提高杆式泵泵效方法的探讨
- 格式:docx
- 大小:12.31 KB
- 文档页数:5
提升有杆泵采油系统效率的方法提升有杆泵采油系统效率的方法摘要:有杆泵采油是国内外广泛采用的一种采油方法,但是,目前国内的系统效率已不能满足当代社会发展的需求。
本文主要对影响有杆泵采油系统效率的因素进行了简要的分析,通过全方位、高层次的探讨,阐述了如何去提高有杆泵采油系统效率,什么样的途径才能使系统的效率达到最大化。
关键词:系统效率分析因素有杆泵采油占国内外采油方式的比重比较大,大多数是抽油机井。
所以,目前增加有杆泵井产油量、降低采油的成本,努力创新研发新型的有杆泵等采油装置,才能使得有杆泵采油的经济效益达到最大化。
最近这些年,通过对系统的研究,做了很多的改进,同时也取得了很好的效果。
以我国的油田为例,我国的机械采油系统的运行效率提升了7%左右,但是还是很难达到我国的节能期望值,相对于国外的油田系统效率,还有很长的路程要走。
究其原因,主要有以下几点:(1)一些井口的设施没有做到位导致产液量一直不高。
(2)一些机械设备工作效率不高,导致系统的压力问题没有得到很好的平衡,使得效率也不明显。
如果以上的问题得到了很好的解决,那对于采油系统的效率也会明显提高。
1 影响机械采油有杆泵系统效率的主要因素据调查,近年来我国的油田的系统效率要远远小于系统理论的百分比,且平均效率最高的也不会超过平均系统效率的一半,以下是影响油机井系统效率的因素:(1)电机的负载率过低。
一般来说电机的运行效率都在0.7-1.1之间,但是目前我们的电机的负载率都没有达到这个要求,这是造成电机运行效率较低的主要因素。
实践证明,如果电机的负载率提高5%-10%,系统的效率也会提高2%-4%,且节电率可以达到10%。
(2)传动皮带的失误。
它采用的原理是采用三角皮带传动,但是因为弹性的影响,很难保证它的张紧程度,所以,在使用过程中,很容易出现相互错动、打滑等想象,这样会使浪费能量的耗损。
(3)抽油机的工作。
对于大多数的抽油机都是采用对称循环的工作方法,其运行方式与周期性波动的幅度都很大,它的这种工作状态对于电动机来说是不适合的,因为,它在运行的过程中,会造成大量能量的损耗,且系统的效率不会提高。
杆式泵采油工艺技术的优化策略杆式泵采油是一种常见的油田采油方式,其技术优化是提高产油效率、降低生产成本的重要举措。
本文将从改进杆式泵设计、提高泵采油效率、优化生产管理等方面,探讨杆式泵采油工艺技术的优化策略。
一、改进杆式泵设计1、选用优质材料:杆式泵的寿命和稳定性直接取决于材料的质量。
应该选用高强度、耐磨损的材料来制造泵体、泵杆等关键部件,以提高泵的使用寿命。
2、提高泵的密封性:杆式泵在运行过程中容易发生泄漏,造成能源浪费和设备损坏。
应该加强泵的密封性设计,采用高效的密封结构和材料,有效防止泄漏现象的发生。
3、优化泵的结构设计:针对杆式泵在运行过程中易出现的问题,可以对泵的结构进行优化设计。
例如通过改进泵的进口结构,减少液体进入泵腔时的波动,提高泵的工作效率和稳定性。
二、提高泵采油效率1、适当提高泵的抽油频率:根据油井产能和油藏情况,可以适当调整杆式泵的抽油频率,尽量将泵的抽油速度与油井产油能力匹配,提高泵的抽油效率。
2、调整泵的工作参数:可以通过调整泵的工作参数,如泵的冲程、冲程频率、冲程长度等,来提高泵的采油效率。
合理调整这些参数,可以使泵的工作更加稳定和高效。
3、优化泵的排液系统:在泵的运行过程中,可以通过对泵的排液系统进行优化,提高泵的排液效率,从而降低泵在运行中的能量损耗,提高泵的采油效率。
三、优化生产管理1、加强设备维护:对杆式泵的使用寿命和稳定性有很大影响的因素是设备的维护情况。
需要加强对杆式泵的定期维护和保养,及时发现并处理设备故障,保证设备的正常运行。
2、优化生产调度:对于多口采油井,需要合理安排泵的工作顺序和工作时间,根据油井生产情况,合理分配泵的工作任务,最大限度地提高采油效率。
3、加强人员培训和管理:对于使用杆式泵采油的相关工作人员,需要进行专业培训,提高他们的工作技能和管理水平,保证他们能够熟练、安全地操作杆式泵设备,提高生产效率和安全性。
