采油系统效率制约因素分析

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。

1.1.4 四连杆机构影响在抽油机四连杆机构中共有三副轴承和一根钢丝绳。

四连杆机构损失主要包括摩擦损失及驴头钢丝绳变形损失。

881 抽油机井系统效率及影响因素分析从抽油机井系统来看，其能够持续地进行能力转化与能量传递，有效能量与油井的入口能量之比是油井采油系统的效率，而系统的效率，则包括地面和井下效率，从四连杆、减速箱、皮带、电动机等构成，后者是油管柱效率、抽油泵效率、抽油杆效率、盘根箱效率构成的。

地面因素主要有抽油机在运转过程中负荷具有交变载荷的特点，要求在选择驱动电动机容量时都留有足够的裕度。

井下因素主要有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。

抽油杆的摩擦及弹性伸缩损失。

设计和管理因素主要有泵径、泵深、冲程、冲次的大小对杆柱和液柱的惯性载荷、泵阀球的运动、柱塞的有效行程及运动状态都起着决定作用[1-2]。

2 提高抽油机井提高系统效率措施系统效率是由产液量、有效扬程、电机输入功率等因素决定的要提高系统效率就必须要减少各个环节的损失。

2.1 优化抽油机井间开制度单井系统效率的高低是有杆抽油井运行是否协调的重要标志，单井系统效率越高，产液的吨油耗电量越少。

以“有效冲程最大化、生产载荷最小化”为原则，重点开展油井间开、参数优化、平衡调整等工作，治理井泵效提高5.6%，系统效率提升1.2%[3]。

通过评价电费与效益关系，确定无效井临界效益产量0.033吨/小时，依据液面恢复，按照单井供液能力，确定停井时间。

关井时间通过液面恢复法确定最佳关井时间5天。

充分依托现有数字化建设条件，通过数据采集、远程控制两个方面的智能化技术建设，实现油井管理智能化，打造智能采油示范区，图1[4-5]，见表1。

图1 地层井下关井压力测试抽油机井机采系统效率影响因素分析陈鹏 曹开开 刘强延长油田股份有限公司志丹采油厂 陕西 延安 716000摘要：油田开采选用的多为有杆抽油法，近些年来油田开采工程的开展，采油成本有了明显的上升，采取针对性的改进措施，以此来提升采油效率，提高油田开采的经济效益。

采油区注水系统效率影响因素分析采油区注水系统效率是指在油田开采过程中，通过注水系统向油层注入适量的水，以维持油层压力和提高原油采收率的能力。

注水系统的效率直接关系到油田开采的成本和效益，因此对于油田开发及管理具有非常重要的意义。

本文将从地质条件、注水系统设计、注水井井网规划及运行管理等角度出发，对采油区注水系统效率影响因素进行分析。

一、地质条件地质条件是影响采油区注水系统效率的重要因素之一。

首先是油层孔隙度和渗透率，不同的油田地质条件下，油藏孔隙度和渗透率存在着差异，而这些差异直接关系到油藏的蓄积能力和流体运移能力。

对于孔隙度低、渗透率小的油藏，需要更多的注水以增加油藏的压力，在注水系统的设计及运行中需要采取相应措施以保障注水效率；其次是地层压力，地层压力是维持油田稳产的基础，对于地层压力较低的油田，需要通过注水系统补充地层压力，提高采收率。

