[精品]浅谈油田抽油机的节能方式.doc

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1、浅谈油田抽油机的节能方式浅谈油田抽油机的节能方式［摘要h抽油机井占全国油井数的85%,抽油机节能正成为油田节能的一个重要方而。在能源口趋紧张的形势下，其重要意义不但关乎油田能否正常转型与未来持续健康发展，对国家经济发展也具有重耍的战略意义。本文结合当前抽油机节能存在的问题，对抽油机节能从理论到方法和方式手段进行了全而分析，针对采油系统效率损失的主要部位，结合企业全面管理提出了综合应对的方法，对抽油机、电动机、深井泵等几个主要分系统从理论到实践提出了有效的应对手段，具有重要的现实意义。［关键词h抽油机节能方式一、抽油机概述抽油机俗称“磕头机”，是石油钻采机械中常用的采油机械设备。抽油机的种类繁多

2、。从采油方式上可分为两类,即有杆类采油设备和无杆类采油设备。有杆类采油设备又可分为抽油杆往复运动类（国内外大量使用的游梁式抽油机和无游梁式抽油机）和旋转运动类（如电动潜油螺杆泵）；无杆类采油设备也可分为电动潜油离心泵，液压驱动类（如水力活塞泵）和气举采油设备。二、抽油机节能的意义我国的油田多为低渗透的低能、低产油田，油田开发难度不断增大，大部分油田要靠注水压油入井，再用抽油机把油从地层屮提升上来，以水换油或者以电换油是我国油田的现实,因而，电费在我国的石油开采成本中占了相当大的比例。由此造成成本居高不下，节能降耗已成为油田稳产上产绕不开的命题。目前，我国抽油机的保有量在10万台以上，电动机装机

3、总容量在3500W,每年耗电量逾百亿kWh,抽油机在我国平均效率为25.96%,而国外平均水平为30.05%,年节电潜力可达儿十亿kWh。节能在长期角度看来是优化结构、成本降低的途径，从而使企业获得有利的竞争地位。既确保有效地完成国家的任务，又保证企业通过节能工作获得长期的低成本优势，也是企业能否持续稳定发展的现实考题。抽油机的增效节能肩负着越来越沉重的使命。三、抽油机节能存在的问题传统的抽油机普遍存在着起动冲击大，运行耗电多，大马拉小车、效率低下等诸多问题。（一）效率低下，能耗大当油层的能量不足以维护自喷时，则必须人为地从地面补充能量，才能把原油举升出井口。如果补充能量的方式是用机械能量把油

4、采出地面，就称为机械釆油。全国有机采井近65000口，抽油机井占总井数的85%,在油田釆收过程中，抽油机耗电量占油田总耗电量的1/4,由于抽油机自身设备结构的特点，大量的能量（70%左右）在传递过程屮白白损失掉。抽油机固有的设计及运行特点与现场运行工况相比，不可避免地出现了大马拉小车的不合理匹配。抽油机PH点的负载在现场也从未出现过，抽油机的实际负载率普遍偏低，绝大部分负载在电动机额定功率（指输出功率）20%〜30%左右，最高也不会超过50%。这样运行对普通电动机而言，其效率和功率因数特低。“大马拉小车”现象是抽油机耗能的主要原因。为实现抽油机节能，必须克服“大马拉小车”现象所带来的负面影响。

5、（二）空抽由于抽油机是按照油井最大化的抽取量来进行选择的，并且还留有设计余量。另外，随着油井由浅入深的抽取，井屮油而逐渐下降、地下油量越来越少，泵的充满度越來越不足，直到最后发生空抽的现象，如果不加以控制，就会口口地浪费大量的电能。（三）设备老化抽油机老化严重，有些抽油机净值早已折旧没了，新度系数极低，而在一个屮型油田企业抽油机每年的折旧就达上亿元，仅凭产能新增抽油机根本不能改善抽油机整体技术状况差、新度系数低的现状，并且需要投入大量的资金，逐年有计划地进行更新或技术改造。资金的缺乏给技术装备的节能增加了很大的难度。（四）运行工况恶劣抽油机基本是在室外露天环境下工作，一年四季风吹雨晒，工况环境

6、十分恶劣。抽油机乂分布在广阔的油田区域，给维护保养等管理T作带来极大困难，润滑不足、设备锈蚀等现象普遍存在，不但使设备的安全性和可靠性降低，更使各部件摩擦增大，带来能量损失的加大。四、抽油机节能潜力巨大（一）抽油机节能理论分析根据抽油机井的工作特点，抽油机的系统效率分为地面效率和井下效率两部分,并且存在以下关系。N二NsNw式中：N抽油机系统效率；Ns抽油机系统的地而效率；Nw抽油机系统的井下效率。机械采油系统由电动机、抽油机、井口装置、油管柱、抽油杆和抽油泵等装置组成，其中抽油机乂包括胶带轮传动装置、减速器、四连杆机构和游梁装置。地面系统效率损失主要发生在电动机、皮带、减速箱及四连杆机构屮，

7、井下效率损失主要发生在盘根盒、抽油杆、抽油泵和管柱中。（二）理论上提高系统效率的儿种方法提高系统效率有以下两种办法：一是增加系统的有效功率；二是减少损耗功率，推广应用节能技术设备或加强管理工作。1.推广节能型抽油机和电动机。我国现在使用较多的节能型抽油机有异相崩柄平衡抽油机、异型游梁式抽油机和宽带机等，使用较多的节能电机有高滑差电机、双速电机等。2•对有杆抽油系统进行优化设计。结合油井实际选择机、