合理优化调整油井沉没度提高有杆泵泵效对策本文通过对影响油井沉没度的各种因素及沉没度与有杆泵工作状况之间的关系的分析,确定机采油井合理沉没度的范围。
结合油田生产实际,对影响油井沉没度进行分因素治理,通过地面参数优化,泵径、泵挂深度优化,注采井组动态调配等治理措施,精细调整油井最佳沉没度,进一步提高有杆泵工况管理水平。
1 沉没度对泵效的影响考虑含气液体的体积收缩、漏失、油井工作制度及油层性质等方面的影响,对油井的泵效进行了理论计算。
结果表明,实际泵效明显低于理论值,其主要原因是沉没度、工作参数及漏失的影响。
1.1沉没度过低的影响沉没度过小,会降低泵的充满系数,深井泵工作状况表现为:上冲程液体未能将工作筒充满,下冲程开始,悬点载荷不能立即减小,只有活塞下碰到液面时开始减载,减载线和理论示功图的减载线基本平行。
当S,n大,活塞下下行速度快,碰到液面时会发生振动,产生较大的冲击载荷,使减载线变陡。
1.2沉没度过高的影响沉没度越高,油井的流压越大,当超过了合理界限后,相对一些薄差油层由于渗透率低或者地层压力低,压制该层不出液,使该井的产液层层间矛盾突出。
而且,当沉没度超过合理的沉没度后,油井的产量不再增加,系统效率下降。
2合理沉没度的确定为确定抽油机井合理沉没度范围,以52口井统计数据为例,根据统计数据分析,发现在相同的沉没度下,泵效随含水的变化而变化,因此,根据油井产出液含水的不同进行分类,分别对含水大于80%的井和小于80%的井进行统计,在不考虑漏失的情况下,这些井表现出泵效与供液能力不相匹配的特征,优化油井沉没度、改善油井生产工况亟待解决。
(1)影响泵效的因素深井泵泵效(η)定義为油井实际产量与抽油泵的理论排量之比,用公式表示为:通过对深井泵工作状态和工作原理的理论分析,影响深井泵泵效的因素可以归纳为四个方面:一是抽油杆和油管在抽油机上下冲程过程中,油管和抽油杆受交变载荷产生弹性伸缩,导致泵效下降;二是受气体或供液不足影响,充满系数降低导致泵效下降;三是由于深井泵漏失,泵充满系数下降,导致泵效下降;四是尽管泵充满系数虽然很高,由于油管漏失,导致地面产量下降,使泵效降低。
提升有杆泵采油系统效率的方法研究【摘要】提升有杆泵采油系统效率是提高油田生产效率和降低生产成本的关键。
本文通过分析有杆泵采油系统的工作原理和影响系统效率的因素,探究了提升系统效率的方法,并进行了技术改进与优化。
通过系统效率实验验证,验证了所提出的提升方法的有效性。
研究结果表明,有杆泵采油系统效率可以通过技术改进得到显著提升,这对于油田开发具有重要意义。
尽管还存在一些挑战和问题,但提升系统效率的可行性是可靠的。
未来的发展方向可以继续深入研究技术改进,提高系统效率。
本研究为提升有杆泵采油系统效率提供了一定的理论和实践指导,对于油田生产具有积极意义。
【关键词】有杆泵采油系统、效率提升、工作原理、影响因素、技术改进、优化、实验验证、可行性、未来发展、研究总结。
1. 引言1.1 研究背景提升有杆泵采油系统效率的方法研究引言有杆泵采油系统是油田生产中常用的一种采油工艺,其效率直接影响到油田的产量和生产成本。
在实际生产中,由于地质条件、设备磨损、操作失误等多种因素的影响,有杆泵采油系统往往存在效率低下的情况。
为了提高采油效率,降低能耗,减少生产成本,迫切需要进行有杆泵采油系统效率提升的研究。
当前,国内外针对有杆泵采油系统效率提升的研究并不多见,大多集中在单个环节的改进,而缺乏全面系统的研究。
有必要对有杆泵采油系统的工作原理进行深入研究,分析影响系统效率的因素,探究提升系统效率的方法,并进行技术改进与优化。
这样一来,不仅可以提高油田的产量和效益,同时也可以为油田采油技术的发展提供有力支撑。
在这样的背景下,本文针对提升有杆泵采油系统效率的方法展开深入研究,力求为油田生产提供新的思路和方法。
1.2 研究目的是通过深入分析有杆泵采油系统的工作原理,准确定位影响系统效率的因素,探讨提升系统效率的有效方法,实现系统的技术改进与优化,最终通过系统效率实验验证验证提升效率的可行性。
