油田机采井系统效率测试分析与对策
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抽油机井系统效率分析及提高措施探讨本文以抽油机井系统效率为研究视角,从影响抽油机井效率的因素出发,探讨如何提高抽油机井系统的效率。
标签:抽油机井系统;效率;分析抽油机井系统,就是对已经被勘探到的油田进行有效的开采,在系统当中的地下设备运行的主要目的就是将油田当中的石油资源吸取出来,然后沿着资源的输送管道运往到系统的地面设备当中进行加工处理。
现阶段,石油资源在生产生活中扮演着越来越重要的角色,这就要求石油企业一定要提高抽油机井系统的效率,进而提高石油资源的开采效率。
1 影响抽油机井系统效率的因素1.1 被抽原料石油资源的形成是需要非常漫长的时间的,而在其形成的过程中,石油资源的质量会受到多种因素的影响,所以原油的品质是各不相同的。
基于此,如果石油资源原油的粘度过高,就会使得系统内部的油井供应液体不足,这样就会导致抽油机设备处于不间断的运行状态,油泵自身的容器不满,抽油机系统不断的重复动作等相关问题,从而也就会使得大量的资源被浪费,降低抽油机井系统的运行效率,同時也会使得系统的磨损程度比较高。
1.2 抽油设备的运行影响抽油机井系统运行的效率的主要因素是抽油机设备的运行,这主要包括两个方面。
第一,外界因素对于设备的影响。
这里所讲的外界因素是指油田内部的气体,在生产实践中为了有效确保抽油机井系统运行的效率,相关工作人员在实践当中,都会将石油抽管深埋到油田当中,从而最大限度的抽取石油资源,但是在这一过程中相关设备还是会受到外界因素的影响,进而也就会使得系统的运行效率受到影响。
第二,设备的功率损失。
结合石油开采的实践,抽油设备功率损失主要包括以下四个方面:①密封盒的功率损失;②油杆的功率损失;③抽油泵的功率损失;④管柱的功率损失。
上述四种功率损失的根本原因是相同的,都是由于系统各个构建在运行的过程中,受到人为因素或者外界因素的影响,使得组件之间发生了一定的摩擦或者碰撞,进而使得除了正常摩擦功率以外的非正常摩擦功率出现,这样一来系统当中的各个组件就会受到大量的磨损,从而引发功率损失,最终也就导致了系统的运行效率降低。
抽油井机采系统效率测试分析及应用摘要:机械采油井(简称机采井,其系统称为机采系统)是胜利油田孤东采油厂主要耗能设备,也是采油厂的耗能大户。
2010年采油厂油井平均功率因数偏低,只有0.5-0.75。
前期采油厂但仍有部分区块由于产能不足,液量低等原因,导致机采系统效率较低,仍有较大的节能潜力。
关键词:机采系统效率测试调平衡低冲次变频1前言机采井是中石化胜利油田孤东采油厂主要耗电设备,是采油厂的耗电大户。
2010年完成机采系统效率测试503井次,分别为常规测试、节能四新项目对比测试及技改项目对比测试等。
根据测试数据统计分析,采油厂平均机采系统效率为32.8%,最高51.65%,最低5.02%,10%以下井21口,效率为10%-20%井84口,效率为20%-30%井293口,效率为30%以上井144口。
前期采油厂经过永磁电机配套变压器改造、机采井优化设计及节能技术改造等项目,机采系统效率已达到胜利油田较高水平,但仍有部分区块由于产能不足,液量低等原因,导致系统效率较低,机采系统仍有很大节能潜力。
2抽油机井系统效率测试方法2.1现场测试目前机采井系统效率测试主要分为电参数测试及示功图测试,两种测试同时进行。
其目的主要是测试输入功率及光杆功率,计算地面效率、井下效率及系统效率。
2.2测试数据采集及分析测试电参数,测试时间3分钟,测试参数主要有输入功率、功率因数、功率平衡度、电参数曲线图等。
以GO2-9-51井为例,见图1-图3。
3机采系统评价指标及达标情况机采系统评价指标主要有功率因数、平衡度、系统效率、百米吨液耗电等四项指标,具体测试结果见表1,石油行业机采系统评价指标见表2。