地质构造和岩性也会对注水系统产生影响，如地质构造复杂、岩性不均匀的地区，注水系统的设计需要更加精细和合理。

二、注水系统设计注水系统设计是影响注水系统效率的关键因素之一。

首先是注水质量和初次成本，注水系统应选择合适的注水质量，结合地质条件和生产实际情况，确定合理的注水量和注水质量，避免因注水过多或者质量不足导致的注水效率低下。

其次是注水系统工艺和设备，合理设计注水系统，选择合适的注水设备和工艺流程，可以有效提高注水系统的效率，减少注水系统的运行能耗和维护成本。

注水系统的改造和优化也是提高注水效率的有效手段，可以通过不断地优化注水系统的设计，提高注水系统的适应性和稳定性，从而提高注水系统的效率。

三、注水井井网规划注水井井网规划是影响注水系统效率的重要因素之一。

首先是注水井井网布局，合理的井网布局可以减少注水井之间的相互干扰，提高注水效果。

对于不同的地质条件和油藏类型，需要采取相应的井网布局方式，如对于低渗透油藏，需要采取稠密的井网布局，提高注水效率。

其次是注水井位置选址和水力分析，合理的井位选址和水力分析可以减少注水井之间的互相影响，提高注水效果，同时也能减少注水井的冲突和压力波动，保证注水效率。

影响抽油机井系统效率因素分析及对策通过提高抽油机效率的措施，掌握提高抽油系统效率的途径，为提高抽油机的效率奠定基础，从而提高油井的生产效率，建立最佳的经济效益。

在分析影响抽油系统效率的因素后，采取必要的纠偏措施，满足了油田生产的基本条件，有效地提高了抽油机系统的工作效率，提高了油田的生产效率。

影响抽油机效率的因素是多方面的，通过降低电动机功耗，提高电动机效率，减少泵漏，提高抽油泵效率，保证抽油系统高效运行，提高最终采收率。

标签：机采系统效率；影响因素；策略分析抽油机井系统效率可以反映出机采系统的效率，如果系统的效率高，那么无效损耗低。

为节省机采井施工的成本，文章分析了影响机采系统效率的原因，并且阐述了相关提率策略。

抽油机井系统的效率可检验油井作业的水平，作为反应出油井作业的效率，考量用电损耗的程度关键性指标。

所以说，如何提升抽油机井系统的效率，实现油田作业的节能降损、节约石油生产的成本，获得最大化效益是值得大家研究的问题。

1. 影响机采系统效率因素分析1.1 影响地面系统效率因素分析1）电动机：通常电动机的类型、质量的好坏、抽油机平衡性、配置合理性、老化的程度等影响到电动机的效率。

特别是类型、质量以及配置，还有抽油机平衡度是重要的因素。

2）皮带：在三角式皮带传动的时候，受到弹性方面因素的影响，弹性容易变形，并且能量会损失，难防止发生相互间错动、和打滑以及震动问题，导致有些能量损失。

特别是皮带的松紧度，这是关乎到皮带的效率关键性因素。

3）减速箱：减速箱具有三组人字齿轮，当齿轮在转动的时候，齿面容易滑动，从而发生了摩擦力，部分能量损失，并且轴承也发生摩擦损失。

特别是齿轮和轴承润滑度，影响减速箱的效率。

4）四连杆机构：四连杆机构具有三组合轴承和一条钢丝绳，轴承的摩擦力损失以及钢丝绳发生了变形，都会影响到四连杆机构的效率。

所以轴承润滑度，钢丝绳变形的问题，要执行保养维护方法。

5）抽油机平衡：如果平衡率偏低，电动机在工作在一定时间段内会呈现负功的问题，结合电能转为成→机械能转变为→电能的过程，这时转化率是50%，说明电动机做了1kWh 的负功，那么需用电2kWh。

抽油机井系统效率影响因素及措施摘要：随着我国的综合国力在快速的发展，社会在不断的进步，抽油机井系统在运行过程中普遍存效率低的问题。

本文从井下以及地面两个方面对提升抽油机井系统效率的重要性进行阐述，并对目前造成油田抽油机井系统效率低下的原因进行了分析，最后，结合抽油机井的运行现状提出了提升抽油机井运行效率的有效措施。

关键词：抽油机井；运行效率；影响因素；措施引言抽油机井工作时，电动机做功，将井下液体有效举升至地面，整个系统工作是能量不断传递和转化的过程。

能量每次传递时都会有一定损失的，系统效率是用来衡量有杆泵抽油系统能量损失的标准。

油井系统效率不仅反映用电损耗，更是衡量整个抽油系统运行过程中的综合效率，是节能管理中必须重视的参数。

油井系统效率的计算公式复杂，影响因素多，并且在各影响因素之间互相制约，互相影响。

1影响抽油机井系统运行效率的因素分析1.1地面因素根据地面驱动设备组成情况，地面能量损失可分为电动机、皮带、齿轮减速器和四连杆机构四部分能量损失之和。

地面设备能量损失越小，地面效率越高；反之，地面效率越低。

电动机对系统效率的影响主要是热损失和机械损失。

其中，电动机类型、设备性能和匹配是影响电动机效率的主要因素。

①电动机类型。

针对普通型电动机存在启动电流大、能耗高和噪声大等问题，近几年萨中开发区加大了双速双功率电动机、超高转差电动机和双功率电动机等高效节能电动机的应用力度，取得了较好的节能降耗效果。

