采油设备节能降耗实践探讨

采油设备节能降耗实践探讨

张卫玲

长庆油田分公司第一采油厂陕西延安716000

摘要：在世界各国范围内，我国属于能源消耗大国。以石油开采为例，虽然我国石油企业开采出大量的能源，但是开采过程中消耗的能源也非常大。其中，采油设备的运行所消耗的能源占据重要地位。面对采油设备效率低、能耗大等问题，石油企业以及相关部门要予以重视，采取相应的措施进行节能降耗，从而保障企业的经济效益，促进我国可持续发展目标的落实。

关键词：采油设备；节能降耗；实践策略

前言：就目前整体情况来看，我国石油行业的发展受到各类采油设备能耗问题的制约，特别是最近几年，能源危机在不断加重，我国石油行业也因此受到威胁，这与我国节能减排发展策略需求不相符，所以必须要针对采油设备进行改造，在提升采油设备开采效率的基础上降低其能源消耗。本文首先针对我国采油设备现状进行分析，在这个基础上就如何实现节能降耗进行探讨。

一、我国采油设备现状

通过对我国石油开采情况的分析可知，我国目前主要采取机械开采方式，使用的采油设备主要有螺杆泵、直线电机抽油机、皮带机、潜油电泵、游梁式抽油机等[1]。具体选择什么样的采油设备，主要视技术条件和地质条件而定。一般来说，游梁式抽油机在油田开采中是使用最普遍的一种采油设备。这种采油设备发展历史已经超过百年，在油田开采中得到普及运用。游梁式抽油机具有维修保养简便、使用可靠、零部件不易损坏、耐久使用、结构复杂性小、安装操作方便灵活等优点，这也是它在油田开采中得到广泛使用的主要原因。但是，游梁式抽油机的工作效率比较低，而且能源消耗量大。数据显示，即使是采油水平高的地方，使用游梁式抽油机进行采油，也只有30%左右的水平，一般地区的采油水平基本上维持在12%到23%之间[2]。与此同时，我国油田由于注水开采力度的逐渐加大也进入到高含水期。这种情况下，要想保障原油产量的健康和平稳发展，必须要增大产液量，这在一定程度上增加了原油开采难度。因为游梁式抽油机冲程比较小，所以遇到复杂的地质条件，很容易出现抽油困难的情况，甚至因为巨大的机械冲击而导致设备受损。这种采油设备的电动机功率比较大，但是在工作中表现出来的负荷比较小，从而出现了“大马拉小车”的情况，造成严重的能量浪费。

二、采油设备节能降耗的有效策略

（一）使用节能电控装置

随着油田开采力度的加大，采油设备的弊端也越来越多地被暴露出来。在对原有采油设备进行改造的同时，技术人员可以考虑使用节能电控技术。合理地使用节能电控技术，对于减少能源消耗具有重要意义。近些年来，节能电控装置因为使用方便、节能高效、低投入等优势，在油田生产中得到广泛运用[3]。就目前使用情况来看，常用的节能电控装置主要有间抽控制器、变频调速器以及继电接触器等。其中，间抽控制器主要通过传感器对抽油机的工作状态进行检测，并依据井下液量对抽油机的启停加以控制，这样可以有效防止空抽情况，可以实现电能节约。变频调速器可以实现油井间的开采，在实际工作中变频调速器会根据现场的情况对频率进行调节，从而改变电动机的转速，既能提高采收率，又能达到节能目的。而继电接触器通过对子绕组接法的改变，有效满足抽油机正常运行和启动时不同的电压要求，从而达到降低电能消耗的目的[4]。

（二）对采油设备进行节能改造

就目前实际情况来看，我国油田开采过程中普遍使用游梁式抽油机。由于这种采油设备使用广泛，所以进行大范围替换是不切实际的。最好的办法就是对游梁式抽油机等采油设备进行节能改造，在原有的基础上提升其开采效率，达到节能降耗的目的[5]。例如，去除曲柄平衡设备，用自动调径变矩游梁替换常规的游梁，并且在游梁内加装调径杆。通过合理的改造使游梁本身长度加大，从而形成六杆结构，这样就可以实现电能消耗的大幅度降低。与此同时，还可以通过相应的改装在原有的基础上增设智能自动化控制系统，利用传感器对油田开采过程中产生的一系列数据进行收集，再对这些数据进行智能分析，从而合理地控制采油设备运转，以此提升设备运转效率。除此之外，在信息技术如此发达的今天，还可以针对采油设备进行数字化处理，主要就是在常规抽油机基础上设置控制模块、油井参数采集模块以及传感器等，采用无基础宽底安装技术、最佳冲程自动调整和判断技术、平等自动调节技术、智能控制技术等，实现抽油机运转效率和节电率的全面提升。

（三）引进高效节能采油设备并规范设备管理

采油设备能耗高的问题一直制约着石油行业的发展，为了解决这一问题，国内外诸多专家进行了深入研究，在这个基础上研发出很多高效的节能机器，如连续抽油杆结构，这种节能结构具有故障率低、能效高、自重轻、损耗低等特点。即使在一些开采条件困难的地区，合理地使用连续抽油杆结构也可以保证石油的开采效率，从而解决开采成本高的问题，促进石油企业社会效益和经济效益的提升。除了连续抽油杆，超长冲程抽油系统也是值得一提的节能系统，该系统可以降低电能消耗，而且能够提升采油效率，加上出现故障的概率非常低，所以在很大程度上节省了维修设备所花费的费用。除了引进高效节能的采油设备，石油企业要想实现采油设备节能降耗，还可以通过规范设备管理这一途径加以实现。通过对采油设备的运行情况来看，大多数设备存在连续操作情况，使用率较高，但是很多企业忽视了对设备的维修和保养，没有及时检修和保养设备，导致采油设备的使用寿命大大缩短，所以，石油企业应当针对采油设备的使用制定完善的管理制度，定期检修设备，降低设备故障率，从而达到降耗节能的目的。

结论：综上所述，对于我国石油开采行业而言，采油设备节能降耗有着非常重要的意义。一方面可以提升企业经济效益，另一方面可以促进可持续发展战略的落实。石油企业以及相关部门要予以重视，针对采油设备节能降耗加大研究力度，通过节能电控装置的使用、研发新型电动机、改造抽油机结构、引进新型采油设备等手段，不断提高采油设备的采油效率，实现降耗节能的目的。

参考文献：

[1]段大伟.从节能设计管理入手探究提升采油效率的有效途径[J].化学工程与装备，2019（03）：190-191.

[2]朱益飞.胜利油田孤东采油厂依靠先进节能监测技术促降耗[J].电力需求侧管理，2012，14（02）：45.

[3]平志波.机械采油系统节能降耗技术措施及应用效果分析[J].化学工程与装备，2017（07）：66-67.

[4]刘荣侠，张青柏.采油设备节能降耗实践[J].中国设备工程，2005（08）：47-48.

[5]丁磊.节能降耗技术在油田机械采油中的应用分析[J].化工管理，2015（17）：131.