采油机械设备的发展与节能措施

采油机械设备的发展与节能措施

凌德华

身份证： 320925199111053933

摘要：石油开采效率决定着社会生产，因为石油属于工业生产和人类生活所需的重要能源之一。采油工程实施阶段，如果采油设备的应用不当，那么必然会影响石油产量，对于人类生活和社会生产也可造成严重影响。因为石油属于不可再生类型资源，所以开采阶段对于设备要求极为严苛，为了确保石油能源顺利供应，下文论述石油开采现状，对于采油设备的发展与节能进行了分析，以期提高采油效率。

关键词：石油工程；采油技术；现状；展望

引言

在科技快速发展环境之下，石油工程领域采油设备的应用也逐渐更新，让采油效率有了一定程度的提升，特别是先进采油技术、采油设备的融合应用，让石油开采环节人力强度消耗有效降低，采油流程也更加简化。

1.石油行业开采现状

1.1油田逐渐老化，导致产能下降

我国的石油行业发展已经持续很长一段时间，部分油田也出现了老化问题，且十分严重，还有的油田进入到第三次开采阶段，油田老化现象严重，随之产能也出现下滑问题，难以达到高效开发之目的。对此，需要技术人员不断创新，探寻开采技术的创新应用模式，针对老化油田多次开发情况详细分析，根据开采需求，制定技术应用方案。新技术应用以前，还需要在油田内选择技术试用点，测试新技术应用成效，保证技术应用效果。因为老油田的开采和新油田不同，经过多次开采以后，老油田结构更加脆弱，此时，若不能创新采油工艺，那么必然会影响开采效率，影响油田开采的经济性。

1.2开采设备陈旧，影响石油生产

虽然我国在石油开采领域已经发展很长一段历程，从采油技术发展角度分析，技术创新也日益深入，但是，对应开采设备的更新速度较为滞缓，在部分油田当中，可能存在机械设备功能单一和性能老化这类问题，和技术创新步调不协调。在石油开采过程当中，部分技术人员没有按照要求对于机械设备进行维护、检查，设备长期运行，可能出现带病作业的情况。同时，应用老化机械设备参与生产，不利于石油产量、开采效率的提升。

1.3生产工艺落后，技术适应性弱

虽然我国的石油资源较为紧缺，但是，因为开采工艺运用存在不合理的问题，导致油田出现严重的老化问题，衰竭问题也极为显著，大部分油田开采，相关人员为了解决上述问题，通常会利用堵水技术，延缓油田衰竭速度。虽然技术应用得到了一定成效，但是，对于老化严重的油田，堵水技术的应用成效不大。且堵水剂本身成本相对高昂，应用以后如果不能发挥其分隔水层和油层的作用，就会导致油田和开采要求不符，此时，需要技术人员更新采油工艺，让技术适用性更强，适合大部分的油田开采需求。

2.采油机械设备的发展

2.1目前我国采油机械设备的实际状况

采油机设备主要由游梁式抽油机和抽油泵采油装置组成，抽采过程由抽油机，摇杆和抽油机三个抽油机共同完成。抽油机抽油设备属于杆式抽油机，它将电动机的电能转换为机械能，并通过V型皮带将其传输到减速机的输入轴，同时以圆周运动的方式在比较低的速度下输出。在各种结构的转换之下，圆周运动变成线性运动，然后变成垂直摆动。抽油杆上下来回地运动让井下泵的活塞也跟着运动，把液体吸进去之后把井里面的液体送到地面上，这就做好了采油机的采油工作，同时也保障了油井的生产效率。接地装置是控制和管理潜油电泵单元的控制屏，电源通过水下电缆接通到井下的电动机，同时，在电动机的下面配置了相应的保护设备，可以在很大程度上保障电动机的正常工作。