表12010年孤东采油厂机采系统测试数据表2石油行业机采系统评价指标由表1、表2可以看出,采油厂机采系统已达到或超过石油行业评价指标。
4现场应用分析4.1调平衡试验及分析针对功率不平衡井进行了调平衡试验,选取了5口抽油机井进行功率平衡度调整,并在调整前后进行了测试(见表3)表3机采系统调平衡对比分析表此次调平衡试验5口井中,有3口井有节电效果,有2口井不节电。
影响机采井系统效率的因素分析及对策探讨发布时间:2022-09-12T07:28:16.367Z 来源:《科技新时代》2022年第2月4期作者:何明升[导读] 抽油机井系统效率主要由地面运行设备的效率和井下杆管泵效率两部分构成。
是抽油机何明升中国石化胜利油田分公司孤东采油厂山东东营257000摘要:抽油机井系统效率主要由地面运行设备的效率和井下杆管泵效率两部分构成。
是抽油机井能源利用水平的重要经验技术指标。
本文分析影响抽油机井系统效率的因素的基础上阐述了孤东采油厂提高抽油井系统效率的配套实用技术,根据不同类型的区块各项技术进行了组合使用,取得了良好的效果。
关键词:抽油机井系统效率影响因素实用技术0 引言机采采油是孤东采油厂目前主要的机械采油方式,也是耗能的重要方面。
对以抽油机井为主要生产方式的油田而言,实现降本增效的一个重要的途径就是提高抽油机井的系统效率。
为了充分挖掘抽油机系统的节能降耗潜力,进一步优化抽油机井地面拖动系统和地下产能的配套,提高抽油机井系统效率,孤东采油厂在提高机采系统效率的方面应用了许多节能降耗的实用技术和设备,达到提高抽油机井系统效率、节能降耗的目的。
1 影响机采井系统效率的因素分析1.1地面因素一般情况下抽油机负载波动很大,在正常运转中会出现抽油机的运转速度大于电机对它的驱动速度的情况,抽油机就拖动电机发电,这种倒发电会影响电机的效率;同时,游梁式抽油机——深井泵装置中电机负荷的变化十分剧烈而频繁,使电机输出功率波动很大,造成电机的效率降低,损耗也必然增大。
抽油机型机型、参数过大,部分井由于产量预测偏高或产量递减速度快,出现“大马拉小车”的现象,使设备使用效率降低。
因为机型越大,其内部结构越大,相应的轴承损失、齿轮损失以及组件变形损失也越大。
在低产量井上,产液量与机型不匹配,会造成过多能量浪费。
1.2井下因素受杆、管、泵间摩阻的影响,该摩阻是影响抽油机井系统效率的关键因素,其效率占井下效率的90%。
机采系统效率影响因素及对策简析一、机采效率影响因素分析为了研究抽油机井系统效率的影响因素,可将机采效率效率影响因素分解为地面因素、地下因素和设计管理因素。
1、地面因素机采井地面效率主要由三部分组成,即电机效率、皮带传动效率、减速箱和四连杆机构效率。
(1)抽油机电动机在正常运行时均以轻载运行,存在“大马拉小车”现象,使电机负载率低,对机采系统效率影响较大。
根据抽油机电机负载率与效率的关系曲线,当电机负载率低于20%时,随着负载率的提高,电机运行效率上升幅度较大,当电机负载率高于20%时,随着负载率的提高,电机运行效率上升缓慢,当电机负载率高于40%时,随着负载率的提高,电机运行效率基本稳定在90%。
根据抽油机电机运行工况特点,确定20%-40%为抽油机电机经济负载率。
适度降低电机功率,不但能提高电机负载率,而且可以降低电机空耗产生的无功功率损失,减少耗电量,提高系统效率。
(2)传动皮带和减速箱对机采效率的影响主要表现在传动过程中摩擦造成的功率损失。
(3)抽油机四连杆机构,它对机采系统效率的影响主要体现在摩擦传动过程的功率损失和在往复运动过程中的弹性变形所造成的损失。
抽油机各部件松动或润滑保养不好,造成抽油机各部件之间的摩擦、变形,致使抽油机不平稳运行,从而无功耗电,影响机采效率。
2、井下因素(1)油管柱功率损失直接影响到机采系统效率的高低,其损失主要包括油管漏失损失、产出液与油管内壁产生的摩擦损失和油管弹性伸缩损失等。
(2)抽油杆的影响体现在抽油杆功率的损失,包括抽油杆与油管的摩擦损失、抽油杆与井下液体的摩擦损失和杆柱弹性伸缩损失,与生产参数的确定有直接关系。
