抽油机节能技术及应用分析

抽油机节能技术及应用分析

皇甫自愿刘淑娟杜海军

中石化胜利油田分公司东辛采油厂永安采油管理区

摘要：随着我国经济实力的不断增强，社会生产生活对于资源的依赖程度逐渐提升，油田企业得到迅速发展，与此同时，世界能源的经济形势又致使企业面临巨大的可持续发展压力。抽油机节能技术的应用符合社会集约型经济的发展模式要求，本文通过对抽油机技能技术的现状及发展进行深入探究，使企业降低生产经营成本的管理目标得以实现，以促进油田企业的平稳发展。

关键词：抽油机；节能技术；现状；发展趋势

石油资源在社会经济发展过程中发挥着重要的地位与影响力，同时，石油属于不可再生资源，所以十分珍贵。随着我国经济实力的不断增强，在国际上有着举足轻重的地位与作用。我国在物探方面取得了显著成绩，尤其是油田勘探开发技术已经达到世界先进水平。抽油机是油田企业进行生产活动的重要设备，同时再其生产过程中也需要进行大量的能源消耗，将节能技术应用于抽油机的作业环节中，能够大幅降低其生高过程中造成的能源消耗。针对其节能技术的应用现状以及未来发展趋势问题进行探讨，对于促进油田企业节能降耗管理目标的实现具有现实意义。从油田和相关生产单位角度出发，对抽油机的节能技术及其发展趋势进行探究，希望为油田生产提供参考价值。

1.抽油机的节能技术应用的必要性

在我国《节能减排"十二五"规划》指出，在面对全球气候发生变化与环境污染日益严重的时代背景下，这对各个国家的生存与发展都是一个严峻挑战，是各个国家现阶段都必须要面对与解决的问题。社会是不断发展与进步的，人们的思想观念也会随着社会的进步而不断的提高，社会的进步不仅仅提高了各行各业的生产效率，也对各个领域的发展带来新的挑战。在国际原油市场价格普遍低迷的时代背景下，要尽快降低内部消耗，减少原油生产成本，提高经济效益与社会效益。而抽油机节能技术，提高抽油机的工作效率，减少人力与物力，这是油田降低内部消耗，实现经济效益与社会效益最大化的重要手段。随着我国工业化进程的不断加快，自然生态环境的废物与污染物与日俱增，对人们日常生活以及社会生产等各个方面造成不同程度的负面影响。石油炼制工业是我国国民经济快速发展的支柱从产业，无法避免的对空气、土壤以及水体等造成负面影响。

油田进行采油作业主要采用两种工作模式: 其一，自喷式采油方式，应用邮储储层自身所能够产生驱动能量，将油层中的原油在内部压力作用下推到地面位置进行集采，由于其对于油层内部的压力要求较高，因而此种作业方式适用于原油储量相对较高、开发年限较短的新油藏，其二，人工举升式采油方式，国内的大部分的油田多属于已经超过丰产期的老油藏，油藏内部的释放压力不足以将原有举升至地面，因而普遍采用人工举升式的采油方式，通过机械设备的辅助力量，进行原油集采作用[1]。我国的油藏类型多属于低孔低渗的油藏类型，在开采作业中需要辅助进行注水等开采技术的应用，通过地层中水压的升高，将原油挤压流动到井管中，在通过抽油机将原油抽取至地面，实现完整的生产流程。抽油机的设置需要根据油藏类型、油层位置、注水条件等方面的因素进行综合考量，有些油层位置的抽油机较为密集，而有些油层的抽油机分布却十分分散，抽油机在作业过程中也需要进行大量的电力能源消耗，因而油田企业也肩负巨大的生产投入压力，通过节能技术的应用，能够大幅降低企业的生产成本，促进企业经济效益的提升。采用节能型抽油机或者抽油机配备节能电控装置，不仅可以降低原油生产成本，提高资源利用率，更重要的是增强我国市场竞争力。