通过本研究,旨在为提高有杆泵采油系统的工作效率提供科学的依据和技术支持,为油田生产提供更加稳定和可靠的技术保障。
提高有杆泵泵效方法作者:李彬乔钰辛琳来源:《科学与财富》2020年第36期摘要:进入新世纪,人类物质文明的飞速发展,让人们的生活品质获得了很大的提升,在这个过程中,人们对能源的需求量也在与日俱增,能源最主要的来源就是石油开采,石油及其附属品一直以来都占据着人们需求能源的首位,然而在石油开采过程中,会受到地质、管理、工程、维护等多方面的影响,导致油井开采效率一直是一个动态的变量,为了提高油井的开采效率,就要提高有杆泵的泵效,并选择科学合理的采油工艺,从而极大程度的满足人类对能源的需求。
关键词:石油开采;有杆泵;提效方法有杆泵是石油油井开采过程中经常使用的一种机械设备,而有杆泵的泵效就是实际开采量和油井理论排油量的比值,也是衡量油井有杆泵工作状态的一项重要指标,在油井实际开采工作中,泵效会受到地下气体、漏失、冲程损失等情况的影响,一般都会会小于1,只有在油井发生喷射时可能会出现大对1的现象,但是有杆泵的泵效如果能够0.7就属于高效了,大部分时候都是在0.3-0.5之间属于正常,这里面通过研究提高有杆泵泵效的有效策略,讓泵效无限接近0.7。
1.有杆泵采油系统简述有杆泵做为一种常规采油系统,其主要构造由抽油机、抽杆和抽油泵这三大设备共同组成,其中抽油泵根据油井直径和产油量可以分成管式泵和杆式泵两种,管式泵相比较杆式泵来说,结构相对简单,造价较低,常用在油管直径较大、产油量的大的油井作业中,而杆式泵结构相对繁琐,造价成本较高,但是检泵方便,常用在油管直径相对管式泵小的、下泵深度大,产油量小的油井作业中。
有杆泵采油系统中的一些参数,主要有冲程、冲次、沉没度、泵口压力等,这些参数在实际工作中都会受到一些因素的影响产生一定的变化,从而影响有杆泵采油系统的工作效率,其中冲程表示的就是距离单位,就是光杆从最上边的死点运动到最下边死点的距离,上下运动一次就是一冲程;而冲次就是每分钟完成冲程的次数,而其中的沉没度就是指抽油泵的吸入阀和动液面(井口到液面之间的距离)之间的相对高度;泵口压力就是在有杆泵吸入口产生的环形空间压力。
技术应用与研究一、前言在对油田的多年开采过程中,他们的采油工艺措施逐渐走向完善,但伴随着油井数量不断增加,生产油液的大量,地层的供液量又是会不足,逐渐抽油泵效也渐渐降低,有时出现泵不出液,经过理论分析和现场对实际的操作,得出了有杆泵泵效的因素的影响和如何提高泵效的措施。
二、泵效因素的影响1.冲程损失因为抽油杆、油管在它们各自工作过程时承受着不断的交变载荷,这样会引起抽油杆与油管之间弹性的伸缩,在这种情况下活塞冲程小于光杆冲程的过程,更会减少活塞给它让出的部分体积,这样就会降低泵效。
当抽油杆的长度越长时,强度越小,冲程损失就会变得越大。
当使用这种抽汲原油的粘度要大就会引起流体与抽油杆之间的摩擦阻力变增加,在这种情况下的冲程时,抽油杆的活动就会滞后,并缩短了抽油泵活塞的有效冲程长度,因此会降低泵效。
2.气体的影响泵效活塞在死点位置,与泵活塞下游动阀和固定阀之间有间隔,这个距离称为防冲距,两固定阀之间的泵筒容积叫余隙容积。
当抽油泵入口端的压力低于饱和压力时,抽吸时总是气、液两相混合进入泵筒内,而气体进入泵筒内占据一定的体积,必然减少进入泵筒内的液量使泵效降低,甚至会发生“气锁”现象,虽然活塞一直在做往复运动,但抽不出油。
3.漏失的影响漏失会使泵效降低。
常见的漏失有:油管漏失:包括丝扣漏、腐蚀穿孔漏。
选泵不合理:活塞与衬套的配合间隙过大,活塞和衬套的配合间隙要根据原油粘度、井温以及含沙量等数据来选择。
抽油泵的零件磨损或被卡,衬套与活塞工作面、阀、阀座因磨损而引起的漏失。
4.泵筒未充满若地层能量低或沉没度较小时,有时活塞的运动速度大于所吸入液体的运动速度, 供油跟不上,原油来不及充满活塞所让出的泵筒空间,而活塞已开始下行,出现充不 满的现象,使泵的充满系数减小,泵效降低。
同时,活塞下行时还可能与液体发生冲击,引起整个抽油杆系的振动,遇到这种情况,一般是加深泵的沉没度,或选择合理 的抽吸参数来解决。