(3)抽油泵效率是机采系统井下效率重要的一部分,其功率损失主要为抽油泵柱塞与衬套之间的摩擦损失、泵漏失损失和产出液流经泵阀时由于水力引起的功率损失。
(4)盘根盒的影响主要表现在光杆与盘根盒中密封填料的摩擦损失,突出表现在密封填料的材质、产出液含水率的高低和井口对中程度等方面。
提高抽油机井系统效率的有效对策抽油机井是油田开采的基础,其相关系统效率对于油田开采效益至关重要。
下面着重介绍一些提高抽油机井系统效率的有效对策。
一、优化抽油机系统参数抽油机井系统包括电机、杆泵、抽油管道等组成部分,需要合理的参数才能达到最佳运行效果。
具体来说,可以从以下几个方面进行优化:1.优化杆泵参数。
杆泵的直径、杆柱长度、晶粒度、杆柱数目等参数会直接影响抽油机井系统效率,需要根据地质和物理特征进行选择;2.电机爬坡及极数优化。
叶轮转速与极数和电压之间的关系非常密切,需要根据具体情况进行选择;3.冷却系统调优。
针对热油带来的散热问题,可以通过增加散热面积或者换热器改进制冷模式等方法进行调优,以保证抽油机井的正常运行。
二、实行合理的轮换制度对于抽油机井系统有多口的井,可以采取相应的轮换制度,降低井机故障维修等因素对于整体系统效率的影响。
针对跑满井可以采取相应的策略,比如增加井口容量,改善油输系统等,以减少抽油机井的输送阻力,提高抽油机排量等。
三、加强抽油机维护管理对于抽油机井系统,需要定期检查、清洗、维护。
在生产过程中,妥善的维修管理可以保证抽油机的正常运行,提高系统效率。
同时,对于巡视、维保人员进行定期培训,增强其技能水平,可以有效预防因为人为操作失误引起的故障。
四、科学合理的提高深井效率对于深水井,需要采用相应的技术措施提高效率。
可以采取增加杆柱长度、增强抽油机的输出功率等措施,同时根据地质条件改进井掏等工艺措施,提高抽油机吸油效率。
五、系统化调控抽油机井系统系统化调控可以使抽油机井系统实现优化,强化整体协同。
可以引进相关的技术,建立科学的评估指标体系,并通过建立模型、制定调控方案等方式进行系统化调控。
总之,提高抽油机井系统效率需要综合考虑各环节的问题,只有通过科学化、管理化的措施,才能有效提高抽油机井系统效率。
油田抽油机井系统效率优化与评价摘要:针对机采系统效率偏低的现状,结合目前提高抽油机井系统效率的措施和方法,从地面和井下两个部分论述了提高抽油机系统效率的重要性和必要性,分析了油田抽油机井系统效率低的原因和影响系统效率的主要因素及系统效率的分布规律。
最后,提出了提高抽油机系统效率的有效途径。
关键词:抽油机井系统效率影响因素抽油机井系统效率是衡量油井工作水平的重要因素,也是一项反映油井工作效率和用电损耗的重要指标。
提高抽油机井系统效率已经成为油田节能降耗、降低生产成本、提高经济效益的一个重要途径。
1 抽油机井系统效率的组成抽油机井升举过程是一个能量不断转化和传递的过程,在每一次转化和传递中都将损失一部分能量。
从地面供入系统的能量扣除系统的各种损失以后,就是系统所给液体的有效能量,该有效能量与系统输入能量的比值称为抽油机井系统效率。
根据抽油机系统工作特点,可将抽油机井的系统效率分为地面和井下两部分。
2 影响机采系统效率因素分析2.1 影响地面系统效率因素分析影响抽油机系统效率的地面部分设备主要有电动机、皮带、减速箱和四连杆机构,各部分的能量损失不同。
1)电动机:电动机效率与电动机类型、电动机质量、抽油机平衡、电动机匹配、电动机老化等有关。
其中电动机类型、电动机的匹配和抽油机的平衡度是影响电动机效率的主要因素。
2)皮带:采用三角皮带传动时,由于弹性方面的原因,产生弹性变形能量损失,不可避免地要出现相互错动、打滑和震动,造成部分能量损失。
皮带传动效率与皮带松紧、两轮对正度、轮轴同心度有关,其中皮带松紧度是影响皮带传动效率的最重要因素。
3)减速箱:减速箱中一般有三对人字齿轮,齿轮在转动时,相齿合的齿面间有相对滑动,因此就要发生摩擦,产生能量损失,同时,三副轴承也要产生摩擦损失。
