节能降耗技术在机械采油中的应用

节能降耗技术在机械采油中的应用

李海兵1 ,  ,杨小亮2   ,王佳佳3 ,  ,任彬远4,  ,商鹏5,  ,韩吉顺6

1.3.胜利油田河口采油厂采油管理六区       山东东营   257200

2.胜利油田河口采油厂采油管理十区         山东东营   257200

4.5.胜利油田河口采油厂人力资源服务中心   山东东营   257200

6.胜利油田河口采油厂工艺研究所           山东东营   257200

摘要：由于受油田地质条件和企业发展的影响，机械采油技术已广泛采用，技术要求低，工艺简单，使用方便，维修简单，但在实际应用中，许多大型机械设备的耗能比较大，对能源的控制也比较困难，这会增加相关的生产费用，从而使石油市场的发展变得更加困难。现以此为基础，对机械采油节能技术的应用进行了探讨，并就如何控制采油能耗、防止能源浪费、环境污染等方面提出了若干技术措施和建议。

关键词：节能降耗技术；机械采油；应用

前言:随着油田开发进程的加快，大部分油田都已进入了高含水期，这就导致了原有的高耗能开采工作的能源消耗，从而要求更高的能源利用率。在采用节电技术时，必须结合油田的具体条件和生产实践需求，选用合适的节能技术。目前，油田机械采油系统采用了许多节能技术，但要达到节能降耗的目的，必须选用最合适的技术，以达到节约能源和节约能源的目的。

1机械采油分析

机械采油是国内最常用的采油设备，市场上有很多设备，结构也很复杂，但大多都是由硬件和软件结合而成，硬件部分涉及到了主机、抽油杆、辅助设备和安全设备，而软件部分则涉及到管理、检测、采集和工艺管理。在实际生产中，抽油机的主要工作就是采用三相异步电动机，为整个系统提供足够的动力，同时通过减速箱游梁等部件，将电动机的能量转化为抽油杆的极限运动，与抽油泵的工作更加紧密。一般情况下，机械开采所用的设备都是露天作业的，作业环境复杂，很难保证在生产过程中，所有的设备都能按照预先设定的参数运行，而设备的温度、设备的润滑、运行状态、平衡系数等因素，都会影响到整个采油系统的能量消耗，从而影响到设备的节能控制。

2机械采油中存在的能耗问题

在采油过程中，机械采油主要由软件和硬件构成，软件部分包括采集和处理软件、工艺管理软件，硬件包括抽油杆等抽油装置和保护装置，构成了一个机械采油系统。在进行机械开采时，由于抽油装置是一种回程运行方式，所以往往会产生转矩，而且力矩的大小和方向都是周期性变化的。从目前的情况来看，油田开采需要的设备种类很多，每一台设备都要耗费大量的能源，而机械采油机的产能占到了整个采油系统的30%，在生产过程中，耗电是很大的，所以能源消耗是很大的。

3节能降耗技术在机械采油中的应用

3.1小井眼采油技术

这种技术主要是采用小井眼的方式进行，整个采油井的直径要小于177mm，直径不能超过区域内的普通采油井，并且在使用过程中必须严格按照要求进行各种工作，充分发挥技术的优势和价值。这种技术，在使用的过程中，不需要太多的空间，可以减少钻井液的消耗，也可以增加技术的使用，减少人力、能源的消耗、生产成本，从而避免操作错误等问题。

3.2抽油机井上节能技术

抽油机是油田生产过程中不可或缺的一种机械装置，它的工作原理是通过压力来抽取原油，当抽油机在上行程时，油管会收缩，产生向上的推力，从而产生一个向上的推力，从而带动采油装置的运动，再由采油器撞击到滑套，产生震动效应。由于抽油机的节能技术本身就能降低能源消耗，同时还配备了节能电动机、节能盒等相关的节能设备。目前，采用的是采用交流异步电动机驱动的游梁式抽油机，采用曲轴皮带驱动抽油杆，实现抽油泵的工作，使抽油泵在地下进行循环运动，将地下的原油输送到地表。在一定的冲程中，由于电泵的上下移动，电动机也是以电力形式运行的，当电杆上升时，电动机就会将电力转换成电力，当电杆向下移动时，电动机的负荷特性就会变成势能负荷，从而保证电动机继续工作，将电杆的机械能转换成电能。游梁抽油机的使用范围很广，使用起来也比较方便，但它的能源消耗也很大，因此，在抽油机、抽油机等装置的配合下，可以有效地减少能源消耗。但要注意动液面的问题，以免对油田的采收率造成影响。对于某些无法进行降压的参数，可以采取间抽制的办法，或者采用恢复油压曲线的方法确定其滞留时间，从而避免了采收率、含水率等方面的负面影响，但是可以有效地节省电力。

