油田采油節能技術及技能措施研究

于靜

摘要：石油開采是一項能耗較大的工程，為了節約采油成本，并實現可持續發展，必須要應用有效的采油節能措施，來盡可能地節約采油能耗。本文主要介紹了幾項機械采油中節能降耗技術及采油系統的節能措施，并分析了應用現狀。

關鍵詞：油田，采油技術，節能技術，技能措施

前言：

石油開采過程中，不可避免地會出現一定的資源浪費與環境污染，為提高采油工程的經濟效益與社會效益，必須采取有效的節能措施，并要加強應用管理，最終實現采油過程中資源、能源消耗的降低。油田企業是我國的能源消耗大戶，油田企業實現節能、降耗、減排，對促進我國社會經濟的持續、健康發展具有重要的意義。

1采油行業存在問題

石油開采行業存在幾個常見的問題，第一就是過去的抽油機過于笨重，在使用和操作時非常不便，而且效率低下。第二，過去的產油量過低，錯誤選擇了抽油機的機型會導致抽油機在使用時受到損耗，降低使用壽命，增加成本負擔。隨著相關研究的不斷進行，相應的節能技術理念也隨之推出，第一，通過對相關的抽油機進行改進，在造型和功能上實現進一步的完善。第二，使用新型的電機設備，節約設備運轉時的能源，做到節能節約。第三，根據實際的油田產油量，合理選擇相應的抽油機，減少對抽油機的損耗，提高工作效率，延長使用壽命。第四，充分采用機械設備的變頻技術，控制在實際采油時的螺桿泵井的轉速，提高工作效率，加快工作進行。

2機械采油中節能降耗技術

2.1提撈采油工藝技術

抽油機運作的主要成本便是電能消耗、除垢劑及洗凈液等藥劑以及施工作業，而電能消耗是其中最高的項目，提撈采油工藝技術則能夠有效節約甚至是免除電能消耗與藥劑成本，同時人力成本也較低。對于一些待開采區段，因為提撈采油不需要集油管線和其他設備，一次性投入與回報期能夠進一步縮短，在傳統采油模式與開發經濟對比較低的情況下，可以利用提撈采油工藝技術，進一步拓展石油開采的作業范圍。當石油開采作業進行到中期之后，還會出現許多不出油井的問題，不僅會導致能源的大量浪費，同時也會增加人工成本，為現場管理工作帶來一定麻煩。針對這類現象，利用提撈采油工藝技術則能夠發揮明顯的優勢，不僅能夠減少能源浪費的現象，同時也為現場管理工作提供便利。

2.2螺桿泵采油技術

螺桿泵排量與轉子轉速成正比，可根據地層供液情況改變轉子轉速，從而平衡供產關系。與抽油機相比，螺桿泵運行效率更高，具有能耗低、采油成本低、設備占地面積小、噪音低等優點。螺桿泵在高粘度、高含砂油氣藏中具有較強的攜砂能力和良好的應用效果。同時，由于其噪音低、占地面積小，可用于居民區采油。螺桿泵在使用過程中必須加強生產管理。除停電和更換設備外，螺桿泵不應停機。在滿足生產需要的情況下，螺桿泵應盡量低速運行。

2.3間歇采油技術

間歇采油技術是近年來問世的全新節能技術之一，我國油田進入開采末期以后，多數油田儲量下降，在該地區采用間歇式采油技術采保障產量的同時也可以有效的解決能源消耗問題，這點在低滲透油田也同樣使用。間歇采油技術是一種生產控制技術，通過在采油作業中對扁動扭矩的合理控制，時間停機與開采間隔進行的全新生產模式，有效實現能耗的控制。通過實施井間歇采油后，產液結構進一步優化，水淹水竄得到明顯抑制，油井產水率下降明顯，低液低效油井檢泵周期明顯延長，油井噸油成本明顯降低，綜合效益大幅提升。一是產液結構進一步優化。通過強化低產低效井合理間開、周期采油、注采耦合等措施，優化產液結構調整;二是油井綜合效益大幅度提升。

3采油系統的節能措施

3.1優化采油工藝設計，提高舉升效率

針對油井具體情況，選擇成熟的工藝技術，提升井下管柱的舉升效率。針對稠油井可以采取泵上摻水工藝技術，對于不具備注汽條件的稠油油藏，可以采用連續抽油桿與地面驅動螺桿泵結合的機采工藝技術。針對出砂井，不僅要做好前期防砂工作，還要采取攜砂采油相關的工藝技術。

3.2優化生產參數

在機械采油的過程中，生產系數是通過軟件進行調控設置的，機械設備的生產參數不合理的時候就會導致參數偏大，參數偏大也就導致充滿度較低，沒有充滿的情況下就進入到了排液的狀態中，造成較大的能耗損失。因此，通過對機械設備的生產參數優化，可以實現對輕桿管磨損情況的減輕，延長設備的檢修期，提高抽油效率，降低消耗。

3.3合理調整抽油機的平衡狀況

由于抽油機所處環境相對復雜，缺乏一定的穩定性，進而就會導致抽油機在運行的過程中，可能出現平衡塊發生偏移的情況。但是當抽油機在運轉過程中，平衡塊發生偏移，就會導致抽油機中的有功功率增加能源損耗量。為了能夠有效降低抽油機的有功功率損耗問題，就需要在游梁末端設置一個平衡塊，進而對抽油機的平衡性進行合理調整。

3.4采用變頻控制系統

變頻控制系統能夠實現抽油機軟啟動、任意改變沖程、降低無功損耗、能量回饋等功能。使用變頻調速技術實現抽油機軟啟動，可減小啟動電流，減少對電網沖擊，降低電機裝機功率，提升工作時電機負載率，節省能量消耗。使用變頻節能裝置來改變抽油機沖程，可使上沖程速度快，下沖程速度慢，可使抽油泵上提過程中減少泄漏，下放過沖中提高泵的充滿度，從而提高泵效。變頻調速裝置具有能量回饋的功能，能夠將電動機發電時產生的能量回饋到電網中，降低無功損耗，提升系統節能效果。

3.5提升地面配套設備性能，減少能量損耗

要改善地面設備性能，首先是使用節能抽油機、節能電機，改造節能變頻控制裝置，同時要加強設備的維修和保養工作，使地面設備高效運轉，從而減少能耗。及時準確的分析油井工作狀態，調整相應的工作制度適應油井實際情況，能夠有效的降低機采系統能耗。

4結束語

石油開采固然開采效率和開采安全乃是重中之重，但在采油節能方面也應當要引起重視。因為采油工程是十分耗能的，而能耗的增加又會帶來采油成本的增加和社會負擔的增加，在當前資源短缺的背景下，只有重視采油節能問題，才能夠使采油事業走上可持續發展的道路。

參考文獻：

[1] 陳棟，胡玲，李奎霖.抽油機節能降耗技術應用分析[J].能源與環保.2021（05）.165-171