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抽油机节能

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抽油机节能

抽油机节能范文第1篇

关键词:油田生产;抽油机节能技术

我国地域辽阔,天然能源分布广泛,储量也较为丰富,但是相对于庞大的人口基数,我国的总体能源储备还处于较低的水平。提升能源开采率、降低能耗能够最大程度上促进能源效益形成,为我国的发展提供良好的发展动力。截止到目前,我国大部分油田已丧失了自喷能力,抽油机工作方式占到了油田开采模式的85%以上。抽油机机井在工作状态下能够产生大量的能耗,如果系统效率得不到有效的提升,将会大大增加开采成本,甚至造成“以能源换能源”的局面。因此,加强对抽油机工作节能技术的研究和应用具有非常重要的现实意义和经济价值。

1.造成抽油机能源浪费的原因探析

1.1.抽油机工作效率低

油层开采的初始阶段为自喷状态,这是对于设备的能耗利用率没有很大的要求,但是随着开发向后期阶段迈进,油层能量不能够支持自喷现象发生,为了维持对剩余能源的开采必须借助人为方式对油层施加作用,促使原油上升到井口。抽油机作业就是一种利用机械能量进行油田开采的工作方式,并且随着我国原油开采的持续进行,抽油井作业已经占据了油井工作面的85%,因此如果抽油机工作效率低下自然会造成大量的能源浪费。对油井工作面进行调查显示抽油机电能耗损占到了整体工作面的25%,而在工作中由于各种原因,将近70%的电能被浪费掉。造成这种现象的主要原因是抽油机的设计规格和实际工作需要存在较大的不匹配性,因此在实际的抽油工作中很难出现抽油机达到PH点的负载状况。抽油机的实际负载通常维持在25%左右,最高不超过50%,导致工作效率极为低下,电能耗费严重。

1.2.空抽运转

空抽运转是指抽油机在空负载或者接近空负载情况下仍维持运行,造成这种现象的原因有两种,一是由于抽油机在设计制造时会按照油井最大抽取量进行选择,并且为了防止意外情况还会预留下设计余量;第二是抽油机在工作过程中随着工作深度的不断增加,地下油量会越来越少,最后出现空抽现象。

1.3.抽油机设备陈旧

设备陈旧是导致抽油机工作效率低的重要因素,此外设备老化现象还会对企业生产的经济效益产生较大的影响。对于中型油田企业来说,由于设备陈旧老化造成的折旧可能达到上亿元,依靠引进抽油机很难对油田工作面整体运行情况进行全面的改善,并且新增抽油机还要依靠大量的资金进行长期的规划,这给企业运行造成了设备和资金上的负担。引起抽油机陈旧的原因很多,其中与地质层的摩擦、机器之间的磨损以及原油的侵蚀是造成设备陈旧的主要因素,也是很难控制的因素。此外由于操作不当或者维护力度不够也能够对设备的使用寿命和工作效率产生影响,抽油机工作环境较为复杂,并且多维露天作业,因此工况情况十分恶劣,为抽油机的维护保养造成了阻碍,但是这种影响因素能够通过管理水平的提升得到有效的改善。

2.油田抽油机节能实现途径

2.1.提升设备运行效率

在运用机械能量辅助油层上升的工作面中,采油设备主要包括电动机、抽油机、井口装置、抽油杆等,抽油机作为其中的核心设备通常由四部分构成,即减速器、游梁、传动装置、减速器、四连杆机构,而其中最易发生能耗的事四连杆机构。减少抽油工作电能浪费药从提升设备运行效率入手,首先要加强对抽油机和电动机的技术改进或者引进节能效果良好的设备,例如目前已经在很多油井投入工作的异响曲柄平衡抽油机和高滑差电机等;对加强有杆抽油系统的结构优化,特别要主义根据实际生产状况选择对应参数的设备,对于已经投入运行的抽油系统设备要合理设置汲油参数,提升设备的利用率。