②设备性能。

由于电动机长时间运行，造成内部线圈老化，机械磨损增加，降低了电动机的输出功率。

③匹配。

从动力角度讲，为了保证抽油机的正常运转，峰值扭矩高，势必要选用较大的电动机，这种大电动机、大峰值电流的配套方案，必将导致电动机自身损耗和电路损耗的增加，电动机功率利用率普遍偏低，对抽油机井系统效率影响较大。

皮带对系统效率的影响主要是皮带弹性滑动损失、打滑损失和皮带与轮槽间径向滑动的摩擦损失，其中，皮带松紧度是影响皮带传动效率的最重要因素。

影响抽油机井系统效率因素分析及措施摘要：抽油机系统效率是衡量油井工作状况的主要指标,系统效率反映着油井的生产水平,抽油机的耗电能力,目前各油田产量紧张,单方液量成本高,有必要对影响抽油机系统效率的因素进行研究,以最经济的方式实现最大的效益。

关键词：抽油机井系统效率影响因素分析提升一、影响抽油机井系统效率的因素1.地下因素1.1原油粘度原油粘度是影响油井产量的重要因素之一，由于原油粘度过大，会致使油井供液不足，油泵充不满，造成系统效率的降低。

1.2气体对系统效率的影响、在抽油过程中时，总会有气体随液体一起进入泵内。

气体占用一定的泵内容积，影响液体进泵及排油；因此，气体进入泵内会影响泵效，当大量气体进入泵内，还会产生气锁，使泵无法工作。

1.3密封盒功率损失光杆摩擦力主要与工作压力、密封材质及硬度、接触面积、运动速度和温度有关，而在调参前后仅有光杆运动速度发生变化，密封盒功率损失仅与光杆运行速度有关，且呈线性关系。

1.4抽油杆功率损失抽油杆运动过程中，杆管间、杆柱与液柱间产生摩擦造成功率损失。

在注水开发的油井中，采出液黏度较低，杆柱液柱间摩擦力仅有(100—200) N，可忽略不计。

1.5抽油泵功率损失泵功率损失包括机械摩擦、容积和水力损失功率。

其中在产液量保持不变条件下，水抽油泵损失功率仅与冲程S、冲数n和柱塞两端压差△p有关，且成线性关系，而压差△p与流压有关。

1.6管柱功率损失管柱功率损失包括管柱漏失和流体沿油管流动引起的功率损失两部分，在调参前后管柱功率损失与流速、流量有关，这两项参数在产液量稳定的条件下实际上可转化为冲次与冲程的函数关系。

因此调整参数前后对比，各部分功率损失可以变成为地面参数变化量的函数关系，从而为系统效率分析奠定了基础。

2.地面因素2.1电动机方面的影响目前大部分油田配置机型与产能不匹配，部分仍在大电机、高参数下生产，机械效率低于85％.由于抽油机的的载荷变化大，上下冲程峰值电流差异较大，及平衡度不够造成电动机负载率低、功率配置过大、运行效率下降、设备老化功率损失大等问题。

抽油井系统效率因素分析与技术对策探讨摘要：通过对影响提高抽油井系统效率主要因素进行逐一分析，提出应用调整平衡、节能电机、降低冲次等提高抽油井系统效率的主要技术对策，为油田企业机采系统效率有很好的借鉴意义。

关键词：抽油井；系统效率；平衡度；降低冲次油田生产过程中，机采系统效率是对整个抽油井系统工况的标明，其实质是采油各环节的技术水平、管理水平和能源利用效率的具体体现。

该指标的高低，直接表明了抽油井采油管理水平的高低，极大程度上影响着抽油井采油的生产成本，提高抽油机井系统效率，对油田增产降耗、提高经济效益具有重要意义。

1 提高抽油机系统效率影响因素1.1“大马拉小车”现象严重“大马拉小车”是油田企业各类用能环节中普遍存在的现象，目前油田在用的多数抽油机井使用的是55kW、45kW、37kW 的Y系列异步电动机，这样的对应关系，使设备容量大、自身损耗高，系统效率低。