影响减速箱效率的主要因素是齿轮及轴承的润滑度。
一般出问题少,对机采系统效率影响较小。
4)四连杆机构:在抽油井四连杆机构中共有三副轴承和一根钢丝绳,四连杆机构效率与轴承摩擦力损失及驴头钢丝绳变形损失有关。
126采油一厂稀油井自1956年投入开发,已近60年,目前已进入开采后期,部分油井已失去了开采价值,被迫长期关井。
在原油含水率上升的同时,其产液量和产油量呈递减趋势,开发生产已进入低产,低能,高含水,高能耗时期。
2014年,根据新疆油田公司安排,采油一厂对二区、四二区、五一区、红山嘴区、车排子区的446台稀油井抽油机系统效率进行了测试,为了解抽油机井实际运行状况,为加强抽油机井的运行管理和节能技术改造工作提供了依据。
1 稀油抽油井测试结果1.1 测试数量分布2014年,稀油抽油井系统效率测试数量分布情况如表1所示。
表1 抽油机井测试数量分布表井 区常开井数量/台测试数量/台测试比例,%五一区、红山嘴区31728489.6二区、四二区17612068.2车排子区644265.6合 计55744680.11.2 考核指标对抽油机井,SY/T6275-2007《油田生产系统节能监测规范》中规定相关指标见表2。
机采井系统效率的影响因素见表3~4。
表2 抽油机井节能监测项目与指标监测项目限定值节能评价值电动机功率因数≥0.4---平衡度L %80≤L≤110---系统效率(稀油井) %≥18/(K 1•K 2)≥29/(K 1•K 2)注:K 1为油田渗透率对机采井系统效率影响因数;K 2为泵挂深度对机采井系统效率影响因数。
表3 油田渗透率对机采井系统效率影响因数油田类型特低渗透油田低渗透油田高、中渗透油田K11.61.41.0表4 泵挂深度对机采井系统效率影响因数泵挂深度<1500m 1500~2500m >2500m K211.051.11.3 测算结果汇总稀油抽油机井测算结果汇总见表5。
根据测算结果可以看出:测试的446口稀油抽油机井的平均系统效率为17.5%,限定值达标率为43.7%,节能评价值达标率为25.3%;平均功率因数为0.430,功率因数达标率为51.1%;平衡度达标率为39.9%;限定值综合考核合格率为8.1%,节能评价值综合考核合格率为4.0%。
提高抽油机井系统效率的有效对策随着石油资源日益枯竭,提高抽油机井系统的效率变得尤为重要。
只有通过有效的对策,才能更好地利用地下资源并降低能源消耗。
以下是一些提高抽油机井系统效率的有效对策。
1. 完善设备维护计划:定期检查和维护抽油机井设备,确保其正常运行。
这包括清洗和更换油管、检查接头和密封件等。
通过定期维护,可以及时发现潜在问题并采取正确措施,从而避免系统效率下降。
2. 优化泵杆设计:泵杆是抽油机井系统的关键部件之一。
优化泵杆的设计,可以减少能量损失和泵杆振动,提高抽油机井系统的效率。
可以改善泵杆材料的强度和刚性,降低泵杆的重量和摩擦损失。
3. 提高油井的生产能力:通过改进油井的设计和操作,提高其生产能力,可以提高抽油机井系统的效率。
可以采用增加油井抽采压力、调整油井口径等方法,提高油井的产能。
还可以改善油井的注水和采油工艺,增加油井的输出率。
4. 优化抽采工艺:抽采工艺的优化也是提高抽油机井系统效率的关键。
可以通过改进抽油机井系统的控制策略、调整抽采参数等,实现系统的最优化运行。
可以根据油井的产能和液位情况调整抽油机的运行参数,保持系统的稳定工作状态。
5. 应用先进技术:随着科技的不断进步,很多先进技术可以用于提高抽油机井系统的效率。
可以采用智能化监测系统,实时监测抽油机井系统的运行状态,及时发现并处理故障。
还可以应用物联网技术、大数据分析等,对抽油机井系统进行优化调控,提高系统的效率和稳定性。
6. 培训操作人员:抽油机井系统的操作人员是保证系统高效运行的关键。
培训操作人员,提升其技能水平,可以提高抽油机井系统的效率。
