趙海鷗 張超超 劉田甜

摘 要：隨著對(duì)油田的不斷開(kāi)發(fā)，大多數(shù)的油田含水量比較高，能耗大，節(jié)能形勢(shì)相當(dāng)嚴(yán)峻。目前我國(guó)機(jī)械采油節(jié)能技術(shù)主要有螺桿泵采油配套技術(shù)、間歇和小井眼采油。通過(guò)不同節(jié)能技術(shù)的使用情況以及使用效果，證明不同節(jié)能技術(shù)的節(jié)能效果。

關(guān)鍵詞：節(jié)能降耗技術(shù)；機(jī)械采油

1.螺桿泵采油配套技術(shù)

因?yàn)槁輻U泵采油配套技術(shù)在運(yùn)行時(shí)具有較高的效率、較低的投入成本、占地面積不大、環(huán)境污染較低等特點(diǎn)，因此大量使用于油田開(kāi)采當(dāng)中。在這一配套技術(shù)的完善中，具有良好的發(fā)展前景。傳統(tǒng)抽油機(jī)和螺桿泵采油配套技術(shù)對(duì)比，運(yùn)行效率不高、投放成本較大、占有較大的面積、對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，因此已經(jīng)逐步被螺桿泵采油配套技術(shù)所取締。

螺桿泵屬于容積式轉(zhuǎn)子泵，其通過(guò)螺桿與襯套構(gòu)成的密封腔的容積變動(dòng)而吸入及排出的液體，屬于一種單螺桿水利機(jī)械，排量較大，轉(zhuǎn)子的運(yùn)行速度則更快，對(duì)一般抽油機(jī)而言，螺桿泵能夠依照地層工業(yè)的相關(guān)能力完成泵轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)變，并且在耗電量方面也低于一般抽油機(jī)。如果想要最大化體現(xiàn)出螺桿泵井的效果，則不可任意暫停運(yùn)轉(zhuǎn)中的機(jī)器，如此只會(huì)縮減系統(tǒng)使用時(shí)間，除非遇到盤(pán)根更換或突然停電，不然則需在螺桿井液面平穩(wěn)、確保為最低運(yùn)轉(zhuǎn)速度時(shí)將螺桿泵設(shè)備的運(yùn)行基于停止。

因?yàn)槁菪孟到y(tǒng)具備不會(huì)造成氣鎖的狀況，而且攜砂的性能較佳，因此符合了開(kāi)采含氣量高、含砂量乃至較高黏度的油藏。并且，螺旋泵系統(tǒng)具備不泄露原油、噪音污染低并且占地面積不大等特質(zhì)，在空間一定時(shí)，具有較多的安裝泵，所以適合安裝于平臺(tái)、家屬院乃至街道旁。

2.間歇采油技術(shù)

針對(duì)儲(chǔ)量豐度以及單井產(chǎn)量、滲透率值均相對(duì)較低的地域范圍內(nèi)，若是運(yùn)用一般意義上的開(kāi)采方法來(lái)實(shí)施開(kāi)采行為，就會(huì)造成很多沒(méi)有必要的浪費(fèi)。這時(shí)候，間歇式采油就會(huì)發(fā)揮作用。下面將針對(duì)兩種間歇采油技術(shù)進(jìn)行介紹。

2.1 活動(dòng)式螺桿泵間歇采油技術(shù)

在該種技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中，所使用的設(shè)備時(shí)最為常規(guī)化的螺旋桿設(shè)備，其地面上的主要采油動(dòng)力源是拖拉機(jī)，連接時(shí)運(yùn)用的是螺桿泵井口的驅(qū)動(dòng)頭以及變速用的萬(wàn)向連軸節(jié)，如此一來(lái)，可以使拖拉機(jī)的動(dòng)力向井下的螺桿泵進(jìn)行有效傳遞，此刻，井下液體則會(huì)舉升至地面位置。已經(jīng)抽出來(lái)的油液需送入到油罐車(chē)中，再送至中轉(zhuǎn)站實(shí)施加工并處理，旨在實(shí)現(xiàn)工藝簡(jiǎn)化以及成本節(jié)約的相關(guān)目標(biāo)。該項(xiàng)系統(tǒng)技術(shù)關(guān)鍵內(nèi)容在于起抽時(shí)候的扁動(dòng)扭矩，井的間歇時(shí)間主要是由扭矩以及油井的實(shí)際恢復(fù)程度所決定的。唯有將每口井的具體間歇周期合理把握好，方能利用螺桿泵間歇來(lái)實(shí)施采油行為，達(dá)到降低能耗的目的。

2.2 提撈采油工藝技術(shù)

機(jī)器采油成本主要由電費(fèi)、藥劑費(fèi)以及作業(yè)費(fèi)所構(gòu)成，在此之中，電費(fèi)所占據(jù)的比重是非常大的。提撈采油技術(shù)在運(yùn)用過(guò)程中不會(huì)形成相應(yīng)的藥劑費(fèi)用以及電費(fèi)，只在這兩個(gè)方面，便可實(shí)現(xiàn)使用成本的大幅度節(jié)約。與此同時(shí)，相較于抽油機(jī)來(lái)說(shuō)，提撈井的實(shí)際作業(yè)費(fèi)用又要少很多。對(duì)于等待開(kāi)發(fā)的區(qū)塊來(lái)說(shuō)，提撈采油技術(shù)不需要上集油管線、井口裝備以及電力設(shè)施等，節(jié)約了投資總成本。在有些使用常規(guī)抽油技術(shù)低于開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)界限的區(qū)域范圍內(nèi)能夠運(yùn)用提撈采油技術(shù)，在很大程度上，油田的實(shí)際開(kāi)發(fā)范圍被有效擴(kuò)大。