1.2平衡度合格率偏低抽油机平衡度是确保抽油设备经济优化运行的重要手段之一，平衡度的好坏直接影响到抽油机井的系统效率，检测抽油机井中，平衡度不合格的有98口，占所测抽油机井总数的35. 6%，抽油机平衡度合格率偏低。

1.3井筒因素复杂由于泵挂较深，管、杆偏磨现象比较突出，井筒结蜡、结垢、腐蚀等情况较严重，导致凡尔、油管漏失，造成泵排量系数偏低，严重时造成油井产液量下降，使抽油机上、下载荷增加，耗电量增大，这样液量减少，动液面上升，消耗功率较大，系统效率较低。

1.4耗能设备新度系数偏低在用耗能设备普遍存在老化严重现象，采油生产系统抽油机电机超期服役占32.5%，平均新度系数为0. 43，潜油电泵电机85 台，平均新度系数0. 46，在用耗能设备中新系数小于0. 1 的设备占21. 4% ，等于小于0. 3 的设备占38.87%，一般来说，设备新度系数保持在0. 6 左右比较合理。

2 提高抽油井系统效率技术对策根据以上分析，认为提高抽油井系统效率节能降耗仍有提高空间，在对提高抽油井系统效率节能降耗治理过程中，宜采取先地面后井下的原则，地面节能主要措施包括调节抽油机的冲次与平衡度、改造（更新）电机、加强抽油机及电机的维护等方面入手，保证地面设备处于经济运行状态；井下部分的治理工作需要结合检泵、措施等作业进行，依据产能预测，进行管、杆优化组合及泵径、泵挂及沉没度等参数的合理调整。

采油区注水系统效率影响因素分析采油区注水系统是石油生产过程中的重要组成部分，其效率直接影响着油田的生产能力和经济效益。

随着石油需求的增加和储量的逐渐减少，如何提高采油区注水系统的效率成为石油行业的重要课题。

本文将对采油区注水系统效率的影响因素进行分析，为提高注水系统效率提出一些建议。

一、地质条件地质条件是影响采油区注水系统效率的重要因素之一。

地层的渗透性和孔隙度直接影响着注水系统的水驱效果，如果地层孔隙度大、渗透性好，注入的水能够更好地填充地层孔隙空间，从而推动油向生产井运移。

地层的含水饱和度和压力分布也会影响注水系统的效率，含水饱和度高和压力差大都有利于水驱油的效果。

针对地质条件不利的地区，可以采取一些措施来提高注水系统的效率，比如通过压裂增加地层渗透性，改善地层的渗透能力；通过调整注水井的布局，选择合适的位置进行注水，提高注水效果。

地质勘探技术的进步也能够更准确地了解地质条件，为设计注水系统提供更多的依据。

二、注水系统设计注水系统的设计是影响其效率的另一个关键因素。

注水井的布局、井网的密度、注水层的选择等都会直接影响注水系统的效果。

合理的注水井布局可以保证注入的水能够均匀地分布到油层中，提高注水效果；而注水层的选择则需要考虑地层特性、产油层位置等因素，选择合适的注水层对提高注水系统的效率至关重要。

在注水系统设计中，可以通过模拟计算、地质勘探等手段来尽量准确地确定注水井的布局和注水层的选择，避免设计不合理导致的浪费和低效率。

在设计中也需要考虑到随着时间的推移，地层渗透性和压力分布会发生变化，注水系统的设计需要考虑到这些因素，以保证长期的高效运行。

三、注水工艺注水工艺是影响注水系统效率的另一个重要因素。

注水的速度、压力、水质等都会直接影响注水效果。

过快的注水速度会导致水窜，使得水和油之间的界面移动不及时，影响水驱效果；过低的注水速度则会导致地层中的留置油无法及时被推动出来。

注水压力的控制也十分重要，过高的注水压力会导致地层破坏，影响地层渗透性；过低的注水压力则会导致水驱效果不理想。

机采井系统效率影响因素及提高系统效率方法提高系统效率是一项长期、基础、综合的工作，对节约能耗和提高经济效益有很大好处。

从以上分析可以看出，提高系统效率的主要工作是加强管理（技术管理、生产管理）。

技术管理包括机杆泵的选择、地面抽汲参数的调整、检泵作业、调平衡及各种节能设施的应用;各项生产管理工作的好坏直接影响系统效率的高低。

为此，要从加强基础的管理工作做起，努力提高管理水平及系统效率。

标签：机采井;系统效率;系统效率影响抽油机的系统效率因素很多，地层压力、含水、气油比、粘度、油水界面、砂、蜡、气、等的变化都会影响抽汲参数，地面设备相应参数也随之改变（悬点载荷、电流、平衡率、电机输入功率等）。

