗對(duì)于我們來(lái)說(shuō)是一個(gè)值得關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題,這關(guān)系到我們未來(lái)的發(fā)展前景。目前我們最需要做的就是研究開(kāi)發(fā)出更加節(jié)能環(huán)保的采油技術(shù),從而實(shí)現(xiàn)建設(shè)綠色油田的發(fā)展目標(biāo)。近幾年來(lái)我國(guó)大部分油田為響應(yīng)國(guó)家的節(jié)能減排政策,投入了大量的人力物力進(jìn)行技術(shù)科研,相信在不久的將來(lái),我國(guó)的油田開(kāi)采節(jié)能技術(shù)一定會(huì)為世界各國(guó)做出良好的示范作用。
參考文獻(xiàn):
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