操作人员需要了解抽油机井系统的工作原理、设备维护方法等,能够及时处理系统故障并调整系统参数。
通过完善设备维护计划、优化泵杆设计、提高油井的生产能力、优化抽采工艺、应用先进技术和培训操作人员等对策,可以有效提高抽油机井系统的效率。
这些策略的实施不仅能够减少能源消耗和环境污染,也能够更好地利用地下资源,实现可持续发展。
抽油机井系统效率分析与对策摘要:本文针对目前抽油机系统效率普遍偏低,低效率运行现状,分析了目前抽油机井系统效率、耗能概况,找出影响系统效率的因素,以及系统效率的分布规律,并且结合实际提出提高抽油机井系统效率,节能降耗的措施和方法。
关键词:抽油机系统效率节能降耗目前,有杆抽油设备在机械采油中占有相当大的比重。
在我国90,000多口机采井中,抽油机井约占90%。
抽油系统的低效率运行则是在国内石油系统中普遍存在的一个重要问题。
本文主要分析了目前抽油机井系统效率、耗能概况,找出影响系统效率的因素,以及系统效率的分布规律,并且结合实际提出提高抽油机井系统效率的方法。
一、抽油机井系统效率分析与计算根据抽油机系统工作的特点,可将抽油机系统效率分为两部分,即地面效率和井下效率。
一般情况下,以光杆悬绳器为界,悬绳器以上机械传动效率和电机运行效率的乘积为地面效率。
而悬绳器以下到抽油泵,再由抽油泵到井下的效率为井下效率。
抽油机井系统效率具体分解如图一:抽油机井的系统效率是以上七个分效率组成的,各个分效率的大小,也就是说各部分能量损失的多少,主要取决于油井井况系统的设计,设备运行,工作条件及生产管理等。
二、抽油机系统效率现状分析通过对测试结果的分析,可以得出在实际运行中影响系统效率的因素有以下6点:(1)在一个生产周期中,抽油机载荷变化较大。
大部分油井的抽油机配备电动机功率过大,同时许多电动机已经多次维修,严重老化;(2)井场配电箱破坏严重,无功补偿器损坏,造成电动机功率因数偏低。
(3)油田已进入稠油开发中后期,油井供液不足,造成大部分油井泵效低。
2011年统计,平均泵效为30.62%,低于40%的油井占总开井数的68.2%。
(4)油井分散,且靠近村庄,故盗电现象严重,电力损失大,机采能耗高。
(5)抽油机服役年限长,机械性能变差,运动部件不灵活或磨损,冲程、冲次调节困难,而且抽油机匹配维修差,得不到及时合理的维修。
(6)普通电动机拖动抽油设备的系统效率低,我管理区可测的83口抽油机井中普通电机为17口,占73.9%,使用该电机的油井平均系统效率为6.92%。
提高抽油机井系统效率的有效对策【摘要】抽油机井系统的效率对于油田生产具有重要意义。
目前存在的问题包括调度计划不合理、技术水平偏低、监测不到位、设备不完善等。
为了提高效率,可以采取优化调度计划、引入先进技术、加强监测和维护、完善水力和机械等措施。
在建议加强技术创新和设备更新、提高油田管理水平、持续改进系统运行效率。
通过这些对策,可以有效提高抽油机井系统的效率,提升油田产能和经济效益。
【关键词】提高抽油机井系统效率、调度计划优化、先进技术、运行监测、维护、水力、机械、技术创新、设备更新、油田管理水平、改进效率。
1. 引言1.1 了解抽油机井系统效率的重要性了解抽油机井系统效率的重要性是油田管理和生产运营中至关重要的一环。
抽油机井系统是整个油田生产系统的核心,其效率直接影响到油田的产量和经济效益。
在当前能源资源日益紧缺的情况下,提高抽油机井系统的效率已成为油田管理者必须面对的重要挑战。
了解抽油机井系统的效率可以帮助管理者更好地规划生产计划和资源调配。
通过对系统效率的监测和评估,管理者可以及时发现存在的问题和瓶颈,从而及时调整生产计划和资源分配,确保油田的稳定生产。
提高抽油机井系统的效率可以降低生产成本并提高经济效益。
高效率的抽油机井系统可以实现更少的能源消耗和更高的产量,从而降低油田的生产成本并提升盈利能力。
了解抽油机井系统效率的重要性是为了提高油田的生产效率和经济效益,实现可持续发展和更加优质的能源供应。