三、提高泵效的措施对于油井方面的措施主要有以下几点: 1.选择合理的工作方式 在满足稠油生产的前提下,为了达到长冲程、慢冲次的生产要求,一般采用12 型抽油机作为主要抽油设备,选用大泵径抽油泵进行采油。
The reason why a great man is great is that he resolves to be a great man.整合汇编简单易用(页眉可删)浅议影响泵效的原因及提高泵效的措施一、泵的排量及泵效活塞上、下活动一次叫一个冲程。
根据泵的工作原理可知,在一个冲程内完成进油与排油的过程。
在理想情况下,活塞上、下一次进入和排出的液体体积都等于活塞让出的体积V。
活塞上冲程:吸入泵内的油量V=fp.s式中 fp——活塞面积,m2 ;s——光杆冲程长度,m。
排出井外体积V 1=(fp –fr)s式中 fr ——抽油杆的截面积,m2。
活塞下冲程:泵吸入的油的体积V将通过游动凡尔排到活塞上部的管中,由于有相当冲程长的一段光杆从井外进入油管,因此,将排出井外体积V 2= frs所以活塞每一冲程(活塞上、下一次)排出井外的油体积V= V 1+V 2=(fp –fr)s+ frs=fps,即每一行程吸入泵内油的体积分上、下冲程两次排出井外。
每日排量qt=1440nv式中qt——泵的理论排量,m3/d;n——冲次,次/min;其余符号同前。
在抽油井生产中,实际抽出的液量q,一般都比理论产量qt低,两者的比值叫抽油系数,或叫泵效,用η表示,即:η=q/qtη愈大,说明泵的工作实效愈好,但在正常情况下,若η达到0.7~0.8,就认为泵的工作是良好的。
只有自喷井刚转入抽油时,油井连抽带喷,此时的η才接近或大于1。
实际生产中,η往往低于0.7,甚至很低。
这是由于深井泵受各种因素影响的结果。
二、影响泵效的因素(一)冲程损失的影响由于抽油杆、油管在工作过程中承受交变载荷,从而引起抽油杆和油管的弹性伸缩,使活塞冲程小于光杆冲程,并减少了活塞让出的体积,造成泵效降低。
以下就静载荷及惯性载荷引起抽油杆、油管弹性变形,及其对活塞冲程的影响介绍如下:1. 1.静载荷对活塞冲程损失的影响当驴头从下死点开始上行时,游动凡尔关闭,液柱重量作用在活塞上,使抽油杆发生弹性伸长,抽油杆虽然由下死点向上走了λr距离,即悬点从位置A移到B,但活塞尚未发生移动,所以抽不出油,λr即为抽油杆柱的伸长。
影响泵效的因素及提高泵效的措施摘要:抽油泵是有杆采油工作方式中最关键的设备,它的是否正常直接关系到采油效率的高低。
抽油泵在井下工作环境复杂,受各种因素影响较多,导致抽油泵出现泵效降低问题,从而直接影响油井产量,降低采油效率。
因此,为有效提高抽油泵泵效,本文针对影响抽油泵泵效的各方面因素进行了详细分析,并提出了相应技术措施可以有效提高抽油泵的泵效,进而达到增加油田产量与效益的目的。
关键词:抽油泵泵效;影响因素;提高泵效措施前言:游梁式抽油机-抽油泵采油装置的应用是机械采油阶段的主力采油方式,抽油泵的泵效指的是抽油井的实际产液量与抽油泵的理论排量的比值。
抽油泵泵效的高低直接反映了抽油泵性能的好坏,直接影响着油井产量与效益。
而抽油泵作为一种特殊形式的往复泵,1、影响抽油泵泵效的因素抽油泵泵效的高低反映了泵性能的好坏及抽油参数的选择是否合适等。
影响抽油泵泵效的因素归纳起来有抽油工作参数、设备因素、地质因素以及其他因素等影响,下面详细的展开分析。
1.1地质因素影响1.1.1油井出砂(1)带砂子油流冲刷阀球及阀座,破坏泵阀正常工作。
(2)出砂对抽油泵柱塞和衬套有磨损,增加了漏失量。
(3)严重时泵阀砂卡或砂埋。
1.1.2油井结蜡(1)蜡沉积在泵阀上造成油流通道减小,使阀关闭不严,造成漏失。
(2)泵入口处及泵内结蜡,使油流阻力增大,泵充不满。
(3)严重时造成蜡卡。
1.1.3原油粘度高(1)油流阻力大,固定阀和游动阀不易打开和关闭。
(2)抽油杆不易下行,影响泵的冲程。
(3)油流进泵阻力大,降低泵的充满系数,使泵效降低。
1.1.4井内液体含有腐蚀性物质(1)腐蚀阀球及阀座,造成漏失。
(2)腐蚀使阀的材料变脆,易毁坏。