3.3螺杆泵采油技术

螺杆泵开采技术具有成本低、运行效益高、能耗低等特点，因此其在油田的推广应用日益广泛。螺旋泵是一种体积泵，它的排量和转子的速度息息相关，它可以提高泵的转速，相比于普通的水泵，它的能耗要小得多，效率也要高出30%。为了延长螺旋泵的使用寿命，必须根据工程特点和设备特点，对其进行合理的管理与保养。运行期间，如有必要更换盘根，可将设备临时停用，以便更换盘根。另外，螺杆泵的运行速度和液位的稳定也要保证，过载电流要比平时高出20%以上，而且在装置开始运行或者停机后，要对过载电流和过载时间进行调整，直到确认装置可以正常工作后，才能重新开始工作。螺杆泵系统具有良好的协同作用，可以防止在生产过程中发生气塞等问题，特别是在含沙量高或含气量高的矿井中，螺杆泵的优点可以保证原油不发生渗漏，保证了油田的正常生产。根据螺杆泵的数目，将其分为单螺杆泵、双螺杆泵和三螺杆泵。单螺杆泵的流量一般为150立方米/小时，排放压力为20MPa，适用于各类高粘度液体。双螺杆泵的排气压力通常在1.4MPa以下，流量在6-600立方米/小时之间，对杂质的敏感性比较低，而装料盒通常只能承受一个很小的吸气压力。三螺旋泵的输出压力可以达到70MPa，最大的流量可以达到2000立方米/小时，但是，它适用于含有固体杂质的液体，并且和双螺旋泵一样，它只能承受吸气压力，但它的漏失量很小，但是它的运行速度和容量都很高。

3.4间歇采油技术

3.4.1活动式螺杆泵间歇采油技术

移动式螺杆泵是在油井中采用常规的螺杆泵进行原油的抽油，而在上部结构中，采用牵引车作为动力，采用万向联轴节与螺杆泵的井口传动装置相连接，将牵引车的动力输入到井下的构造中，再由下层的螺旋泵进行抽油。然后，开采出来的原油会被运输到一个储存设备，然后被运输到一个中转站。这样既可节省费用，又可减少能耗，又可使整个机械化开采过程更为方便。为了进一步提高螺杆泵的使用效率，必须在开始抽油时对起动力矩进行有效的控制，并根据力矩和采油区的恢复特性，对各油井的间抽循环进行综合分析，从而达到提高螺杆泵间歇采油效率的目的。

3.4.2提捞采油工艺技术

抽油机的主要费用是电能、除垢剂、清洁剂、清洗剂、建筑材料，其中电能消耗是最大的，而开采技术可以节省电能和药物，并且还可以节省大量的人工费用。在部分要采区，由于提捞不需要集油管道等设备，可以大大缩短一次投资和回收期，在常规采油方式与开发效益相对较低的条件下，采用提捞采油技术，扩大了采油的应用范围。在油田开发到中期以后，往往会出现很多不出油井的情况，这不但造成了大量的能源浪费，而且还会造成人力成本的上升，给油田的管理工作造成了很大的困难。针对这些问题，采用提、捞技术可以充分发挥其优越性，既可以降低能耗，又可以方便地进行现场管理。

4结束语

总之，由于机械设备和其它各种因素的影响，我国在石油机械开采中，往往会出现能源损耗、资源浪费、环境污染等问题，从而影响到机械开采的效率和生产效率。所以，在机械采油过程中，必须采用节能技术，在技术的支持和协助下，降低能源消耗，确保节能和环境保护，提高设备的节能和环保效益，提高设备的节能降耗效率，从根本上防止和避免机械采油的能耗问题和损失问题。

参考文献

[1]解兆友,王新建,王健,等.节能降耗技术在油田机械采油中的应用[J].石油石化物资采购,2021,11(2):51-52.

[2]何艳艳.节能降耗技术在机械采油中的应用[J].生物化工,2020,6(3):140-142.

[3]林旭.节能降耗技术在机械采油中的应用研究[J].石化技术,2019,26(5):54-55.

[4]郑润峰,国罡.浅谈节能降耗技术在机械采油中的应用[J].科学与财富,2019,23(7):136-155.