提高抽油机系统效率的措施

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。

浅谈抽油机如何实现节能增效

摘要：磕头机是指含有游梁，通过连杆机构换向，曲柄重块平衡的抽油机，又称游梁式抽油机，工作时，整个磕头机的动力来源主要是利用电机带动联轴器转动，并在转齿的齿合作用下使连接杆的转动，并通过连接杆转动这唯一一个动力装置带动两个抽油机共同作用，但是现有的石油磕头机，结构简单，使用效果不够优异，机器因大型而不便于移动运输，旋转连接装置不能够稳定的，易脱落。为此，在接下来的文章中，将围绕抽油机如何实现节能增效方面展开分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

关键词：抽油机；节能增效

引言：

在我国的石油开采行业中，由于石油开采环境恶劣和石油利用程度较低，石油资源已经不能够满足时代发展的需求，为促进稳油控水技术的发展，应该从石油开采工作进行分析。提高对石油能源的利用，降低开采成本，能够促进石油开采工作的优化，提高石油企业的核心竞争力。由于油井的出油量正在逐渐减少，因此抽油机在石油生产中的利用率在逐步提高。从目前来讲，促进油田开采工作的节能，提高可持续发展效率，是当前油田开采的重要课题。

一、田抽油机存在的主要问题

（一）抽油机系统效率低

在石油开采工作中，抽油机主要是由电机、地面传动设备和井下抽油设备组成的结构，各组分之间都有紧密的联系。在石油开采工作中，如果某个设备出现问题，就会直接影响到抽油机的工作效率，导致出油量下降。所以抽油机效率的提升工作，一直受到社会各界的广泛关注，促进可持续发展工作的进行是当前石油开采工作的重要课题。

（二）抽油机能耗大

就目前而言，受到资金技术条件的限制，我国大部分采油工作仍然是采用游梁式抽油机，这会给采油工作带来巨大的能源损耗。同比来说，型号更大的抽油机会造成更高的功耗。就造成抽油机庞大功耗的因素分析，主要得出以下几点：第一，游梁式抽油机所搭载的负载性能和电动机效率有很严重的不匹配现象，抽油机在没有对采油工作进行有效识别的状态下，就会造成电动机二次能量消耗。第二，石油的开采工作是一项长期的任务，经过长期使用的抽油机零部件老化，会造成负荷波动参数增大，引起能源消耗大幅度增加。

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抽油机井系统效率影响因素分析与改进措施

作者：李林

来源：《教育科学博览》2013年第09期

摘要：机采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，本文从地面设备、井下杆管、泵和管理及油井的参数设计等方面分析了影响抽油机井系统效率的因素，本文从有杆泵抽油机井的井下工具、地面设备、配套设施等各个环节，对影响有杆泵机采系统效率的因素进行了细致地分析，并针对各影响因素提出了有效的对策，对于提高有杆泵抽油机井的系统效率，降低油井运行成本，实现油井节能降耗，具有一定的指导意义。

1 抽油机井系统效率影响因素分析

随着油田的开发，埕东油田进入高含水期，抽油机长时间的低效运行，不仅造成大量电能的浪费，而且影响设备的使用寿命，提高抽油机机采效率是一个复杂的系统工程，主要取决于设备状况、参数优化等方面，通过加强分析，确定科学的调整方式，实现供采协调，充分发挥油井产能，从而降低能耗，提高经济效益。

影响有杆泵抽油机井系统效率的因素较多，它不仅受抽油设备和抽油参数的影响，而且还受油井管理水平和井况的影响。由于能量在转换和传递过程中，总会发生能量损失，用Pi表示输入功率，用Pe表示有效功率，用△P表示损失功率，则有：Pi=Pe+△P

根据抽油机井系统的组成情况，可以把损失功率△P分解为8个部分，即：

（1）电动机损失部分功率△P1：当电动机输出功率为额定输出功率的60-100%时，电动机的工作效率与额定效率接近或相等，否则将低于额定效率；而在抽油机工作时，负荷变化极大，所以其电动机的工作效率低于其额定效率。据资料显示，电动机的额定效率约为90%，而应用于抽油机上的工作效率只有70%左右，这部分功率损失对系统效率的影响很大。

（2）带传动部分的损失△P2：油田应用较为普遍的普通V带、窄V带和同步带的效率一般在在95%左右，即这部分的损失功率为5%。

提高抽油机井系统效率管理办法摸索与应用

【摘要】近年来提高抽油机井系统效率的管理办法逐渐被重视，但由于设备配置与油井举升能力不能完全匹配，通过综合运用各种技术及管理办法，整体提升抽油机系统效率还有较大的空间，针对本油田的能耗特点，利用能量最低的设计思路，从设计源头对每口机采油井进行优化，摸索出提高油机井的系统效率管理办法，降低系统能耗。

【关键词】抽油机 系统效率 提高 办法

近年来提高抽油机井系统效率的管理办法逐渐被重视，以防泵漏、防管漏、防偏磨等配套工艺的实施，抽油机井举升效率明显提高，但由于设备配置与油井举升能力不能完全匹配，通过综合运用各种技术及管理办法，整体提升抽油机系统效率还有较大的空间，特别是大部分低渗区块油井，还存在着整体抽汲参数偏大等系列问题，通过优化后与新技术的应用，节能潜力大。

1 现状调查及原因分析

1.1 管柱漏失

油管漏失引起管柱功率损失，降低管柱效率。油管漏失主要有三方面：一是管材原因，二是生产过程中振动使油管螺纹松动产生丝扣漏失；三是杆管偏磨导致油管局部磨穿漏失。沈阳油田出砂、偏磨较严重，油管内壁磨损、腐蚀老化，而检测分选能力有限，下井油管不能保证质量。

1.2 杆管之间的滑动摩擦功率损失 抽油杆与油管间的摩擦损失分别为偏磨和挠曲两方面造成的。前者与油井的井身结构关系极大，其程度与井斜段狗腿角大小直接相关；后者主要由载荷和抽汲参数决定。摩擦损失在实际操作过程中难以计算，一般采用试验和实测的方法得到。在抽油过程中，井斜段抽油杆柱和油管摩擦，特别是抽油杆的下部发生挠曲，造成有效载荷的波动，增大了额外能耗。

1.3 抽油泵的影响

泵的容积功率损失包括泵隙漏失和凡尔漏失两方面。

正常情况下，抽油泵泵隙漏失主要是指柱塞与衬套之间漏失，对于出砂井而言，以sio2为主要成份的石英、长石等细粉砂颗粒硬度高于泵筒与柱塞的表面硬度，当这些细砂粒进入间隙内很容易造成柱塞泵筒摩擦副表面磨损，生产一段时间后间隙变大，漏失量也增大，泵效快速降低。