2.2.电动机节能方式

总体来讲实现电动机节能的方式较为多样,可以通过改变电动机机械特性特别是电源频率来加强设计负载和实际负载的糅合度,也可以通过在设计阶段改变电动机机械特性来达到与抽油机的紧密配合,再有就是提升电动机的功率因数或者负荷率,从而实现节能效果。在具体实施环节可以通过以下途径进行:第一是采用节能电机,目前应用较为广泛的节能电机有永磁同步机、双定子电机、超高转差率多速电机以及电磁调速电机等;第二是增添蓄能器装置,蓄能器能够最大程度上增强抽油机的惯量,从而将其能量均衡作用充分发挥出来,对于降低电动机波动量有重要意义;第三是增加调压节能装置,这种装置的原理是根据设备实际运行情况实时调节输入电压,并且通过降低输入电压,避免了电动机不必要的电能浪费,达到节能目的。

2.3.优化抽油机结构

可以通过两种方式对抽油机结构进行优化设计,从而在根本上解决其耗能问题。这两种方式分别为间抽控制器设计和变频器调速节能设计。间抽控制器主要包含定时钟、流量传感器、人工控制装置、电流传感器以及抽油杆载荷传感器等形式。但是综合实践经验可以发现电流传感器在检测电流方面具有绝对的优势,同时其设计和控制成本较低,易于实施;变频器调速节能设计主要是为了将油井渗透能力与抽油机中的油泵排量相搭配,,并且将抽油机电动机转速进行重新设置达到节能目的。

结论

能源开采效率是衡量国家综合竞争力的重要标志,我国的油田分布广泛,开采条件复杂,加上技术、设备以及管理方式等方面的影响,抽油机作业效率仍有很大的提升空间。随着我国经济发展的快速推进,能源问题将逐渐成为制约发展的重要因素,因此必须加强技术改进,全面提升管理水平和能源利用率,促进能源行业为社会建设做出卓越的贡献。

参考文献:

[1]赵晓春,李晓峰.油田抽油机节能改造中节能电控装置的应用分析[J].中国化工贸易,2013(08)

[2]张选正.国内外油田抽油机各种节能方案的分析[J].电机与控制应用,2012(04)

抽油机节能范文第2篇

关键词:抽油机;设备管理;节能降耗

1.抽油机的工作原理及组成

1.1抽油机的工作原理:

由电机供给动力,经减速装置将马达的高速旋转变为抽油机的低速运动,并由曲柄―连杆―游梁结构将旋转运动变为抽油机的往复运动,带动深井泵工作。

1.2抽油机结构组成:

主要由底盘、减速箱、曲柄、平衡块、连杆、横船、支架、驴头、悬绳器及刹车、电动机、电路控制装置组成。

2.抽油机能耗原因分析

在掌握抽油机工作原理及组成的基础上,我们在一定程度上对抽油机能耗有了一些基本了解,抽油机能耗主要分为2个部分,地面能耗主要由抽油机工作参数、设备运行状况、电机功率所决定。地下能耗主要由包括泵深、泵径及管柱组合等因素决定。下面我们对抽油机地面能源消耗因素进行一些简要分析,通过工作实例及我们力所能及的设备管理工作,避免了能源浪费,实现了节能降耗。

2.1电动机:

直接消耗能源的电器设备。其匹配的合理性直接决定的能源消耗的水平。我们对全队的电机匹配合理性进行调查,根据抽油机载荷、额定电流与实测电流差值进行对比分析,对存在的大马拉小车的现象进行了及时的更换及降档工作,调整后电流下降,单井日耗电平均水平得到了明显降低,取得了较好的节能效果。

2.2抽油机工作参数:

抽油机工作参数主要取决于冲程、冲次的合理配合情况下,对抽油机节能起决定关键作用。一般情况下,抽油机至少有三个冲程和三个冲次,当抽油泵已确定的前提下,冲程、冲次就有九种组合。在相同排量下,合理调整冲程、冲次组合,达到高效低耗生产。