2.抽油机节能技术现状分析

随着我国经济的快速发展，对原油的使用率也逐渐增大，原油一般属于不可再生能源，所以对原油的使用要注意节能减排，提高原油的使用效率。现阶段，我国对油田开采出来的原油含水率是比较高的，在对原油脱水的过程中对原油的耗损非常严重，我国抽油机节能技术还没有得到突出发展，测调工艺水平还没有得到提高，限流完并技术受到限制，无法注水、效率低等原因，正是这些问题的存在，使得、抽油机节能技术在控水与挖潜方面受到阻碍，最终严重影响着工程本身效率与质量。

作为抽油机节能的重要设备，节能型抽油机种类繁琐，节能效果也存在较大差异，比如，异相曲柄抽油机在采油作业中，这种抽油机本身存在着不对称性，利用能效应缩原理，提高井下工作效率，与传统作业相比较抽油机可以节能9%左右。油田生产是石油工程建设中的重要组成部分，是一项极其复杂又系统的工程，在一定程度上直接影响着是石油企业与国家利益，随着市场经济与科学技术的飞速发展，为抽油机节能技术应用创造了便利条件。

此外，对于双驴头抽油机，其主要是在原有游梁式抽油机基础之上，根据工作经验与相应理论研究，通过增加驴头的方式增强抽油机优良性能，减少作业中的冲次，不需要大量的人力与物力，降低电能消耗，提高抽油机的工作效率。当前我国对抽油机节能技术的理论研究与实践研究也逐渐成熟，建立了相应的制度与管理体系，强化技术人才的培养与引进，在生产管理内部建立明确的分工体系，制定了细致全面的岗位要求，保证各项生产环节都顺利的开展。对于渐开线式抽油机综合了国内外采油设备经验，具有较强的综合性与科学性，与传统的抽油机相比较，渐开线式抽油机节能效果更好，属于一种新型抽油机类型，在同等条件作业下可以节能50％以上。

随着中国的油田开采进入到中后期，伴随着稠油油田的开采以及多次采油、聚合物的影响下，导致了超稠原油密度逐渐增大、稠度也不断增加、脱出处理温度要求很高以及加热能耗损严重等一系列问题的产生。

针对这些问题，出现了抽油机节能电控装置应用，抽油机节能电控装置实现节能作业的原理在于改变电源频率实现负荷的柔性配合或者改变电动机负荷参数的功率，由于油田站内的原油脱水工作节能减排的潜力还是很大的，需要充分挖掘节能减排的潜力，在生产中电动机启动抽油机工作时载荷较高，惯性很大，会造成抽油机用电机额定功率过大而损坏电机，所以为了保证电机安全，不断提高节能减排的技术手段，是油田联合站脱水设备改造与完善的重点内容。继电接触器通过调压作用解决了这一问题，通过切换电子定子降压，将继电接触器分成两部分，呈现三角形和星型组合，降低电机消耗功率，而且节能效果更明显。

3.抽油机节能技术发展趋势

契合国内油藏类型以及开采前景的应用需求,抽油机的节能技术应用主要呈现以下发展趋势:其,逐渐呈现自动化和智能化的发展趋势,伴随信息技术以及自动控制技术等先进技术的发展,其应用范畴也逐步拓展,应用现代化科学技术能够对抽油机的工作流程进行程序化设置,进而通过计算机进行辅助操作,实现其智能化操作模式,最大程度的减少能源消耗;其二,逐渐提升其适应性的发展趋势,抽油机需要在油田生产中体现实际应用价值,而由于油田产量的变化以及油藏类型的变化,对于抽油机的应用需求也会逐步提升,因而抽油机的技术应用需要持续满足油田的应用需求,其节能化程度以及对于不同油田类型的适应程度将会持续提高[4。

4. 结束语

综上所述，我国抽油机节能技术正处于飞速发展阶段，在油田生产取得了相当大的效益，但是抽油机节能技术在应用中还存在一定问题，还需要对抽油机节能技术未来发展趋势进行进一步的探究，实现抽油机的高效节能目标。

参考文献

[1]李昊，抽油机节能方法研究[D].重庆：西南石油大学，2016.

[2]耿鹏，抽油机节能改造关键技术研究[D].西安：西安石油大学，2015.

[3]姜朝波，新型抽油机节能控制装置的研发[D].大庆：东北石油大学，2011.