在保证生产情况下全面优化各参数，从而提高抽油机井的系统效率。

一、系统效率系统效率包括日产液量、动液面、油压、套压和耗电量（电流、电压、有功功率）等多项参数。

在抽油机井正常工作条件下，采用电参数分析仪，测试抽油机井的有功功率等数据，进而计算出抽油机的系统效率。

目前，统计A矿共有抽油机井781口，普测井系统效率测试井数为694口，除去液面在井口的井，平均系统效率为23.9%，系统效率在15%以下的井为223口，占测试井数的35.8%，要提高A矿系统效率的整体水平，重点要提高这部分“低效井”的系统效率，使其参数合理。

二、影响因素1原油物性原油组分中，如果重质（指胶质、沥青质和蜡质）含量越高，举升液体过程中需要克服的摩擦阻力越大，电机的耗量也就越大。

在各种条件相同的情况下，这种井的系统效率也就越低。

2泵况影响泵况好的井与泵况差的井（泵况差是指泵漏失井），在耗电量上尽管有差距，但耗电量的减小不与泵漏失量成比例关系，同时由于泵况变差，油井的产液量下降动液面上升，致使产液量与举升高度之积变小，系统效率下降，有时系统效率可能降至为零。

因而泵况好的井系统效率高于泵况差的井。

3电机本身从理论上讲，将一定量的液量从井底举升到地面，所消耗的能量将会是一定的，但是，在生产中电机实际消耗的功率将会远远大于这一能量。

采油区注水系统效率影响因素分析采油区的注水系统是指通过将水或其他液体注入油田来增加油层压力，促进原油的开采。

注水系统的效率对于提高油田产能和延长油田寿命具有重要意义。

影响注水系统效率的因素有很多，需要进行深入分析和研究。

本文将从几个方面进行分析，以期为提高注水系统效率提供一些参考和帮助。

一、地质因素地质因素是影响注水系统效率的重要因素之一。

油田地质结构会直接影响注水效果。

如果油田地质结构复杂，油层孔隙度小、渗透率低，注水效果会受到限制。

地质构造对注水效率也有着重要的影响。

油田地质构造如果较为复杂，例如断层多、构造变形大等，会导致注水井之间的连通性差，从而影响注水效果。

针对地质因素的影响，可以通过制定合理的注水方案和布点方案来尽可能克服地质因素对注水效率的影响。

二、注水井选址注水井选址是影响注水系统效率的重要因素之一。

合理选址可以提高注水效率，提高采油区的产能。

在选址时，需要考虑到地质条件、地下水动力学参数、油田结构等因素，以及与已有注采井的关系。

通过合理选址，可以达到提高注水效率的目的。

三、注水井井网布局注水井井网布局是影响注水系统效率的关键因素之一。

合理的注水井井网布局可以减少混合流体的产生，提高油井的有效开采面积，降低油水混产比，从而提高注水系统效率。

通过合理的注水井井网布局，可以提高注水井的利用率，减少注水井之间的相互影响，提高注水效果。

四、注水作业参数注水作业参数是影响注水系统效率的重要因素之一。

包括注水压力、注水量、注水方式等参数。

通过合理调整这些参数，可以提高注水系统的效率，降低注水成本。

合理的注水压力可以提高注水效率，但过高的注水压力会增加注水井的破裂风险，过低的注水压力则会影响注水效果；合理的注水量可以提高注水效率，但过大的注水量会增加成本，过小的注水量则会影响注水效果。

需要通过对注水作业参数的合理调整，来提高注水系统效率。

五、注水液体选择注水液体的选择是影响注水系统效率的重要因素之一。

影响机采系统效率因素分析【摘要】通过对影响机采效率的因素分析，为抽油机井系统优化设计提供参考依据，以此来提高油井机采系统效率。

【关键词】抽油机井机采效率影响因素引言据统计，目前胜利油田抽油机井占油井总数的86%左右，抽油机是主要的采油设备，主要包括游梁式抽油机、双驴头抽油机、高原皮带式抽油机，以及其他类型抽油机，其中游梁式抽油机80%，是主力机型。