3.游梁式抽油机节能方法

3.1通过优化生产参数实现节能降耗:

3.1.1供液不足、气体影响、稠油井采用长冲程、慢冲次组合,提高泵充满系数、降低气体影响,提高产量、降低单耗。尤其是严重供液不足的油井,降低冲次,能有效提高泵充满系数,增加产量、降低单耗。

3.1.2供液充足、油品物性较好、连抽带喷的油井采用快冲次快速抽汲的组合,增加诱喷作用,提高产量的同时降低单耗。

3.1.3注水区块、地层能量充足且高含水的油井,不宜调小工作参数,应尽量采用最大工作制度生产,增加产液量的同时,增加产油量。

3.1.4地层出砂严重的油井宜采用中等冲程、低冲次组合。减小生产压差,降低地层出液速度,控制地层出砂,延长检泵周期,实现节能降耗。

3.2使用节能型抽油机减少能耗水平

根据工作参数的优化关系,对我们生产在用的短冲程、慢冲次抽油机进行更换长冲程、慢冲次的节能型抽油机。一般来说,优化改造后的游梁式抽油机抽油机具有性能较稳定,承载力强,结构合理,可靠性高的游梁式抽油机的一些优点。在工艺参数,运动参数和动力学参数等方面具有以下特点:首先改造后的抽油机减速器扭矩降低3%- 8.5%,小泵,减速器扭矩明显下降,换句话说,优化节能改造对于”小泵深抽”来说更为有利;其次从测试数据可以看出,改造后的抽油机平衡是大大提高,一般85%以上,个别抽油机达到100%。抽油机地面效率提高18.8%,抽油机地面设备功率消耗减少40.4%;再有改造后的抽油杆应力下降53.3%,延长曲柄销和轴承的寿命,对于提高抽油机的优化改造条件是非常有利;改造后的抽油机支架水平下降了49.94%,垂直力下降了17.9%,改善基础条件,使抽油机的稳定性能得到很大程度的提高。

3.3加强设备设备运行状况管理实现节能:

抽油机是由多部件组合而成。各连接部件的配合状态及损耗也决定抽油机能源消耗。抽油机的平衡度、驴头与井口的对中情况、井口盘根盒松紧度、传动皮带的张紧程度、刹车配合等等都会影响增加抽油机的能耗。主要是通过对抽油机四杆结构的优化设计和抽油机平衡方式的完善来改变抽油机曲柄抽净扭矩曲线的形状和大小,使其波动变的平坦,且减少负扭矩的存在。从而减少抽油机的周期载荷系数,提高电动机的工作效率,达到抽油机节能的目的。

3.4基层采油单位加强设别管理实现节能降耗的认识“

3.4.1必须修订、完善设备管理制度,提高各级设备管理人员的认识及意识,靠制度进行规范与约束,实现设备精细化管理,杜绝由于人员管理不善而造成的不良现象发生。

3.4.2必须严格认真的落实好设备维护保养制度,根据不同季度有针对性的开展好设备检查与维护保养工作,对各部分的点加油保养,同时注意夏季、冬季的油品使用,降低设备故障机率。

3.4.3必须理论与实际相结合。根据现场实际情况,进行分析研究,找出设备原因,从工艺技术入手,全面掌握抽油机使用情况,从而进行了进行调整、完善。坚持能耗水平的日跟踪、周分析、月总结的工作要求。加强设备能耗水平的管理分析、建全台账档案,提高综合管理水平。

4.结论

游梁式抽油机在大港油田应用范围较广,设运转备数量大,管理简便,但是要真正实现设备粗放式管理向集约式管理的转变还需要做很多的工作。设备节能运转是大势所趋,是实现节约型社会、节约型企业的必由之路。为此,油田特别是采油单位要加强游梁式抽油机等大型设备的节能管理工作。