(3)腐蚀油管及抽油杆,使油管漏失、抽油杆断脱。
1.1.5气体的影响(1)在抽汲过程中是气和液两相同时进泵。
由于气体进泵,占据泵筒中部分容积,降低了泵中液体的充满程度而使泵效降低。
气体影响严重时,甚至可能形成泵的“气锁”。
杆式泵采油工艺技术的优化策略引言随着油田的开发和生产,采油工艺技术也在不断进步和优化。
针对杆式泵采油工艺技术的优化策略,需要从多个方面进行思考和改进。
本文将从杆式泵的设计优化、生产参数的优化以及设备维护与管理的优化三个方面来探讨杆式泵采油工艺技术的优化策略。
一、杆式泵的设计优化1. 提高泵的效率在杆式泵采油中,泵的效率直接影响着采油的效果。
对于泵的设计来说,应该从提高泵的效率出发进行优化。
首先是要选择合适的泵型号,不同材质和结构的泵对于不同的油井都有着不同的适应性。
其次是要考虑泵的叶片设计和配合周围管道的流体动力学特性,以减小泵的能量损失,提高泵的效率。
2. 增加泵的寿命杆式泵的设计优化也应考虑到提高泵的寿命。
一方面是要考虑泵的材质及工艺,选择耐磨、耐腐蚀的材料制作泵体和配件,以减小泵的磨损。
另一方面是要考虑泵的外部润滑和密封系统,确保泵的润滑和密封效果,减小泵的泄漏和损坏,从而延长泵的使用寿命。
杆式泵的设计还应考虑到提高泵的适应性。
由于不同地区、不同油井的条件和要求不同,因此杆式泵的设计应该具有一定的通用性和可调性,可以根据不同的条件和要求进行适当的调整和改进,以保证泵的适应性和稳定性。
二、生产参数的优化1. 生产参数的调整对于杆式泵采油工艺技术的优化策略来说,生产参数的优化是非常重要的一环。
首先是要根据具体的油井条件和泵的性能特点来合理确定泵的运行参数,包括泵的转速、泵的行程、液面高度等,以保证泵的正常运行和油井的正常采油。
其次是要加强对生产参数的监测和调整。
通过对泵的运行参数和油井的生产情况进行实时监测和分析,及时发现问题和异动,并进行调整和改进。
这样可以保证泵的稳定运行,提高采油的效果。
最后是要进行生产参数的优化。
通过对生产参数的持续调整和观察,不断寻求优化参数的可能性,提高采油的效率和效果。
也可以通过数据分析和模型仿真等手段,对生产参数进行优化,找到最佳的参数组合和工艺方案。
三、设备维护与管理的优化1. 设备维护的规范化设备维护与管理是杆式泵采油工艺技术的优化策略中至关重要的一环。
有杆泵系统效率提升措施摘要:有杆泵采油是国内外广泛采用的一种采油方式,但是,目前有杆泵系统效率已不能满足当代社会发展的需要。
提高有杆泵系统的运行效率已成为各油田节能降耗、降低生产成本、提高经济效益的一个重要问题。
本文主要对影响有杆泵系统效率的因素进行了简要分析,并提出了相应的措施,对油田高效开发具有很强的现实意义。
关键词:有杆泵;系统效率;因素;措施1.影响有杆泵系统效率的主要因素1.1抽油机老化、工艺适应性差的影响各油田所使用的抽油机多为普通游梁式抽油机,使用多达10年以上的抽油机占抽油机总数的60%左右,超期服役抽油机大多存在传动副摩擦间隙增大,减速箱齿轮齿面磨损严重等问题。
通过对超期服役抽油机进行耗电测试,结果表明:在相同工况条件下,超期服役抽油机与未超期服役抽油机相比,每小时多耗电0.9KWh。
同时,目前60%以上的老式游梁式抽油机冲程最大只有3米,冲程利用率达到90%以上,而冲次利用率只能限制在60%左右,所以,无法满足对抽油机长冲程、低冲次的要求。
1.2电机选型和使用的影响电机选型过大直接导致电机效率和功率因数的下降,功率因数在0.4-0.5.在用电机多为多次修复的电机,经长期使用和多次修复以后,电机老化严重,自身损耗严重,效率降低,大大影响了整个系统的效率。
1.3传动皮带的影响采用三角皮带传动,因为弹性的影响,很难保证它的张紧程度,所以,在使用过程中,很容易出现相互错动、打滑等现象,这样会造成能量的损耗。
1.4高沉没度的影响对于供液能力充足的井,如果参数过低,会造成油井沉没度高、生产压差小、动液面上升,影响产液量,因此,无论从挖潜增油还是从提高系统效率的角度讲,高沉没度井实施有效提液都很有必要。
