基于網(wǎng)電修井機(jī)節(jié)能減排效果探究

趙長(zhǎng)海，袁李峰，楊小龍，曹瀚軒

（1.冀東油田井下作業(yè)公司；2.中國(guó)石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司遼河鉆采裝備分公司；3.中國(guó)石油遼河油田勘探開發(fā)研究院，遼寧 盤錦 124010）

1 網(wǎng)電修井機(jī)設(shè)備的創(chuàng)新

1.1 降低耗能

在油田作業(yè)中，修井機(jī)的作用可以說是舉足輕重，是油田作業(yè)中重要的組成部分，隨著井下作用的開展，井下環(huán)境也越來越復(fù)雜，修井機(jī)的任務(wù)也更加的繁重，井下環(huán)境的變化，對(duì)于修井機(jī)的工作產(chǎn)生嚴(yán)重的考驗(yàn)，面對(duì)復(fù)雜的環(huán)境，在保證修井任務(wù)順利完成的同時(shí)，還要注意節(jié)約資源。

修井機(jī)每天的工作時(shí)間較長(zhǎng)，需要的動(dòng)力資源就增加，柴油修井機(jī)在使用過程中對(duì)于柴油的損耗量比較大，每天消耗的資源較高，使用成本偏高，同時(shí)在進(jìn)行修井工作時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生很大的噪音，同時(shí)柴油燃后過后，還會(huì)排放污染氣體，氣體顏色成黑色，在造成噪音污染時(shí)，還會(huì)對(duì)空氣產(chǎn)生污染，對(duì)于長(zhǎng)期在井下工作人員的身體也會(huì)造成相應(yīng)的危害，修井機(jī)在晚間工作時(shí)，產(chǎn)生的噪音相對(duì)說更大，不僅影響附近居民的休息，還會(huì)影響生態(tài)環(huán)境。例如，一臺(tái)柴油修井機(jī)，加入一臺(tái)修井機(jī)每天的工作時(shí)常為18個(gè)小時(shí)，每個(gè)小時(shí)需要的柴油量為15.6L，那么平均每個(gè)月需要的總耗油量為8424L，目前柴油的價(jià)錢為7.3元/L,那么一月就要花費(fèi)61495.6元，不僅如此，修井機(jī)在工作時(shí)，還會(huì)成噪音，排放污染氣體，例如CO2等，這與國(guó)家資源節(jié)約型和環(huán)境友好型不符合，因此，使用網(wǎng)電修井機(jī)成為降低耗能的首選。

1.2 增加節(jié)能設(shè)備

創(chuàng)新一直是時(shí)代當(dāng)前討論的話題，為了實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)，在生產(chǎn)中應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，是非常有必要的舉措，在修井機(jī)使用過程中，可以利用現(xiàn)有的資源，對(duì)修井機(jī)進(jìn)行修改，增加一些節(jié)能設(shè)備，例如，利用現(xiàn)成的網(wǎng)電系統(tǒng)，新增電力發(fā)動(dòng)機(jī)，利用電力替代柴油的使用，在節(jié)能的同時(shí)，減少資源的消耗，減少?gòu)U氣的排放，對(duì)于現(xiàn)成網(wǎng)電的使用，是一項(xiàng)重要的節(jié)能措施，在實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)的道路上穩(wěn)步前進(jìn)。

2 電網(wǎng)資源的充分利用

每個(gè)油田的電網(wǎng)資源是相當(dāng)充足的，為了滿足抽油機(jī)的工作，每個(gè)油田在配置電網(wǎng)電壓的時(shí)候，電壓設(shè)置較高，主要是為了能夠保證抽油機(jī)的正常工作，但是抽油機(jī)也不是一天24小時(shí)，時(shí)時(shí)刻刻處于作業(yè)中，一是抽油機(jī)的本身不允許長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)，二是隨著抽油工作的進(jìn)行，采油難度也會(huì)增加，需要油井進(jìn)行勘察和修補(bǔ)，那么在抽油機(jī)休息的這段時(shí)間內(nèi)，油田的電網(wǎng)處于空閑狀態(tài)，此時(shí)可以利用電網(wǎng)作為修井機(jī)的動(dòng)力來源，從而展開井下作業(yè)，包括起下和旋轉(zhuǎn)等作業(yè)，這樣做的目的是充分利用電網(wǎng)資源，在減少柴油消耗的同時(shí)，也增加了電網(wǎng)資源的利用率，從另一個(gè)角度節(jié)約了資源，實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)能。

