提升低效率井開采效率的采油技術研究

姚金岐

摘要：隨著社會經濟的不斷進步，我國工業發展穩步向前，與之相應的對于能源的需求量也開始逐漸增加。這對原油開采也提出了更大的挑戰。此外，原油的開采情況也開始變得愈加復雜，開采效率不容樂觀。本文針對低效率井在開采過程中的開采效率的提升進行針對性研究，望予同行以借鑒。

關鍵詞：低效率井;開采效率;采油技術

引言：

油田資源的需求量隨著社會進步與經濟發展腳步的加快越來越大，而油氣資源作為非可再生資源，其儲量也日趨枯竭。地下儲層所具備的能量無法以自噴方式進行開發，也促使油氣資源的開發效率一直處于較低水平。實際采油工作還囿于抽油機等機械的工作效率，普遍存在著采油效率不足的問題。已草擬研究機械采油技術，來優化與提升油田開采效率，對于生產實踐來說十分必要。

一、低效率井開采現狀分析

（一）標準匱乏，開采設施無法統一

隨著油氣資源開發力度的不斷加大，油田的開采更需要考慮到油田實際情況。而當下，在我國部分油田開采中，并沒有結合油田自身的特點，針對性的選擇采油裝備，也沒有針對采油設施，形成完善又統一的規范與標準。這對于油田開采工作來說，大多數情況下無法保證開采效率，也會增加油田開采的實際難度。此外，標準的匱乏對于采油設備的維修與養護管理也會造成一定管理上的阻礙。

（二）采油設施能耗大，效率低

據相關數據與資料顯示，抽油機等機械設備在執行采油工作時，往往需要消耗大量的電力能源，尤以游梁式抽油機的耗電量為典型，其耗電量大的同時，采油效率卻并不高。相較于發達國家，我國的抽油機等采油設施均有較大的效率提升空間[1]。

（三）低效率油井多

在當下，我國國內油田開采中，普遍存在著儲量與產量的雙重下降趨勢。這樣工業化發展，石油需求量攀升有直接的關系。隨之而來的是水淹井、稠油井等類型的油井數量所占比例的增加。這種油井在石油開采進入中后期時，數量會更多。稠油井等類型的油井不僅在黏度上過高，其內部所含的膠質物質還會影響到油井的流動性，因此其開發難度相較于一般的油井會更高，開采效率也會更低[2]。

二、低效率井采油機理淺析

低效率井的開發與采油過程，與普通的機械采油流程基本相似，主要可以被劃分為兩個類別，即地面部分與地下部分。地面部分為抽油機所在部分，地下部分則為提升泵等設施所在部分。

（一）地面部分

地面采油部分涉及的機械設施包括抽油機裝置以及起到輔助作用的其他采油設備。地面部分同樣需要包括與地下采油部分相關聯的管道、發揮集輸作用的集輸管道等。當抽油機開始采油工作，抽油機裝置內部的卷筒裝置會開始運轉，拉動抽油桿，實現循環往復運動，之后利用減速器等設備可以實現對系統的有效調節[3]。

（二）地下部分

地下采油部分則主要包括抽油泵、動力運輸設備以及地下數據傳感器、管道等。在油田開采過車行中，通過抽油桿、減速器等設施的采集，可以在控制環節實現精準調節，將石油從地下抽出，可以將地下原油不斷的送往地面，然后動力加壓設備抽油泵會將原油壓送往不同的集輸管線內，然后在通過集輸管線送往不同的石油接受方。

在針對低產抽油機采油進行規劃與設計時，需要綜合考慮其能量消耗的問題，盡量偏重以節能為主，之后在進行全面而系統的裝備設計以及細部設計，最終才能達成低產井高效開采。

三、低效率井設備設計

（一）抽油桿

在針對低產井抽油機進行設計時，應該優先應用柔性抽油桿，保證其在外力作用下不會產生彎曲或纏繞。抽油桿在進行旋轉繞環時，抽油桿裝置的設計可以采取滾筒型的設計，保證外力能夠沿滾筒的方向進行施加，而不向兩側遷徙與改變。抽油機的抽油桿在應用過程中，也可以避免外力的負荷作用會對抽油桿產生的負面影響，進而保證抽油桿能夠長時間應用。抽油桿的設計是低效率井設計當中最為關鍵與重要的部分，也是矛盾與問題尤為突出的關鍵點，抽油桿的故障往往容易造成系統整體的失效，因此其設計必須針對性進行。

（三）卷筒

卷筒在抽油機設計中發揮的是將電動機產生的力矩轉化為往復運動的作用，可以為井下的抽油泵提供源源不斷的工作動力。為了考慮柔性抽油桿的應用，卷同在設計時應多采用纏繞方式進行，材料應該以鑄鐵和鑄鋼為主，以保證其動能轉化的效率，進而保證低效率井的開采效率。卷筒的材料在進行選擇時，還需要考慮到成本條件，因此一般主要以鑄鐵材料為主。

（四）井下抽油泵

井下抽油泵的柱塞同樣是保證采油效率的關鍵部件，其可以將石油液體舉升到地面，其性能的好壞也會直接關乎油田開采的效率。在抽油機進行往復運動時，其內部的橡膠結構會隨著壓力的變化而產生不同的效果，為了保證柱塞與筒體之間密封性的良好，進而保證石油液體的順利提升，柱塞結構同樣需要進行優化，才能保證低效率井的開發效率。

四、結束語

油氣資源的應用范圍廣，涉及的工業類型多樣，因此其不斷的被開采利用，油田的產量也逐漸減少。通過優化油田開采階段的設備機械，對于提升低產油井的開采效率具有重要的價值與意義。本文通過研究低效率井的開采現狀及其效率低下的原因，從低效率井的開采機理出發，進行了低效率井的開采設備改進方案淺析，希望能夠有效提升低效率井的開采效率。

參考文獻：

[1]錢坤.數控往復式潛油電泵故障診斷系統的設計與研究[D].東北石油大學，2015

[2]楊維琿，劉燕，朱國明.提高低產井采油效率的機械采油技術[J].中國化工貿易，2019，011（001）：74.

[3]趙佳惠.提高機采井系統效率配套節能技術研究[J].化學工程與裝備，2018，000（009）：55-56.