2.2采油机械设备的主要发展方向

目前影响我国采油机械设备工作效率的主要是设备运行的技术难题。因此，要不断加强对采油机械设备的管理，最大限度地提高泵装置的运行效率，同时在采油过程中机械设备的能耗问题也比较严重，为了提高采油效率同时降低机械设备能耗，要加大对于自动化机械采油设备的研究与应用，特别是对于数字化抽油机系统的开发与应用，建设数字化的油田开发生产过程。另一方面，加强对于去污技术研究，加强采油机械设备的安全环保程度，并不断加强产品创新研究，特别是对于新型节能环保抽油设备的创新工作，新型节能环保抽油机可以大幅度降低抽油机在进行采油工作中的能量损耗，并提高机械抽油系统的运行效率。为提高机械采油设备的生产和运行效率，油田机械采油设备与自动化仪表及设备相结合的自动控制技术的研究和应用至关重要。通过采用自动控制的方法，当机械采油设备的能耗超过设定的标准值时，相应的自动控制系统重新调节采油过程中的设定，使相应的机械设备既能保障采油的量又能够降低采油机械设备的能量损耗，促进我国机械采油行业的健康快速发展。

3.降低采油机械设备能量消耗的主要措施

3.1对于新型节能电动机的应用

节能电动机作为采油机械设备的驱动机械，在进行电动机的选择时，要注意电动机的功率要与抽油机泵单元，潜油电泵，螺杆泵等相匹配，尽量选择节能的电动机，降低能量损耗。另外在日常的电动机的维护和管理过程中，要定期对电动机进行维护保养，因为如果电机长期不进行维护工作，那么电动机的能耗将大大增加。除此之外，能利用变频调速技术来对电动机实施改进和优化，将电动机的优点发挥到最大，同时最大限度地降低电动机的电能消耗。例如，在泵送单元的操作期间，电动机需要在向上冲程中提供最多的电能以将液体向下提升到地面，在向下冲程期间电动机的功耗非常小，可以将抽油机下降中的能量储存起来，并在上升时将这些能量释放。因此，应该尽量保持抽油机的最佳平衡状态，以使抽油机系统保持平稳运行，防止出现能量大量损耗的情况。

3.2对于节能型抽油机的应用

机械采油设备主要是抽油机，因此选择节能抽油机为采油提供一个节能环保的基础。在进行抽油机选择时，要根据井的供液条件，使抽油泵装置与抽油机相互配合工作，并尽可能实现长冲程，慢冲程和小泵径的配合，以提高泵的工作效率。为降低抽油机系统的能耗，需要将各类抽油机与常规抽油机进行了比较，选择科学合理的抽油机，降低机械抽油的能量损耗，满足油田采集的节能标准。采用游梁式抽油机进行采油的过程中，需要不断提升其节能性能，在保障功率的情况下最大限度降低损失的能量，同时做好抽运系统的维护工作。有规律的对系统中的抽油机进行维护工作，减少抽油机零件的摩擦阻力损失，起到机械能转换的作用，增加井油的压能和势能，提高采油效率。通过对以往油田采油经验的总结，针对井油供应不够的状况，采用间歇抽油的方法，尽可能降低抽油机系统出现的能源损耗，除此之外，按照科学合理的周期进行抽油工作，待井筒里面的液位符合标准要求时再启动抽油设备进行采油。如果油井的产量较低，这时要关闭相关的抽油系统，并启用油井恢复的措施，等到油井再次恢复至可开采状态再进行采油工作。

3.3自动控制技术在采油机械设备中的相关应用

目前随着数字化油田开发技术的不断发展，采油机械设备充分利用自动控制技术，最大限度地降低抽机组系统的能源损耗。利用远程调节和控制的方法可以强化抽油机的工作效率，同时，运用自动化控制技术可以及时的找出抽油机系统存在的问题，更好的方便工作人员进行相应处理，降低设备的损伤程度，合理控制油田采集成本，提升采集效率。

结语

根据石油开采设备应用现状，找到应用问题，制定解决措施，让采油设备能够融合运用，提高石油工程的开采效率，为石油行业发展奠定基础。

参考文献

[1]杨金华.浅析石油工程采油技术现状及展望[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(14):251-252.

[2]明晓光.石油工程采油技术现状及展望[J].赤峰学院学报(自然科学版),2018,34(05):75-76.