3. 小井眼采油技術(shù)

滿足下列條件之一的油井就可以稱為小井眼井：

（1）井徑不得超過(guò)215.9mm；

（2）整個(gè)井90%的井徑不得超過(guò)177.8mm；

（3）井徑小于152.4mm；

（4）井徑不得超過(guò)該地區(qū)常規(guī)井的井徑。

小井眼井所具備的諸多優(yōu)勢(shì)均在鉆井過(guò)程中可獲得體現(xiàn)，譬如說(shuō)，其可以實(shí)現(xiàn)鉆井液用量的有效節(jié)約，用地面積占用較小，鋼材使用量較低，實(shí)際的運(yùn)輸量相對(duì)較少，勞務(wù)費(fèi)用比較省一些等等方面。針對(duì)機(jī)械采油工作而言，由于抽油桿質(zhì)量一般較輕，抽油設(shè)備體積較小，可以在很大程度上實(shí)現(xiàn)采油成本以及采油能耗的優(yōu)化降低。

4.抽油機(jī)井上的節(jié)能技術(shù)

4.1 下調(diào)參數(shù)

當(dāng)?shù)孛鎱?shù)被調(diào)至最小時(shí)，而依舊出現(xiàn)供液不足提示的井，利用變換小機(jī)型可以達(dá)到供采平衡的目的。使用小機(jī)型之前，需要認(rèn)真地研究、統(tǒng)計(jì)及分析油井功圖的荷載，防止換用了小機(jī)型之后出現(xiàn)超過(guò)扭矩額定值和超過(guò)荷載的問(wèn)題。在示功圖出現(xiàn)了供液量不足的情況或者泵效僅達(dá)到了30%，就需要及時(shí)地?fù)Q用小泵徑，下入小泵徑要認(rèn)真地檢查，這樣能夠降低成本。當(dāng)運(yùn)用下調(diào)參數(shù)時(shí)，要確保調(diào)后的參數(shù)不會(huì)導(dǎo)致動(dòng)液面和流壓出現(xiàn)較大的變動(dòng)，不會(huì)對(duì)油井的產(chǎn)油量造成影響。如果利用下調(diào)參數(shù)的方法依然不能改變采油的狀況，實(shí)施間抽制度是不錯(cuò)的選擇，其能夠根據(jù)液面恢復(fù)情況來(lái)對(duì)間抽井的停抽時(shí)間進(jìn)行確定；也能夠根據(jù)動(dòng)液面的下降情況來(lái)對(duì)間抽井的停抽時(shí)間進(jìn)行確定。采用間抽的方法可以節(jié)約大約60%的用電量，油井的產(chǎn)油量也不會(huì)出現(xiàn)太大的變化。

4.2 節(jié)能設(shè)備

節(jié)能設(shè)備主要有三大類(lèi)：節(jié)能抽油機(jī)、節(jié)能配電箱、節(jié)能電機(jī)。最先考慮的是節(jié)能抽油機(jī)，然后再選擇后兩種節(jié)能設(shè)備。常規(guī)游梁式抽油機(jī)具有操作簡(jiǎn)單、維修方便、堅(jiān)固耐用以及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔的特點(diǎn)，但是唯一的缺點(diǎn)就是耗能較高。有些油田將其改造之后開(kāi)發(fā)出了三種抽油機(jī)：雙驢頭抽油機(jī)、偏輪抽油機(jī)以及低矮型抽油機(jī)。這三種抽油機(jī)既保留了游梁式抽油機(jī)優(yōu)良性能，又增加了節(jié)能降耗的優(yōu)點(diǎn)。

雙驢頭抽油機(jī)是對(duì)常規(guī)游梁式抽油機(jī)的四連桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，將游梁后臂的形狀設(shè)計(jì)為變徑圓弧狀，然后運(yùn)用柔性部件將游梁和橫梁連接起來(lái)。因?yàn)樽儏?shù)四連桿機(jī)構(gòu)發(fā)揮了重要作用，其扭矩變化和正弦規(guī)律比較相似，減小了靜扭矩變化的幅度，從而實(shí)現(xiàn)了降低能耗的目的。

偏輪抽油機(jī)是在游梁式抽油機(jī)的基礎(chǔ)上，在后臂多設(shè)了兩根桿件，這樣做是為了使其端部與游梁后端、連桿鉸接形成一種能夠改善抽油機(jī)平衡的六連桿機(jī)構(gòu)，大大減小了其輸出的扭矩峰值，使電動(dòng)機(jī)的額定功率大幅度降低，達(dá)到了節(jié)約能耗的目的。

通過(guò)可靠數(shù)據(jù)能夠看出，雙驢頭抽油機(jī)系統(tǒng)效率遠(yuǎn)高于常規(guī)游梁式抽油機(jī)效率，偏輪抽油機(jī)系統(tǒng)效率遠(yuǎn)高于常規(guī)游梁式抽油機(jī)。

5.結(jié)束語(yǔ)

總之，對(duì)于油田開(kāi)發(fā)而言，愈發(fā)提升了節(jié)能降耗的標(biāo)準(zhǔn)，所以，掌握好機(jī)械采油的道理所在，則能夠更加合理的使用節(jié)能降耗技術(shù)。相應(yīng)的工作人員以及技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)持續(xù)創(chuàng)新，依照具體的狀況，在技術(shù)、設(shè)備以及管理方面需要給予綜合評(píng)價(jià)，把節(jié)能降耗技術(shù)較好的使用在機(jī)械采油當(dāng)中，以此取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

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