，笔者重点结合影响机采系统效率的地面、井下、井型及管理方面的因素作一简要分析。

一、地面因素对机采系统效率的影响（一）变压器影响目前抽油机井使用的是50kva或100kva的变压器，一对一拖动22kw、37kw、45kw电机，而电机平均输入功率为10kw左右，造成变压器容量浪费较高、其负荷率较低（10%-30%），导致变压器功率因数低。

（二）抽油机影响很多超役使用的抽油机因使用年限较长，各处齿轮啮合程度不好，造成轴承和齿轮的磨损损失增大，四连杆效率降低；经对比测试，超期服役的抽油机与新机相比地面效率低5%左右。

同时，抽油机负载率不合理，部分抽油机的载荷利用率低，耗电量大。

还有的抽油机超负荷运行，主要原因是部分低渗透油井下泵深，负荷重。

另外，稠油油井液流流动时粘滞阻力大，油井内抽油杆运动时摩擦力大，导致悬点载荷大。

（三）电机影响电机负载率低。

抽油机电机效率主要受抽油机电机负载率的影响，抽油机井的电机存在“大马拉小车”的现象（电机的负载率30%左右。

通常电机的负载率在0.75左右时效率最高，负载率在0.5—1.0范围内效率变化较少。

功率因数在负载率为1.0左右最高，负载率降低时，功率因数明显下降。

高能耗。

普通y系列电机，这类电机占总井数的大多数，级数基本是6级或8级，电机的转速分别是980r/min或745r/min，不适合部分油井对低冲次的需求。

电磁调速电机，此类电机出厂时，额定效率仅为60%-70%，使用此类型电机的油井，系统效率均较低。

修复电机自身损耗大。

抽油机井机采系统效率影响因素分析摘要机采系统效率的高低受多种因素影响,主要包括地面因素、井下因素和管理因素。

本文主要从这几个方面展开,分析机采系统效率的具体影响因素。

关键词抽油机;机采系统效率;影响因素中图分类号TE933 文献标识码A 文章编号1674-6708(2010)31-0066-020 引言抽油机井系统效率是指地面电能传递给井下液体,将液体举升到地面的有效做功能量与系统输入能量之比,系统效率值的高低直接反映一个单位抽油机井管理的好坏,已经成为抽油机井的一样重要指标,它的值每提高一个百分点,将为单位,为国家节省大量的能源,我们有必要也迫切需要提高抽油机井系统效率。

根据有杆泵抽油机井系统效率的构成,可以知到,在油井地层条件一定的情况下影响机采系统效率的主要因素包括地面因素、井下因素和管理因素等方面,而且这三者之间是相互联系与制约的。

1 地面因素对机采系统效率的影响1)目前,油井常用的电动机一般为Y系列普通三相异步电动机。

由于其机械特点的硬特性,与抽油机的交变载荷运动特点匹配性差;而且为满足抽油机的启动和修井要求在选择电动机时都留有足够的容量裕度,而电动机在正常运行时均以轻载运行,“大马拉小车”现象比较突出。

总体而言,普通三相异步电动机负载率低,节能效果差,机采系统效率受到较大影响。

2)传动皮带和减速箱对机采系统效率的影响传动皮带和减速箱对机采系统效率的影响主要体现在传动过程中摩擦造成的功率损失。

目前,抽油机传动皮带多为普通三角皮带(一般为3根~8根不等)和窄V联组皮带。

由于制造工艺水平的限制,几根皮带组合使用的普通三角皮带松紧程度很难保持一致,传动时会造成皮带间因受力不均而引起相互错动、打滑和振动,因而降低了传动效率。

减速箱的功率损失包括轴承摩擦损失和齿轮摩擦损失。

目前在用的多数是长期运转或修复拼合使用的减速箱,由于轴承、齿轮磨损,以及配件间的传动配合、润滑状况等原因,增加了传动摩擦损失,对减速箱输出功率有着明显的影响。

抽油机井系统效率影响因素及提高对策摘要：分析了电机、抽汲参数及技术管理对有杆抽油系统效率的影响，探讨了提高采油系统效率的途径，重点开展系统效率测试，并采取相应的措施对策，应用效果显著。