参考文献

抽油机节能范文第3篇

1.节能技术应用前提与原则

抽油机节能技术在油田推广应用。一是在管理方面,推广应用抽油机井系统优化软件与单井自动化监控系统,从源头把关,保证系统效率。二是在硬件方面,主要包括抽油机、电动机、控制柜节能技术应用;应用节能电机,如:高滑差电机、永磁交流电机、多绕组电机、双转子电机等节能技术;空抽控制柜、变频控制器和无功补偿箱等控制装置。三是从全年费用“盘子”中,分离出专项费用,实现“专款专用”。选择遵守以下基本原则:

优先原则:根据区块实际特点,在保证油井最佳产能的前提下,优化参数设计、精确调整运行参数。

适用原则:通过现场适应性、实用性试验,优选匹配最佳、节能效果最好的节能产品推广应用,避免盲目引进。

主次原则:以节能电机为主,以节能控制箱为辅的原则,同时兼顾旧机型抽油机和普通旧电机的节能技术改造,充分合理发挥节能设备优势,从而达到在较少资金取得较好的节能效果。

规模原则:节能拖动装置在一定范围内可降低电功消耗。

2.论证节能技术与试用验证

2.1节能技术论证

一般用节能抽油机、控制箱等节能设备较多。筛选永磁电机、空抽控制器、低压无功计量补偿装置等节能设备,并分段实施。

交流永磁电机 采用稀土永久磁铁代替励磁绕组激磁,没有转差损耗,定子电流减小,功率因数高,电机在负载变化和电网电压波动时,不存在速度波动,没有机械传动过程损耗。

直流无刷永磁电动机 是一种典型的机电一体化结构。电动机定子绕组多做成三相对称星形接法,同三相异步电动机十分相似。转子上粘有已充磁的永磁体,为检测转子极性,在电动机内装有位置传感器(霍尔元件)。驱动器由功率电子器件和集成电路等构成,其功能:接受电动机的启动、停止、制动信号,以控制电动机的启动、停止和制动;接受位置传感器信号和正反转信号,用来控制逆变桥各功率管的通断,产生连续转矩;接受速度指令和速度反馈信号,用来控制和调整转速;提供保护和显示等。

空抽控制器 是美国汉诺威专利技术,通过高分辨率传感器检测抽油机电机动力线电流、电压及相位角,计算出电机运转实时有功功率、无功功率,并根据抽油机上行、下行电流变化与抽油机加载、卸载过程的关系准确描述出抽油机加载及卸载过程的电流运行轨迹及加、卸载过程的时间变化,将采集到的数据存储在主控制器的存储区中,并对预置在芯片里的具有广域代表性的数学模型进行个性化修正,找出真实反映每台抽油机实际运行情况的电流、功率及负荷的变化规律,达到对抽油机智能化、科学化管理。通过科学控制间机抽井的启、停状态,防止油井空抽,达到节省能耗、降低磨损的目的。

抽油机变频控制器 是一种输出频率可调的电力拖动设备,从电机转速公式:N=60f/p×(1-S)得出,电机转速与频率成正比,电机在保持磁通量不变,在电压与频率之比为恒定值状态,功率与电压成正比,功率与频率也成正比,下调频率能降低电机输出功率,达到节能的目的。

双转子柔性电动机 由两台同轴不同功率的异步电动机组成,互为主辅电机,不同负荷下分别对应着主电机、辅电机、主辅电机同时运行三种状态。自动控制装置可根据抽油机负载情况,控制运行状态的转换,使其运行在最佳状态。

抽油机机井整体工艺参数优化 在保证产液量的情况下,抽油机井整体工艺参数优化技术采用损失功率最低或机械采油成本最低为原则的设计方法,合理优化抽油机井杆柱、管柱、泵型、电机、调整冲程、冲次等抽汲参数,使抽汲系统达到最优,能对对检泵作业井的参数设计和新投产井机、杆、泵选择及能耗进行预测和分析。

