影响抽油机井泵效的因素分析与改进对策

抽油机井系统效率影响因素分析

摘要：抽油机井目前普遍存在系统效率偏低的问题。本文通过对机采系统的理论计算，分析了系统效率的构成及影响因素，结合油井生产运行情况，认为地面设备、井下工具、采油管理等都不同程度地影响了机采井系统效率的提高，从而从管理和新技术运用等方面有针对性地提出了提高机采井系统效率的多项措施。

关键词：抽油机井 系统效率 措施

1 机采系统效率影响因素及分析

1.1 地面设备对系统效率影响分析

1.1.1 电机影响

电动机是抽油机井的主要动力设备，也是油田主要的耗能设备之一，机采系统的耗电量最终也体现在电动机耗电上。电机的影响关键在于电机负载率的影响。电机负载率过低时,电机效率和功率因数下降,电机处于“大马拉小车”现象,严重影响抽油机系统效率。

多年来抽油机的驱动电机一直采用通用系列异步电机，这种电机额定功率运行时的效率和功率因数呈现最大值，而当负载降低时，效率和功率因数都随之下降，无功损耗随之增大。为解决异步电机所带弊端，我站从2009年开始推广使用永磁电机等节能电机，目前，节能电机已经占全站总电机数的76.5%。

1.1.2 皮带影响

皮带在转动过程中会带来功率损失，皮带传动损失包括:

①绕皮带轮的弯曲损失。

②进入与退出轮槽的摩擦损失。

③弹性滑动损失。

④多条皮带传动时，由于皮带长度误差及轮槽误差过大造成的各条皮带间载荷不均而导致的功率损失。

现在使用的皮带一般都是联带和单带，通过上面的分析，我们发现联带与单带相比，能够减少能量损失，所以应尽量使用联组皮带。

1.1.3 减速箱影响

减速箱损失包括轴承损失和齿轮损失，它们都是由摩擦引起，减速箱中一般有三对人字齿轮，齿轮在传动时，相啮合的齿面间有相对滑动，因此就会发生摩擦与损失，增加动力消耗，降低传动效率。如果减速箱润滑不好，减速箱的损失将增加，效率将下降。

影响抽油泵泵效主要因素分析及提高泵效措施

随着勘探开发技术的不断进步和油气开采的深入，抽油泵在油气开采过程中发挥着越来越重要的作用，需要不断提高抽油泵的泵效，降低生产成本。影响抽油泵泵效的因素较为复杂，主要有以下几个方面。

一、油井地质条件

油井地质条件是影响抽油泵泵效最基本的因素之一，通常包括油井储量、含油层岩性、压力、温度等因素。这些因素对油井出油量、油质、粘度等产生影响，进而影响抽油泵的泵效。

二、抽油泵结构参数

抽油泵的结构参数包括泵的排量、提水高度、泵的直径、叶轮转速、泵的管道布置等。这些参数的不同组合将影响抽油泵泵效，影响最大的是泵的排量和提水高度。

三、工作液的性质

工作液的性质包括液体的黏度、密度、温度、酸碱度等。这些性质直接影响抽油泵的摩擦损失和水力阻力，也会影响泵效。

四、泵的安装条件

泵的安装条件涉及到管道的布置、支架的稳定性等。泵的布置方式、管道的截面积和长度等因素会对泵的摩擦损失产生影响，进而影响泵效。

为提高抽油泵的泵效，可以采取以下措施：

一、优化泵的结构参数

通过选取合适的泵的排量和提水高度等参数，可以实现泵的最大输出功率，提高泵效。此外，还可以通过设计合理的叶轮几何形状、降低泵的转速等措施来提高泵效。

二、通过液体额外的加压来降低液体黏度

在油井开采中，液体往往是高黏度油，这种液体会增加泵的摩擦损失和水力阻力，降低泵效。此时，可以通过在上游以适当压力降低流体黏度，提高流体稀释，进而提高泵效。

三、采用宽范围变频控制系统

采用宽范围变频控制系统可以实现泵的变频调速，能够满足不同工况下的需求，从而提高泵效。

四、优化泵的安装条件 通过合理的管道敷设和支架设计等方式，降低管道的阻力，提高泵效。

总之，影响抽油泵泵效的因素较为复杂，需要从多方面入手，采取正确的措施才能够实现泵效的最大化。

影响抽油机井泵效的因素及提高泵效的措施

摘要：在改革开放的新时期，我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，随着当前国家综合实力的不断增强，石油开采井的数量在不断增加，并且规模也在逐年递增，而在此基础上，随着产油量的提升，地底的原油供应出现了严重不足的情况，抽油泵在其中发挥的作用也没有起到显著的效果。本文基于此主要探究在当前采油井发展过程中，影响泵效的主要因素以及提升泵效的主要对策。