关键词：系统效率；抽汲参数；泵效一、影响因素1.1 电机由于能量（电能与机械能）在转换和传递的过程中，必定会不可避免的发生损失，所以有效功率一定小于输入功率，系统效率总是小于1。

根据能量守恒定律，输入功率应当等于有效功率和损失功率△P之和，因此在一定的输入功率条件下，损失功率△P越大，机械采油井系统效率越低；努力降低各项能耗是提高系统效率有效途径。

1.2 抽汲参数（1）冲次。

抽油机冲次增大后，其动载荷、摩擦载荷相对也增加，从而抽油机在单位时间内做的功以及输入功率随之增加。

当选定抽油杆组合后，随着冲程长度的增大，冲次下降其能耗也随之降低。

因此为了改善抽油系统的受力状况，减少断脱事故的发生，提高抽油系统效率，就应当适当降低冲次。

根据现场的试验统计结果发现，抽汲参数对有杆抽油系统效率(特别是井下效率)影响较为显著。

因此，在产量保证的前提之下，有杆抽油系统的优化设计是效率最高、能耗最小。

对比在相同泵挂深度、相同泵径下对不同冲次与冲程组合的有杆抽油系统效率的测试结果表明，无论是常规抽油机还是异相型抽油机，对于同样的有效扬程(或举升高度)，不同的抽汲参数所产生的有杆抽油系统效率截然不同，甚至差别较大。

以异相型曲柄平衡抽油机为例，不同的抽汲参数匹配情况下，有杆抽油系统的效率相差近8％。

对于常规型的抽油机而言，不同的抽汲参数匹配情况下有杆抽油系统的效率差异更大，相差接近10％。

（2）泵径。

某油田相当一部分油井长期处于供液不足的抽汲状态下，所以想通过增大泵径来提高系统效率是非常有限的，针对于这样一个现场实际情况我们重点要放在合理的供排匹配上。

泵径与抽汲参数的合理匹配，可以使能耗降到最低，即系统效率达到最高。

大泵径抽油泵的使用受到油管尺寸、套管尺寸以及抽油杆强度等因素的限制，但若大泵径与抽汲参数能够合理匹配，既可满足所要求的配产量，又可使水力损失和摩擦损失降到最低，保证系统在高举升效率下抽油。

科技视界Science &Technology VisionScience &Technology Vision 科技视界1辽河油田机采系统效率现状选择几个有代表性的单位,开展了机采系统效率的普测工作。

共测试3980口井,占当年抽油机开井数的60%。

单井平均日耗电为196.5kW ·h,平均单井系统效率19.34%。

其理论最大目标值为40.4%,相比还有20.96%的潜力,即使与国内其它油田相比(大庆31.08%、河南30%、中原27.38%、胜利27.23%、玉门25%、大港23.6%),也存在较大差距。

2主要制约因素分析2.1设备老化,系统阻力过大辽河油田抽油机新度系数仅0.24,由于抽油机服役年限长,机械性能变差,运行部件不灵活或磨损,造成系统阻力过大,抽油机地面传动系统的效率损失增大,进而降低地面效率和整体系统效率。

同时,由于常规游梁式抽油机本身的结构性,决定了其平衡效果差,曲柄净扭矩脉动大,存在负扭矩、载荷率低、工作效率低和能耗大等缺点。

2.2抽汲参数有待进一步优化设计抽汲参数(冲次N、冲程S、泵径D 以及抽油杆尺寸)对有杆抽油效率影响较大。

在油井产量要求一定的情况下,不同抽汲参数,抽油机的系统效率可相差5个百分点以上。

2.2.1冲程对于冲程,它的增减与理论排量的增减成正比关系,亦与杆柱惯性力增减成正比关系,但冲程对悬点载荷和交变载荷的影响相对最小,另外冲程长则冲程损失变小。

综合这两个因素,应用长冲程成为一种趋向,因此应首先考虑使用抽油机具有的最大冲程。

据统计,目前在用抽油机开井10500口,其中实际冲程低于抽油机最大冲程的抽油机井约占31.3%,造成抽油机资源的浪费,也是抽汲参数调整潜力之一。

2.2.2冲次对于冲次,杆柱惯性力的增值与冲次的平方成正比,冲次对悬点载荷的影响比冲程的影响大很多,同时当冲次高到某一程度时对扭矩的影响也会超过冲程,所以冲次不宜过高。