馬春玲王艷豐鄭慧娟
(1.吉林油田儲(chǔ)運(yùn)銷售公司;2.吉林油田新立采油廠)
抽油機(jī)井系統(tǒng)效率的管理因素分析
馬春玲1王艷豐2鄭慧娟1
(1.吉林油田儲(chǔ)運(yùn)銷售公司;2.吉林油田新立采油廠)
油田采油廠消耗的能源主要是電能,而油田采油廠電能45%以上消耗在采油工程系統(tǒng)。機(jī)械采油在油田開發(fā)中約占油井總數(shù)的95%左右,其中又以有桿泵機(jī)械采油所占比重最大,而且絕大多數(shù)為抽油機(jī)井。提高機(jī)械采油系統(tǒng)的運(yùn)行效率已成為各油田節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益的一個(gè)重要問(wèn)題。本文在提高系統(tǒng)效率與供排協(xié)調(diào)及延長(zhǎng)油井免修期的關(guān)系研究基礎(chǔ)上,主要從抽油機(jī)平衡指數(shù)、不同抽油機(jī)、不同電動(dòng)機(jī)、不同配電箱方面分析了影響抽油機(jī)井系統(tǒng)效率因素。
抽油機(jī)井 地面系統(tǒng)效率 影響因素
抽油機(jī)井地面系統(tǒng)效率是衡量一個(gè)油田采油技術(shù)水平的主要指標(biāo),開展提高抽油機(jī)井地面系統(tǒng)效率影響因素的研究具有重要意義。
根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù),把平衡指數(shù)與系統(tǒng)效率關(guān)系數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸,確定了抽油機(jī)平衡指數(shù)與系統(tǒng)效率的關(guān)系,見圖1。
從圖1曲線可以看出,平衡指數(shù)在0.8~1.2時(shí)抽油機(jī)系統(tǒng)效率最高,耗電量最低。
實(shí)際工作從設(shè)備使用壽命考慮,平衡指數(shù)執(zhí)行0.8~1.0這一標(biāo)準(zhǔn)。2011年某采油廠抽油機(jī)井調(diào)平衡923口,節(jié)電68.4×104kWh。單井平均日節(jié)電率13.6%,系統(tǒng)效率提高1.3%。
圖2為抽油機(jī)負(fù)載率與系統(tǒng)效率關(guān)系曲線,可以得出,隨抽油機(jī)負(fù)載率上升系統(tǒng)效率隨之提高。
直線型抽油機(jī)與普通游梁型抽油機(jī)系統(tǒng)效率對(duì)比見表1。
表1 安裝直線抽前后系統(tǒng)效率對(duì)比
直線型抽油機(jī)系統(tǒng)效率明顯提高,平均系統(tǒng)效率提高4.61%;節(jié)電效果好,節(jié)電率34.6%。
杠鈴型抽油機(jī)與普通游梁型抽油機(jī)系統(tǒng)效率對(duì)比見表2。
表2 安裝杠鈴抽前后系統(tǒng)效率對(duì)比
杠鈴型抽油機(jī)系統(tǒng)效率明顯提高,平均系統(tǒng)效率提高2.9%。節(jié)電效果明顯,節(jié)電率21.6%。
從電動(dòng)機(jī)負(fù)載率與電動(dòng)機(jī)效率的關(guān)系(圖3)可知:當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載率低于20%時(shí),隨著負(fù)載率的提高,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率上升幅度較大;當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載率高于20%時(shí),隨著負(fù)載率的提高,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率上升緩慢;當(dāng)電動(dòng)機(jī)負(fù)載率高于40%時(shí),隨著負(fù)載率的提高,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率基本穩(wěn)定在90%。
根據(jù)抽油機(jī)電動(dòng)機(jī)的這一運(yùn)行工況特點(diǎn),確定20%為抽油機(jī)電動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行負(fù)載率底線[1]。
電動(dòng)機(jī)負(fù)載率偏低井調(diào)整電動(dòng)機(jī)效果見表3。
表3 負(fù)載率<20%井調(diào)整電動(dòng)機(jī)效果
雙速電動(dòng)機(jī)節(jié)電效果顯著(表4),節(jié)電率達(dá)到18%~25%,提高系統(tǒng)效率達(dá)到2%以上。2011年安裝雙速電動(dòng)機(jī)36口井,累計(jì)節(jié)電6.59×104kWh。
表4 雙速電動(dòng)機(jī)效果
稀土電動(dòng)機(jī)節(jié)電效果明顯,節(jié)電率達(dá)到21%,系統(tǒng)效率提高2.5%以上。2011年安裝稀土電動(dòng)機(jī)23口井,累計(jì)節(jié)電5.27×104kWh[2]。
節(jié)電箱與普通配電箱相比,單井平均日節(jié)電21.3 kWh;平均單井系統(tǒng)效率提高2.1%。2011年更換節(jié)電箱46臺(tái),累計(jì)節(jié)電18.18×104kWh。
抽油機(jī):
1)平衡率在80%~120%情況下最節(jié)能。
2)隨抽油機(jī)負(fù)載率上升系統(tǒng)效率隨之提高。
3)直線型抽油機(jī)比常規(guī)游梁式抽油機(jī)節(jié)能。
4)杠鈴型抽油機(jī)比常規(guī)游梁式抽油機(jī)節(jié)能。
電動(dòng)機(jī):
1)20%為電動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)負(fù)載率底線。
2)雙速電動(dòng)機(jī)節(jié)電效果顯著,系統(tǒng)效率提高2.0%以上。
3)稀土電動(dòng)機(jī)節(jié)電效果明顯,系統(tǒng)效率提高2.5%以上。
4)節(jié)電箱節(jié)電效果好,系統(tǒng)效率提高2.1%。
[1]趙玉波.抽油機(jī)井提高系統(tǒng)效率方法探討[J].石油石化節(jié)能,2011,1(5):45-47.
[2]衛(wèi)麗霞,張建博,謝輝,等.提高抽油井系統(tǒng)效率影響因素與技術(shù)對(duì)策[J].內(nèi)蒙古石油化工,2011,37(8):164-165.
10.3969/j.issn.2095-1493.2012.02.012
馬春玲,1998年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)(華東),高級(jí)工程師,從事油田信息管理與應(yīng)用軟件專業(yè),E-mail:mcl7502@163.com,地址:吉林省松原市吉林油田公司儲(chǔ)運(yùn)銷售公司,138000。
2011-11-12)