只有充分了解系统效率,并采取有效的对策来提升其效率,才能更好地应对日益严峻的能源挑战。
1.2 现有抽油机井系统存在的问题抽油机井系统在油田生产中起着至关重要的作用,然而在实际运行中存在着一些问题,影响了系统的效率和稳定性。
抽油机井系统存在着设备老化和磨损严重的情况,导致设备运行效率降低,需要频繁维修和更换,增加了维护成本。
抽油机井系统中的管道和阀门存在漏水、堵塞等问题,影响了油田生产的正常进行。
抽油机井系统的调度计划不够合理和科学,导致设备之间的协调性不强,影响了整个系统的运行效率。
提高抽油机井系统效率的有效对策
随着国内油气资源的日益稀缺,对提高抽油机井系统效率的需求越来越迫切。
下面是
一些有效的对策,能够帮助提高抽油机井系统的效率。
1. 优化生产管理
生产管理是提高抽油机井系统效率的重要保证。
针对生产瓶颈和问题,采取科学严谨
的管理控制手段,确保生产计划合理、生产过程高效。
2. 加强设备维护
抽油机井材料和部件的磨损是影响系统效率的主要原因之一。
定期检查和维护设备,
检查有无损坏并及时进行维修,能够减少设备故障和停机时间,从而提高系统的运行效率。
3. 优化油井钻探技术
对油井钻探技术进行优化是提高井系统效率的重要途径。
优化钻探技术能够降低钻井
成本,减少钻孔阻力,提高油井生产效率。
4. 采用先进的电气控制技术
采用先进的电气控制技术,可以达到更好的控制和能源节约效果。
利用PLC、SCADA
等现代化控制技术,可以帮助提高系统透明度、可靠性和自动化度,从而有效实现节能降
耗的目标。
5. 提高油井水平
提高油井水平是提高井效率的重要策略。
通过注水等措施,可以有效降低油井的阻力,提高油井生产率,从而提高系统的效率。
总之,提高抽油机井系统效率,需要从多个层面进行优化和改进。
通过科学合理的管理、精细化的维护、钻探技术的优化、先进的电气控制技术和注水等措施,能够有效提高
井系统的效率,提高油井生产和经济效益。
提高机采井系统效率的措施及效果分析摘要:提高机采井系统效率是一项长期而又综合型的节能降耗工作,它不仅可为油田生产节约大量的资金而且还可以缓解油田电力紧张状况。
为此,建立系统效率工况模板对油井分类,对机采井2011年数据进行统计分析,在此基础上与优化软件相结合对部分机采井进行参数优化调整。
从实施效果看,在产量不降情况下系统效率均提高4.5%,平均单井日节电25kwh。
证明我们采取的措施是积极有效的,这必将为下一步采油厂机采井优化节能降耗工作提供一定的现场经验。
关键词:系统效率;低效;节能;效果分析机械采油是目前孤东采油厂油田开采的主要方式。
采油厂对提高机采井系统效率已做了大量的工作,系统效率逐年有所提高。
但是2010年四季度统计数据结果显示,各种泵径抽油机平均地面效率为56.3%,平均系统效率为22.6%,而胜利油田机采系统效率是25%,同行业国内机采系统效率是30%、国际是34%,从统计结果可以看出,孤东采油厂系统效率还有进一步提高的可能。
如果通过一定措施对目前运行的1045口机采井进行优化,实现抽油机井在较高的系统效率下运行,对采油厂降本增效、提高经济效益和技术指标都将是一个很大的贡献。
为此,结合低效井专项治理做了以下几个方面的工作。
1 设计系统效率评价模板,对油井按系统效率进行分类为了更好的对全厂系统效率进行直观统计分析,经过不断探讨研究开发了按系统效率分类的模板(图一)。
以光杆悬绳器为界,将机采系统效率分解为地面效率和井下效率两部分。
以井下效率作为横轴,地面效率和系统效率作为两条纵轴。
根据胜利油田系统效率水平绘制定值系统效率的双曲线,结合油田生产的实际情况,确定比较合理的井筒效率和地面效率达标值界限,绘制出抽油机井况管理图。
将抽油机工况分为达标区、井筒低效区、地面低效区、井筒潜力区、地面潜力区、特效区或待落实区及负值区。
各区的划分标准:优良区:抽油设备工作参数合理,泵工作良好,抽油设备排液能力与油层的供液能力象匹配,系统效率高。