2.2试用验证

2006年开始,组织各采油厂对永磁交流电机、摩擦换向式抽油机、智能变速多功率超高转差电机、直流无刷永磁电机、空抽控制器等技术产品,选择不同的油田、油井进行试装;并对节电情况进行节能测试,作如下对比。

节能率测试结果对比

③.截止2009年底,在油田随检泵作业应用抽油机整体工艺参数优化技术600多口井次,实施优化后,泵径增大130口井,泵径减小52口井,冲次降低250多口井,冲次增大10口井,调大冲程16口井,应用小功率永磁电机178口井。

④.双转子柔性电动机:2007年现场试验4口井,平均有功功率降低0.91kW,无功功率降低13.7kVar,运行电流降低20.54A,平均单井日节电38.84kwh,节电率达20%。

⑤.加装抽油机空抽控制器、变频器;摩擦换向式抽油机等技术改造后,节能效果也比较明显效。

4.认识、体会与努力方向

机械采油是一个系统工程,应将采油工艺、油藏条件、地面设备、地面条件等有机结合起来,结合抽油机、油井效用年限,综合考虑,才能取得最佳的经济效益。

节能抽油机电机或节能控制装置是可以降低电能消耗,降耗低碳是进一步提高抽油井效率的主要手段之一,但要增加技术与管理环节,系统可靠性要降低,维护管理成本会相应地增加,只有加大应用规模,取得规模效应,才能实现好的经济和社会效益。

节能型抽油机是发展方向,能与油井负荷相匹配,并有完善的保护功能;有数据采集和存储功能;联网和通信功能以及遥控遥测功能;并能适应油田的野外环境要求,操作简单,智能化程度高。

自动化控制是攻关方向。应用微型计算处理机和自动适应电子控制器进行控制、监测,具有抽油(液)效率高、节电、功能多、安全可靠、自动化程度高、经济性好、适应性强等特点、功能。

参考文献:

[1]于海迎.抽油机节能技术及其发展趋势.石油和化工节能.2007. 2;

[2]徐甫荣,赵锡生. 抽油机节能电控装置综述. 电气传动自动化.2004.06;

[3]赵来军,倪振文,职黎光,刘刚,黎若鹏. 抽油机变频控制技术.采钻工艺;

[4] 李玉生,王琪等. 浅谈我国抽油机电控装置的发展. 中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集. 2002;

抽油机节能范文第4篇

[关键词] 抽油机 系统优化 系统效率 对策 探讨

中图分类号:TE933+.1 文献标识码:A

抽油机井的系统效率是抽油机井能源利用水平的重要经验技术指标。对以抽油机井为主要生产方式的油田而言,实现降本增效的一个重要的途径就是提高抽油机井的系统效率。国内外研究资料表明:抽油机井系统效率的理论上限为49%,理论下限41%。通过应用节能减速装置、电泵转抽、参数优化,合理沉没度等措施提高了抽油机井的系统效率。对采油厂节能降耗具有一定的指导价值。

抽油机井能量传递分为地面和地下多个环节,以光杆悬绳器为界,可将系统分为地面和井下两部分。地面部分又可细分为电机、减速箱及皮带、四连杆四个环节,井下部分可细分为密封盒、抽油杆、抽油泵、管柱四部分,地面井下共八部分,抽油机井系统的功率损失分布于八个环节之中。这里重点从供排关系方面分析影响系统效率的主要因素。由于断块构造的复杂性、地层的非均质性和污染程度的不同,往往不能准确地预测油井产能。有些抽油井受注采关系的影响,投产后能量下降很快;有些井注水见效,产能又有所回升。这些动态变化都造成了一些抽油井供排关系的不协调,出现高沉没度或供液不足的现象,很大程度上影响着抽油井系统效率。 提高抽油机系统效率是降本增效的重要途径,可从地面、地下、管理三个方面系统分析影响抽油机系统的因素,并提出优化调整提高抽油机系统效率的对策。