1.5冲次过高的影响一些井由于产量递减快、泵径小,或者动力设备性能的限制不能满足下调需求,造成冲次过高。
在相同液量及扬程条件下,冲次过高,杆柱的摩擦载荷、振动载荷、设备的机械损耗都会增加,引起系统效率的降低。
提高有杆泵系统效率的途径及办法摘要:本文通过对有杆泵系统效率理论推导以及理论、实际分布进行研究,找出了在运行和管理上制约有杆泵系统效率的主要因素:一是地面拖动设备匹配不合理,电机功率利用率低;二是地下油层发育差,供液能力差,产能差。
抽油机的冲程、冲次利用率低;三是井下工具的结构尺寸、强度、重量及组合方式等因素都会造成能耗增加。
三是生产参数设计的不合理、泵效的降低、抽油井管理水平低等因素都会降低机采井的有效功率。
四是受井斜状况、井筒流体的组分与物性、底层能量等因素的影响。
经过对影响因素的逐一分析,找出了提高系统效率的五种办法:推广应用节能设备,调整油井抽油机平衡率,优化油井生产参数,提高泵效,应用特种抽油杆。
关键词:系统效率阻性负载共振弹性伸缩有杆泵采油在机械采油中占有相当大的比重,是油井生产的重要形式。
由于与抽油机联合工作的抽油泵在和交替变化造成地面系统工作不平稳,加剧了动力系统的无功消耗,导致了抽油系统的低效运行,造成巨大的能源浪费。
1.有杆泵系统效率理论推导有杆泵系统效率是指油井有效功率与输出功率的比值,即油井地面效率与井下效率的乘积。
其计算公式为:η=Q[Hd+(P0-P1)*Np*Tp/86400*3600*np*K*K1式中:η—油井系统效率;Q—油井液量m3/d; Hd—油井动液面深度m;P0—油压Mpa;P1—套压;Np—有功电流表耗电为时1KWh所转圈数r/KWh;Tp —有功电流表转圈所用时间s;np—有功电流表所转圈数r;K—电流感应器变化比;K1—电压互感器变化比。
2.有杆泵系统效率分布情况2.1有杆泵系统效率理论分布情况有杆泵抽油系统可分解为两个部分、八个单元。
地面部分、地下部分;电机、皮带、减速箱、四连杆悬绳、盘根、管杆柱、抽油泵、其他工具。
被分解的单元,在较理想的情况下,理论值分别为:大部分电机为Y系统三步异相电机,其理论效率为64-95%。
传动皮带常用的为V型组合带,其传动效率为:97-98%。
提高有杆泵井系统效率的措施汇报人:日期:•引言•有杆泵井系统效率影响因素分析目录•提高有杆泵井系统效率的措施•实施效果评估与改进建议01引言背景与目的背景有杆泵井系统是石油和天然气开采中的重要设备,提高其效率对于降低成本、减少能源消耗和增加产量具有重要意义。
目的本章节旨在探讨提高有杆泵井系统效率的措施,为石油和天然气开采提供实用的参考和指导。
国内外研究现状国内研究国内学者对于有杆泵井系统的研究主要集中在机械结构优化、控制系统改进和材料选用等方面。
例如,某学者提出了一种新型的机械结构,有效降低了摩擦力和能耗;另外,某团队研发了一种智能控制系统,能够实时监测和调整有杆泵井的运行状态。
国外研究国外学者对于有杆泵井系统的研究则更加多元化,除了机械结构优化和控制系统改进外,还涉及了人工智能、大数据和物联网等先进技术的应用。
例如,某学者提出了一种基于人工智能的有杆泵井控制系统,能够预测设备的运行状态并提前进行维护;另外,某团队利用大数据和物联网技术,实现了对有杆泵井系统的远程监控和管理。
02有杆泵井系统效率影响因素分析抽油机抽油机的性能和效率直接影响有杆泵井系统效率。
选择高效、低能耗的抽油机,如使用永磁电机等,可以降低系统能耗。
抽油杆抽油杆的强度和刚度对系统效率也有影响。
选择合适的抽油杆材料和规格,可以减少因杆断、杆疲劳等问题造成的停机时间。
抽油泵抽油泵的性能和效率对系统效率有重要影响。
选择高效率、低能耗的抽油泵,如使用柱塞泵等,可以降低系统能耗。
设备因素冲程长度冲程长度对系统效率也有影响。
较长的冲程长度可以减少泵的往复次数,从而降低系统能耗。
冲次频率冲次频率对系统效率也有影响。
较低的冲次频率可以减少泵的往复次数,从而降低系统能耗。
采油方式不同的采油方式对系统效率有不同的影响。
例如,间歇采油和连续采油相比,间歇采油的系统效率更高。
井深对系统效率有重要影响。