有效提高油井机采系统效率探讨随着油田勘探与采油技术的不断提高,我国近年来的油井机采系统也在不断地改进和升级。
然而,在实际生产中,还存在一些影响采油效率的因素,如油井机设备的质量、使用方式、维护保养、人员素质等方面,这些因素使得油井机采油效率无法达到最佳状态。
针对这种情况,本文提出一些有效的提高油井机采系统效率的方法及措施。
一、改善油井井底环境井底环境的好坏直接影响到卡钳、泵、内管的寿命和性能,因此,改善油井井底环境是提高采油效率的首要任务。
对于井下的沉积物,可以采用注水或注气的方式进行清洗,使沉积物不会对井下设备产生危害。
另外,可以使用一些具有高温耐腐蚀性能的材料制造设备,延长设备使用时间。
二、加强人员培训提高采油效率不仅仅依靠设备升级,还需要加强人员培训,提高员工维护设备的专业技能水平。
这样可以有效的减少设备故障的发生,提高维护效率,延长设备使用寿命。
另外,要加强安全培训,让员工了解有关安全标准和操作规范,提高员工安全意识和班组意识,避免意外伤害的发生,提高油田生产效益。
三、改进设备运行方式要提高油井机采系统的效率,需要针对实际生产情况,改进设备的运行方式。
如,合理调节油井机的转速、流量、升泵高度等参数,保证设备运行在最佳状态下,达到最佳效益。
在采油过程中,可以适当采用一些新型油井机设备,如摆动式采油机、双相流采油机等,提高采油效率。
四、增强设备维护保养设备的维护保养非常重要,它不仅可以延长设备使用寿命,还可以保证设备运行的稳定性和可靠性,降低设备故障率,提高采油效率。
定期进行设备保洁和检查,及时补充润滑油和冷却水,防止因渗漏而导致的设备故障。
还要注意设备的定期检查和维修,做好故障排查记录和维修情况记录。
总之,要提高油井机采系统效率,需要从多方面入手,改善井底环境,加强人员培训,改进设备运行方式,增强设备维护保养,这样可以最终实现提高油井机采系统效率的目的。
油田机采井系统效率测试分析与对策
作者:李春杨海军
来源:《中国石油和化工标准与质量》2013年第06期
【摘要】机采系统是油田开发生产过程中的主要耗能单元。
通过对长庆油田五里湾区块机采系统效率的跟踪测试和分析,找出了影响机采系统效率提高的各种因素,并采取了多种技改措施和对策,取得了明显的效果,该区块机采系统平均效率提高明显,2011年底机采系统平均效率由以前的18.4%提高到目前的22.2%,取得了较好的经济效益。
【关键词】机械采油效率分析对策
随着油田的逐步开发,管理难度将逐年增大,机采系统的总能耗量也在不断增长。
有效控制用能耗增长已成为各采油单位急需解决的重要问题。
1 影响机采系统效率的主要因素
抽油机井系统效率反映了抽油机提液的效率,反映了抽油机井的节电效果。
目前影响其效率的主要因素有:
1.1 电机效率相对偏低
通过对长庆五里湾油田150井的测试情况来看,抽油机电机实耗功率仅占装机功率的25%(平均输入功率5.0kw,装机平均功率21kw),抽油机电动机的负载率低,电机电能利用率低,电动机运行效率和功率因数低,网络无功功率大,浪费了大量电能。
1.2 抽油机皮带传动效率差
传动效率低的主要原因有:皮带过松、打滑,四点一线未调试平衡。
此外还与皮带质量、室外的天气环境等因素有关。
1.3 抽油机传动效率偏低
2011年测试数据显示,抽油机功率平衡度相对较好(在60%至100%之间)的有 95台,占所测比例的 63.3%,其中功率平衡度小于0.4的共21口井,占所测比例的14%。
1.4 抽油杆传动效率低
传动效率低的主要原因有:泵挂深度过深,井口偏中、盘根太紧,抽油杆及油管在造斜点以后摩阻增大;油井结蜡严重、管线回压高也是造成抽油杆传动效率低的主要原因。
油井结蜡
结垢可造成游动凡尔和固定凡尔关闭不严、失灵,甚至堵塞油管液流通道,使抽油机上下载荷增加,耗电量增大,系统效率降低。
1.5 液体从泵至井口的输送效率低
泵挂深度不合理,原油粘度大,温度低,油管弯曲程度高、泵漏失等因素造成液体从泵至井口的输送效率低。