1.抽油机影响耗能节点分析

1.1抽油机系统耗能因素分析

1.1.1地面因素分析

(1)井口:抽油机基础下陷井口不对中,造成偏磨,增加抽油机的负荷,还容易造成断光杆,井口盘根盒过紧,也会增加抽油机负荷,从而增加油井电量。

(2)回压:油稠含水低、流动速度慢,回压增高。增加了驴头的悬点负荷。

(3)减速箱:抽油机减速箱机油不合格,不好,导致传动效率低,能耗增大,存在异响,说明内部有损坏,齿轮啮合不好,造成能耗增大。减速箱轴承不好,扭矩增大,造成电机耗电量高。

(4)四连杆:四连杆机构各部位的轴承要达到要求,连杆长度要-致,抽油机剪刀差要符合要求。

(5)皮带及四点一线:皮带松紧、数量及质量达不到要求,皮带的传动效率低,增加电机的负荷,皮带的单根和连带情况也不同程度的影响传动效率。

(6)自控箱:无电容补偿或补偿不够和补偿过量都会导致功率因数低。

(7)电机:①电机耗电首先取决于负载大小,即驴头负荷及各系统的传动效率;②功率因数的大小即电机与负载的匹配关系与负载的平衡状况。③电机有功功率的大小也是形响电机功率利用率的主要因索。④电机输入端的电压和电流的高低也直接影响电机的功率。⑤电机的转数损失的大小也是影响电机功率的因索。⑥抽油机不平衡电机上下行电流差别很大,造成单井耗电量增加。⑦电机三角型运转的电流是星型运转的1.72倍,在其他条件不变的情况下,耗电量也会增加0.72倍,所以星型运转比三角形运转省电。⑧节能电机的使用可明显阵低电机耗电量。

(8)毛辫子:毛辫子断股或打扭,造成两根毛辫子受力不均匀,驴头载荷增加,或造成井口偏磨,增加电机能耗。

1.1.2地下因索分析

(l)杆泵组合:泵在油井中的下入深度,是选择抽油机和抽油杆的主要依据。也是使抽油井在合理的压差下生产,达到既不破坏油层的岩石结构,又能高产的目的。

(2)沉没度:沉没度的大小决定油井生产是否做正功。沉没度大,杆、管弹性伸缩,泵的冲程损失大。一般考虑沉没度300-400米。

(3)出砂油并出砂严重,防砂失败,泵筒内的砂增加了活塞与泵筒的摩擦阻力,增加驴头负荷,电耗增加。

1.2存在问题

1.2.1井下部分的问题

(1)地层能量低、泵效低、损失大。高青油田已进入高含水开发的后期,注入水地层串通现象严重,油井的含水率已经达到极限程度,抽油设备存在无功运转现象。

(2)油井井筒工艺系统不优化:泵型、泵径、杆管组合需完善。

1.2.2地面部分的问题

(1)抽油设备老化严重,节能设备应用比例依然偏低,导致系统效率阵低。

(2)淘汰及修复电机的重复使用,电机功率因数偏低。增加了电能消耗。部分油井由于地层供液能力差,造成抽油泵排量系数达不到标准,致使机采系统效率降低。

2.抽油机节能设备的应用

针对抽油机电机配备功率过大,电机效率低、能源消耗高等现象,以供电线路为载体,阵低线路网损为基准、提高供电质量为目标,推广永磁电机、智能节能控制柜,变频器调速新技术,通过现场跟踪检测和对比分析,经过现场的运行实践和跟踪测试分析,该系统推广应用永磁电机、皮带机、智能式及变频控制柜、螺杆泵技术、等节电效果比较好、运行质量比较可靠,宜于推广。