3 節(jié)能減排的應(yīng)用效果

3.1 降低成本

以ZYT5301TXJ型網(wǎng)電修井機(jī)為例，在該修井機(jī)作業(yè)過程中，如果修井機(jī)僅僅以柴油為修井機(jī)的工作原料，那么每一臺(tái)ZYT5301TXJ型網(wǎng)電修井機(jī)假定每天工作時(shí)長(zhǎng)平均為18個(gè)小時(shí)，市場(chǎng)上，柴油的價(jià)錢為7.3元/L，耗油量為每機(jī)每小時(shí)15.6L/h，總計(jì)281L；ZYT5301TXJ型網(wǎng)電修井機(jī)一天則需要消耗將近2050元，該修井機(jī)的功率為75kW，起下油管工作一小時(shí)需要消耗的電量為40kWh，平均每天工作18小時(shí)，一臺(tái)修井機(jī)的耗電總量為720kWh，油田的電網(wǎng)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為0.78元/kWh，則一臺(tái)修井機(jī)一天消耗的總費(fèi)用為約562元，通過同種機(jī)型不同動(dòng)力能源的比較，電力資源相對(duì)來說們能夠降低能源的消耗，家少資源的浪費(fèi)，滿載合理使用電網(wǎng)供壓的情況下，實(shí)現(xiàn)了油田的綠色發(fā)展，兩種功能方式的具體費(fèi)用比較如表1所示。

表1 修井機(jī)耗能對(duì)比

通過上述表格的結(jié)果呈現(xiàn)，可以得出，同一臺(tái)修井機(jī)在不同供能資源供能的情況下，相同基礎(chǔ)條件的情況下，電網(wǎng)修井機(jī)消耗的資源相對(duì)柴油修井機(jī)來說，電網(wǎng)消耗的費(fèi)用幾乎是柴油28%，可見差距還是很大的，因此，利用電網(wǎng)供能的修井機(jī)在作業(yè)過程中能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的目的。

3.2 降低噪音

噪音是一種聲音類型的污染源，對(duì)人體可以造成極大的傷害，尤其是對(duì)聽覺能夠造成巨大傷害，國(guó)家規(guī)定聲音的頻率超過80dB就判定為噪音，噪音對(duì)人和動(dòng)物都會(huì)造成影響，甚至還能誘發(fā)投入人體中的多種疾病，ZYT5301TXJ型網(wǎng)電修井機(jī)，在作業(yè)時(shí)，進(jìn)相關(guān)部門進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)得該機(jī)型能夠產(chǎn)生110dB的噪音，不僅對(duì)作業(yè)人原來說，對(duì)其身體和聽力造成嚴(yán)重的影響，甚至還會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成影響，對(duì)周邊的動(dòng)在成影響，影響動(dòng)物的情緒，對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間在井下操作的作業(yè)人員來說，同樣還會(huì)對(duì)其視力造成影響，對(duì)作業(yè)人員的眼睛造成傷害，具體比較如表2所示。

表2 修井機(jī)的噪音對(duì)比（dB）

很明顯，利用電網(wǎng)供能的修井機(jī)產(chǎn)生的噪音比柴油機(jī)產(chǎn)生的噪音低很多，極大地緩解了噪音污染，噪音指數(shù)明顯降低，電網(wǎng)供能的修井機(jī)產(chǎn)生的噪音很明顯符合國(guó)家規(guī)定的要求，不僅對(duì)周邊的居民減少了影響，還為工作人員創(chuàng)造了良好的工作環(huán)境，在保護(hù)工作人員聽力的同時(shí)，降低了對(duì)工作人員身體的傷害，在這種情況下工作，極大地提高了工作效率。

3.3 廢氣排放量降低

二氧化碳排放量的過多，會(huì)降低人體內(nèi)紅細(xì)胞運(yùn)輸氧氣的功能，造成人體缺氧，柴油在使用過程中會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化碳，對(duì)環(huán)境造成污染的同時(shí)，還會(huì)對(duì)工作人員的身體在傷害，而電網(wǎng)修井機(jī)在作業(yè)時(shí)，不會(huì)有尾氣的排出，不會(huì)產(chǎn)生有害氣體，也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。測(cè)算數(shù)據(jù)顯示，一臺(tái)網(wǎng)電修井機(jī)一年可減少CO2排放量291.09t，可見使用電網(wǎng)修井機(jī)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，還能緩解碳排放量。

4 結(jié)語

經(jīng)過柴油供能和電網(wǎng)功能的對(duì)比分析，電網(wǎng)在耗能方面比柴油耗能少，電網(wǎng)供能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響遠(yuǎn)比柴油供能產(chǎn)生的影響小。相同基礎(chǔ)條件的情況下，電網(wǎng)修井機(jī)消耗的資源相對(duì)柴油修井機(jī)來說，電網(wǎng)消耗的費(fèi)用幾乎是柴油28%；利用電網(wǎng)供能的修井機(jī)產(chǎn)生的噪音比柴油機(jī)產(chǎn)生的噪音低很多，極大地緩解了噪音污染，噪音指數(shù)明顯降低，因此，電網(wǎng)修井機(jī)的節(jié)能效果良好。