较深的井需要更大的提升力和更长的抽油杆,这会增加系统能耗。
化工设计通讯油气开采第45卷第3期Chemical Engineering Design Communications Oil and Gas Production2019年3月影响有杆泵泵效的因素及提高泵效的措施(青海油田采油四厂油泉子采油作业区,青海海西816400)摘要:随着我国工业的不断发展,对石油资源的需要越来越多。
有杆泵在实际采油过程中发挥着非常重要的作用,其运转效率对开釆效率和开采经济性都有着非常直接的影响。
为此,对有杆泵泵效的因素进行分析,并提出有效的措施,希望对促进我国工业产业的发展起到有利的作用。
关键词:有杆泵;因素;泵效中图分类号:TE933.3文献标志码:B文章编号:1003-6490(2019)03-0043-01Factors Affecting Pump Efficiency of Rod Pumps andMeasures to Improve Pump EfficiencyJiao Hai-mingAbstract:With the continuous development of China's industry,the demand for petroleum resources has increased.The rod pump plays a very important role in the actual oil recovery process»and its cloud operation efficiency has a very direct impact on the mining efficiency and mining economy.To this end,the factors affecting the pump efficiency of the rod pump are analyzed,and effective measures are proposed.lt is hoped that it can play a beneficial role in promoting the development of China's industrial industry.Key words:rod pump;factor;pump efficiency1影响泵效的因素冲程损失。
提高杆式泵泵效方法的探讨
摘要】杆式泵在石油开采中具有适应性强、诊断
简单、泵挂深度大和耐高温等众多优点;加之成本低廉,应用性强,在泵井的实际开采中具有广阔的发展前景。
本文根据延长油
田的实际发展情况,就杆式泵在延长油田的实际开发过程中产生
的一系列问题进行探讨,并提出提高泵效的多种方法,以供参
考。
关键词】杆式泵;泵效方法;延长油田
0.引言
自20 实际80 年代以来,中国的石油开采行业得到了迅
猛的发展。
延长油田作为中国大陆勘探最早的油田,它采用自然能量开发,在地质工作的不断深入和油层改良工艺的不断优化中,快速向前发展。
杆式泵的采油方式,提高油井的出产效率的同时节省了成本,在延长油田的开采中应用的较为广泛。
杆式泵在延长油田的实际生产中,提高效益的同时仍旧存在着问题,值得探讨。
1.杆式泵结构简介
杆式泵被广泛应用于中小排量的小泵深抽油井中,延长
油田油区的埋藏深度在200m-3000m 之间,深度较大,且其地质构造属于典型的低渗透油藏,适合杆式泵工艺进行深井
作业。
杆式泵抽油泵主要是由杆式泵和密封的支撑接头两部 分构成。
其工作过程是:按照设计采油的要求,将密封的支 撑接头沿油管,与井下的泵挂相连接,随后,抽油泵的抽油 管柱进入井底的油管,锁定并坐封与油管相连接的密封支撑 接头。
再经过防冲距的调整,进行憋压和试抽,抽取成功,
可反复进行抽取作业。
杆式泵结构简图,如图 1:
2. 影响杆式泵在延长油田石油开采中效果的主要因素
延长油田的石油区块主要分布在鄂尔多斯――榆林这
大鄂尔多斯盆地,其地表呈西向单斜走向。
在低渗透的油
件中,致密性的油层、岩性多变、油层埋藏深的特点给 石油的开采中带来了极大的困难。