3.抽油机降耗技术措施

3.1实施节能技术优化改造,提高能源利用效率

优化泵型、泵径、杆管组合,提高井筒效率。充分利用油井生产参数优化软件,对每口井进行优化设计寻找泵型泵径、杆管组合最佳优化方案,使油井生产参数保持中在良好的区城运行。优化生产参数.提高工况合格率。

3.2推进节能技术的应用,优化地面设备匹配,提高设备运行效率

根据目前抽油机油井现场电动机配置情况调查分析,按照油井的运行参数现场需求优化设备.推广节能水磁电机节电技术。当油井抽油泵排量系效小于0.4时,抽油机井应降低冲次运行,采用变极多速电动机、超高滑差电动机.油井抽油机冲次大于0.5次/分钟、小于2次/分钟时,可优先选用变极多速电动机。

3.3加强机采系统细化管理、优化系统运行效率

(1)做好日常升温降压工作,调整好井口盘根的松紧度。(2)对基础下陷造成井口偏磨的抽油机及时进行调整。按时测电流及时调整抽油机平衡。(3)按时清洗减速箱机油,保证其运转良好,减少磨损。(4)及时标定两连杆长度和测定剪刀差并及时汇报调整。(5)皮带松紧合适,调整好四点一线,提高传动效率。(6)定期检查保养电控柜,及时检测电容完好情况确定合理的电容容量。(7)根据机型匹配合适功率的电机,保证需用电机性能良好,功率因数高。(8)合理匹配自控箱电容并更换节能自控柜,减少无功损耗,保障电网系统电压的稳定性。(9)根据油井的产液状况润整合适的生产参数,以减少能耗。

3.4加强日常管理维护,提高抽油机系统效率

3.4.1加强日常加药热洗维护工作

油稠与结蜡是造成抽油杆在井筒中的摩擦力显著增加、抽油机负荷上升、单井耗电量增加的主要原因。加药热洗作为油井日常清蜡、降粘等日常维护工作的主要手段,可以有效地降低抽油机负荷,减少了油井耗电量。

3.4.2减少井口回压套压的影响

混输泵管网整体降干千压。另外对于单井回压较高的油井采取加装井口水套炉的办法,一方面可以提高产液输送温度,另一方面可以有效的破乳降低输送阻力。生产中合理控制套管气,减少气体影响,提高泵效。对于出砂井,控制放套管气速度,避免地层震荡出砂。

4.结束语

影响抽油机井系统效率是多方面的因素,提高系统效率应从提高抽油机性能、优化设计、日常管理等多方面综合治理.推广应用节能新工艺、新技术、新设备等。优化沉没度,优化工作参数,结合地层能量优选泵径、冲程、冲次等参数,采用大泵长冲程慢冲次生产,使抽油机载荷与电机功率合理匹配。优化管杆结构,根据地层供液能力确定泵挂深度,保持油井合理的沉没度。

参考文献

抽油机节能范文第5篇

关键词:抽油机 节能技术 平衡 冲次 双功率

在石油开采中,电力成本约占操作成本的25%,而抽油机用电约占电力成本的33%,也就是抽油机用电消耗占原油开采过程中操作成本的8~9%。抽油机既是用电大户,也是生产经营活动中节能降耗的重点挖潜对象。我厂的抽油机管理,以油气生产为主线,立足安全平稳运行,从科技和管理入手,完善节能管理制度,积极应用节能新技术,努力降低采油单耗,使抽油机运行在经济节能状态,取得了较好的效果。现将我厂在抽油机节能工作方面所做的研究浅述如下:

一、管理创新节能

1.抽油机井平衡调整精益求精

在抽油机井平衡度检查与管理上,我厂每月抽查1/3的油井,确保每季度普查一遍,查出的不平衡抽油机井,分三个步骤进行调整。首先,对照功图,检查冲次是否合适,冲次不合适的,先调冲次,后调平衡,根据地层生产能力来决定抽油机工况,部分抽油机井在优化工作制度后,自然实现了平衡,减少了调平衡次数,从而促进了抽油机井供采匹配与平衡管理工作;其次,对于不需要调冲次或调冲次后依然不平衡的,由油藏经营管理区根据生产情况和整改通知单,按计划整改;第三步,对于抽油机平衡块调到头,仍然欠平衡的井,由装备科报厂调批准后,更换2块大级别的平衡块,也就是抽油机的4个曲柄平衡块,由2对不同重量级别的平衡块组合使用,既增强了抽油机平衡能力,达到了平衡要求,又最大限度节约了投入。

2.抽油机井冲次调整细化入微

在抽油机进冲次调整上,我厂每月过一次泵况,根据功图、产液等情况,细化抽油机冲次调整方案。为保证抽油机冲次调整落实到位,在皮带轮配套上,我们优化了外径系列尺寸,每20mm一个级差,能满足精细化调参需要,尤其是在降低低产低能井单耗上,我们推广应用12极、16极低速电机136台,在不借助其他减速装置的前提下,16极电机可把14型抽油机冲次降到1.8次/分钟。与8极电机相比,12、16极低速电机工况节能可达40%以上,日均节电量约100度/台,年均节电量36500度/台,年均节电创效23000元/台,节电量相当可观。

二、技术创新节能

1.平衡改造减少抽油机自耗

我厂改造及推广应用新式CYJY14-4.8-73HF/B型抽油机72台。该型抽油机在游梁尾部加装3.5吨的后配重,代替原来0.9t的游梁尾配重,增加了抽油机运行中的对称平衡份额,能削减抽油机的最大扭矩,改善了平衡状况,提高了平衡能力。平衡重受力点由减速器输出轴向游梁转移,减轻了减速器的直接负荷,使减速器及电机的运行更加平稳,减速器与电机的皮带传动效率得到提高,从而降低了电耗。尤其在配套深抽、出盐、稠油等特殊工况中,该型抽油机解决了井下负荷较重时难以实现平衡的问题。与原CYJY14-4.8-73HF型抽油机相比,新式CYJY14-4.8-73HF/B型抽油机节电率在20%左右,日均节电量约40度/台,年均节电量14000度/台,年节电创效8000元/台。

2.双功率自动可逆转换技术解决游梁式抽油机大马拉小车问题

游梁式抽油机最大优点是可靠性高,故障率低,最大缺点是与电机匹配性差,普遍存在装机功率远大于实际运行功率的“大马拉小车”问题,造成能耗较高确、功率因数低、效率低。这主要是由于起动的必须性和预防载荷波动的必要性引起的,起动载荷约为正常运行载荷的3~8倍,为了保证顺利起动,需要要按最大扭矩为其选配电机,另外运行中,当出现轻微砂卡等问题而载荷增大时,如果没有一定的功率富裕量,就会出现超载停机甚至烧毁电机,正是由于这种必须性和必要性,决定了我们只能为它配套较大功率的电动机,导致了不经济运行。但进一步从时间上分析,我们就会发现:“大马拉小车”现象的必须性,处在抽油机启动阶段,是短暂的,“大马拉小车”现象的合理性,建立在生产过程中的能力储备上,通常时间是不需要发挥的。为此,我们研制了双功率自动可逆转换拖动装置。大、小功率的自动可逆转换,做到了智能化,能满足油井不同工况需求。功率利用率可始终接近40%,远大于SY/T6374—2008《机械采油系统经济运行规范》不低于20%的标准规定。无需电容补偿,裸机功率因数通常在0.5到0.6,甚至可达0.8,超过了SY/T6275—2007《油田生产系统节能监测规范》不低于0.4的标准规定,单井节电率可达15%左右,日均节电量约40度/台,年均节电量14000度/台,年节电创效8000元/台。该类电机特适用于冲次在4次左右的主力油井,推广应用范围很大。

三、结论

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