关键词：泵效；石油开采；强化

引言

抽油机井泵泵效是受诸多因素影响的，要想提高其泵效，必须要对其影响因素进行深入分析，尽可能降低甚至避免这些因素可能对泵效产生的影响，提高泵效的同时，提高油田的开采效率。

1油田开采中抽油机井泵效的影响因素

1.1冲程损失产生的影响

因抽油杆结构的影响，抽油泵的效率会出现大幅度降低。加之实际开采中抽油杆、管之间会产生较大的摩擦，这会降低活塞空间，抽油泵的效率将因此受到影响。基于相关数据分析，杆、管的长度越长，其效率就会越低，两者呈反比关系。实际生产中，若需要在较深的地层进行石油开采，便需要进一步拉深抽油杆以及抽油管，两者长度的增加会带来大量的动量损耗，这会对抽油泵的效率产生非常严重的影响。此外，开发因素以及设备因素也会影响泵效，这里主要指的是油稠、油井出砂以及气体过多等问题，当然也包括泵制造质量以及安装质量的影响。

1.2施工因素的影响

作业施工标准中对立井架的要求是，井口与游动滑车的左右偏差不超过20mm的偏差范围。前偏差不超过30mm、后偏差小超过50mm，但现场施工中很难达到这一标准，特别是左右偏差，几乎所有的作业井均超过了20mm的偏差范围。此外，目前施工时对油管丝扣的鉴定仅限于锥度检测，对丝扣的磨损程度尚无准确有效的检测手段，大多仅凭肉眼观察，缺乏一定的科学性，易将一些磨损严重但无明显破损的丝扣下入井内，因涂抹了密封脂，油管打压时也许无明显变化，但生产一段时间后，易使泵况变差。

提高抽油机泵效技术改进与应用

低泵效油井严重制约了油井的产能，降低了系统效率，增加了开采成本。为了提高油井产能，提高抽油泵的泵效，对抽油泵进行一系列技术改进将技术研究与现场实施相结合，起到了提高泵效的作用，并逐步形成了技术规模，取得了经验认识，为低效油井的高效开采提供了技术思路和治理手段。

标签：低泵效；泵漏失；开采成本

油田在开发生产过程中，随着地层压力下降，油井失去自喷能力需要人工举升的方式进行开采，抽油机举升是目前最常见的人工举升方式。随着生产时间的延长，油井会出现泵效低的情况，这些低泵效油井严重制约了油井的产能，降低了系统效率，增加了开采成本。

为了提高油井产能，提高抽油泵的泵效，对抽油泵进行一系列技术改进将技术研究与现场实施相结合，起到了提高泵效的作用，并逐步形成了技术规模，取得了经验认识，为低效油井的高效开采提供了技术思路和治理手段。

1 抽油泵漏失原因分析

抽油泵的漏失主要是由柱塞与泵筒的间隙漏失、泵阀的密封件漏失导致的。从抽油泵的工作原理可以看出阀球是抽油泵的主要部件，抽油泵中控制油液单向流动的部件，承受着来自井底流压、液柱重力、杆管重力等多方向的压力作用同时受到含油腐蚀性介质及砂粒的原油冲刷，且阀球与阀座以一定的频率相互撞击，其密封性能很容易遭到破坏。

通过对漏失抽油泵解剖分析，发现抽油泵阀座的密封面刺漏现象严重，造成这种现象的原因有三种。

1.1 磁性吸附漏失

普通抽油泵阀和硬质合金泵阀因其不具有抗磁性，在井下工作时，由于抽油泵受到地磁场的影响，极易导致泵阀磁化，致使金属碎屑、含金属成分的微粒吸附在泵阀密封面上，使抽油泵阀关闭不严，产生漏失 。

1.2 磨损性漏失

油田开发中后期，油井的水、气、砂等较多，加上结蜡、胶质沥青、腐蚀性介质的综合作用，泵阀启闭时段高速液流通过时，产生较大的水力切割作用，表面会形成方向性的冲刷痕迹，因普通泵阀硬度较低，耐磨性能差，易造成泵阀组件严重破坏。遇到高含砂井，固定阀关闭时，由于砂粒垫在密封面上，导致泵阀密封面严重磨损。