在杆式泵的具体运用中,
低于75 C 的油层温度,过高的含水量,底层水矿化渗透率在
的因素: 2.1 抽汲液的温度、粘度、气体和密度对泵效的影响 延长油田油区的温度低、粘度大、气体多、油性密度大
等因素,影响着深井泵效的沉没度。
延长油田低于75 C 的油 层温度,过高的含水量,底层水矿化渗透率在 0.1--10X 10-3
卩m2、底层水矿化度小于15000mg/L 等因素给杆式泵的正常
0.1--10 X 10-3 卩 m2、 底层水矿化度小于 15000mg/L 等因素。
在实际的开采过程中, 给杆式泵带来了严重的影响。
在延长 油田杆式泵的运用中, 影响杆式泵开采效果主要有三个方面
运作增加了外力的负荷。
在一定的范围内,高沉没度可以增大泵吸入口的压力,减少泵的漏失。
但是,若泵的沉没度过高,引起泵口气体分离过大,泵的充满系数减小,反而引起泵效的降低。
2.2长冲程对杆式泵的损伤延长油田属于漏斗式的结构,在具
体的开采中,杆式泵
需要通过延长泵程来获得较大的原油产液。
而上下冲程油杆、油管受到交变的载荷所产生的压力差的影响,在冲程延长的过程中,往往会使得柱塞冲程和光杆冲程之间产生移位,一般来讲,下泵的深度越大,泵的直径也越大,在冲程
,管道所受到的压力也更大,对于杆式泵的损伤度也更大。
2.3杆式泵维护不当产生的漏失
在延长油田推广的杆式泵中,降低泵效最主要的原因是
泵外、内工作筒结合面的密封不严所导致的。
随着使用时间的加长,弹簧卡爪与停止体锁扣部位之间不可避免地存在着间隙。
除此之外,在延长油田采用的杆式泵抽油工艺中,杆式泵主要还存在着游动凡而罩易断裂磨损的问题,球座端面易漏刺、紧锁装置密封不可靠与的应用问题,杆式泵故障的频繁发生直接导致油井发生维护性费用居高不下的严重后果。
[1]
3.提高延长油田泵效的技术措施
延长油田的实际作业情况较难发生改变,故从杆式泵的
维修与检测中提高杆式泵的使用寿命更为合理,可以采取如
的方法提高杆式泵泵效:
3.1 采用双级密封延长油田之前使用的泵锥面是单级密封的形
式,单级密
封的形式使主密封和辅助密封不能很好的发挥作用。
因此。
在单级密封的基础上增加一圈柱面密封结构而形成双级密封。
外工作筒的安装要注意考虑锁扣部位和弹簧卡爪之间的空隙,充分计算后,增加一段光滑的圆柱筒,外工作筒的相应位置上,配合支撑环下部的
光滑圆柱孔,增加一段光滑圆柱。
在外工作筒和内工作筒运行时,为了充分发挥主密封和辅助密封的作用,一般在圆柱的槽内镶3 条聚四氟乙烯密封盘根,在圆柱面上开3 个环形槽。
为了防止延长油田的杆式泵在工作时,筒内的停止体圆柱密封段会支撑外工作筒的运作,使二级密封发挥作用[2] 。
3.2 增强工作筒间的锁定延长油田油区的温度低、粘度大、
气体多、油性密度大,
在杆式泵工作时,应当增强工作筒的锁定,才能更好地进行石油开采的工作,提升被弹簧卡抓所牵引着的内工作筒的力量。
增强内外筒之间的锁定有两个方法,一是通过增加弹簧
爪的强度去增加锁紧力。
二是增大锁扣部位接触面与弹簧
爪的倾斜角,不改变锁紧力。
根据延长油田泵深度、泵型
及井下具体情况的不同,将倾斜角控制在60°以内,以免倾斜角过大而引起提力不易控制、锥面间存在漏失的情况发生。
3.3采用分体式凡而罩延长油田开采结构较为复杂,属于漏斗
式的结构,在具
体的开采中,杆式泵需要通过延长泵程来获得较大的原油产液。
因此,对凡尔罩的维护显得相当重要。
分体式凡尔罩主要功能是通过梅花形挡板将出油腔与Ks 球腔分离。
在提高凡尔罩自身的承载杆式泵的能力时,一般采用的方法是将其壁厚由4.5 mm 增加至7.0mm ,使凡尔罩在起跳的时候,不进入出油腔,不直接接触凡尔罩的出油端面,解决凡尔罩和凡尔球的频繁碰撞而产生的损耗。
3.4阀座密封端面添加紫铜垫圈并涂厌氧胶
在延长油田抽油泵的使用中,杆式泵的维护工作非常重
要。
由于端面的密封性不严实所导致的阀座端面的刺漏现象也是时有发生。
可以采用一些小配置来提高端面的密封性。
比如说紫铜垫圈,它塑性好、材质软,在阀座顶紧压实后,迅速塑性变形,而使得厌氧胶固化,从而提高了阀座端面的密封性[3] 。