如该区块所测油井系统效率低于10%的29 口油井,泵挂深度大(平均泵挂深度在1710m),原油粘度大、温度低等问题,从而造成产液量低,系统效率低。
1.6 泵效偏低
油层供液能力差或气体影响严重是造成泵效低的主要原因;油井工作参数不匹配,泵径选择不合理,泵本身的质量相对较差而引起的凡尔密封性差以及油井出砂、结蜡结垢严重等因素也可造成泵效低。
2 对策和措施
2.1 提高井下部分工作效率
(1)减小泵挂深度。
对泵效低的井选择合理的泵挂深度,上提泵挂。
低产低效井平均泵挂深度1710m,平均沉没度为100 m,泵挂过深,既浪费了管杆柱材料,加大了井下作业量,又增加了系统冲程损失和抽油杆运行阻力,从而降低了系统效率。
为此,建议根据油井测压情况,在不影响油井产量的情况下,适时减小低产、低效井的泵挂深度。
(2)加强深井泵下井前的试压监督,严禁不合格深井泵入井,同时加强测试。
开井后若发现因质量问题泵效较低和泵漏严重,应立即进行检泵测试。
(3)对机-泵-杆系统进行优化设计,在不影响油井产量的情况下,不同抽吸参数组合,抽油机的系统效率可相差5个百分点以上,一般情况下,在保证泵一定沉没度的情况下,应尽量减少下泵深度,另外,对抽吸参数不合理的井,特别是动液面较高的井,应对抽吸参数进行优化,优化调整冲程与冲次参数,使生产参数趋于合理。
目前,对该区块油井采取大冲程小冲次的办法,减少气体影响,有助于系统效率的提高。
(4)推广应用抽油杆滚轮扶正器,可以减少杆柱磨损,降低光杆负荷,提高系统效率。
(5)推广应用新技术新工艺,特种抽油杆如铝合金抽油杆、玻璃钢抽油干、钢丝绳抽油干等它们单位长度重量轻、抗拉强度高,将它们用于抽油系统,井下功率损失小,可增加有效功率,同时对输入功率的要求也将变小。
(6)加强管理,及时洗井清蜡、加药,降低功率损耗。
2.2 提高抽油机井地面部分的工作效率
(1)调整抽油机平衡。
抽油机平衡度对地面效率影响甚大,要达到100%的平衡是困难的,要求尽量把功率平衡度控制在75%以上,调平衡是提高效率中投资小,见效快的一个办法。
我区05年下半年共调整平衡60井次,平衡调整后,平衡调整后功率平衡度由0.28上升到0.78,电流平衡度由0.73上升到0.89,地面系统效率从53.03%上升到64.39%,平均单井日耗电量减少10kw·h,经济效益显著。
(2)开展井口调偏,针对部分油井井口对中率低的现象,推广应用偏心盘根盒技术。
(3)实时检测电动机的负载状况,安装补偿电容,合理选择补偿量。
(4)建议合理匹配电机,降低电机额定功率。
(5)应用新技术实现抽油机电机软启动控制,既可以减小启动电流,又能加大启动转矩,降低抽油机对驱动电机额定容量的较高要求。
(6)推广应用油井用节能降耗新产品、新技术。
如应用节能型抽油机等、大力推广应用抽油机智能间开控制箱、油井变频调速控制技术、电加热油管技术等油井节能技术改造项目。
(7)强化抽油机的日常维护保养,合理调整生产参数,及时调整抽油机皮带的松紧程度,强化各零部件之间的润滑程度,确保抽油机设备的处于良好的运行状态。
3 结束语
(1)从今年系统效率测试结果分析来看,经过一年时间的努力,该区块机采系统效率得到大幅度的提高,节能技术改造达到了预期效果。
为进一步提高机采系统效率,还需要做大量的工作。
(2)从影响系统效率提高的诸多因素入手,依靠科技进步,不断开展节能新技术的试验研究和应用,是提高抽油机井系统效率的重要手段。
(3)提高系统效率是节能降耗的一项重要指标,要想提高系统效率,一方面要通过加强管理、完善注采系统来提高油井产量、增加抽油泵效;另一方面,要通过新工艺、新技术的运用,减少机采系统在能量传递过程中的损耗,将这两方面有效地结合起来,将会使机采井系统效率有更大的提高。
作者简介
李春(1972)男,汉,吉林扶余人,油气田开发工程师。
杨海军(1972)男,汉,甘肃高台人,机械助理工程师。
长庆油田分公司采油三厂五里湾第二采油作业区,主要从事油气田开发管理工作。