淺談油田采油節(jié)能技術的探究

陳慶鋒

【摘要】經濟的高速增長，使得能源的需求日趨增多，當前節(jié)能減排為現(xiàn)代社會人們所倡導的一種全新的生活方式，更是構建和諧社會非常重要的一部分，作為石油企業(yè)，是國家能源開發(fā)的重點單位。本文闡述了油田采油節(jié)能技術的概述，探討分析了油田采油節(jié)能技術的現(xiàn)狀，論述分析了油田采油節(jié)能新型技術與未來的發(fā)展趨勢，以供參考。

【關鍵詞】油田采油；節(jié)能技術；現(xiàn)狀；新型；發(fā)展前景

近年來，我國部分油田加大了科學技術的投入力度，研究開發(fā)了多種節(jié)能技術，并取得了較好電費成績，其中地面直驅螺桿升工藝、往復式潛油柱塞泵以及全平衡抽油機等多項技術成果已經進入了現(xiàn)場測試階段，并獲得了良好的試驗效果。以下就油田采油節(jié)能技術進行研究分析。

一、油田采油節(jié)能技術的概述

油田機采井數(shù)量較大、工作效率低下、能源資源消耗嚴重等缺陷是油田行業(yè)中一直存在的問題，研究開發(fā)油田采油節(jié)能技術對于建設綠色油田低碳經濟有著重要的現(xiàn)實意義。油田抽油機系統(tǒng)效率影響因素主要有：其一，產油量偏低，導致泵效地下，單機消耗量大，這是影響系統(tǒng)效率低下的主要原因；其二，載荷利用率偏低。因為投產運行的時間比較長，現(xiàn)有的抽油井的機型偏大，導致了裝機的功率過大，能源資源消耗偏高。從單項措施節(jié)能潛力的角度分析，通過對非節(jié)能型機械設備采用更換或改造節(jié)能方式，使得原有抽油機井能夠全部應用節(jié)能技術；利用地面無功率自動補償、節(jié)能電機或變頻技術等科學方式，有效提升原有電泵井的經濟運行水平；通過加大變頻等方式，保持螺桿泵井的高效運行，同時達到了節(jié)能資源、降低能源消耗的效果；結合油井產液的具體變化情況，適時地將一些高耗能機采油方式轉變成低耗能機的采油方式，并加大螺桿泵與提撈采油等方面的具體應用規(guī)模。

二、油田采油節(jié)能技術的現(xiàn)狀

我國油田節(jié)能技術遵循的原則是“應用一代”，“儲備一代”，“研發(fā)一代”等，不斷推廣和使用效果較為顯著、經濟效益良好的節(jié)能產品以及技術；充分考慮到新型工藝、新措施與新技術的試驗開發(fā)；積極探究具有市場發(fā)展前景的新技術，準確把握新型技術的未來發(fā)展趨勢，為我國油田節(jié)能工作的可持續(xù)性發(fā)展提供必要的技術支持。下文針對油田采節(jié)能技術的應用現(xiàn)狀進行研究分析。

1、螺桿泵井的節(jié)能配套技術。螺桿泵采油屬于一項新型人工并舉類措施，其投資成本低、操作簡單、適應性較強、節(jié)能效果比較明顯、設備結構簡單，能夠有效降低采油的成本，有效提高采油的效益，在我國油田高含水期的挖潛增效過程中發(fā)揮著無可比擬的作用。

2、抽油機井的節(jié)能配套技術。我國多數(shù)油田的開發(fā)正逐漸步入特高含水期，尤其是多次采油技術的廣泛應用，油井產液量出現(xiàn)了規(guī)律、采出液性質也出現(xiàn)了變化，抽油機井在沿用傳統(tǒng)設計方式的基礎上，其安全系數(shù)偏高，負載計算誤差較大，尤其是未充分考慮到拖動系統(tǒng)的技術改進與抽油機結構的改變，造成了抽油機井出現(xiàn)型號不科學、負載利用率過低、系統(tǒng)效率低下、設備匹配不科學等問題。通過對油田抽油機的優(yōu)化選型設計思路與設計方式進行研究，擇優(yōu)選擇節(jié)能設備，有效提高了抽油機井系統(tǒng)的效率，也降低了能源消耗量。

3、外圍地產的節(jié)能配套技術。針對產油量偏小且油汲參數(shù)過小、供液量嚴重不足的抽油機井采取提撈采油措施。這種措施主要是由罐車與撈車相配合完成操作任務。提來采油工程車和有關配套技術在逐漸成熟，符合了小井眼、稠油井或深井等不同井況的提撈采油的生產要求，對減少采油生產成本、開發(fā)外圍油田、延長老區(qū)快經濟開采時間有著重要的意義。

4、機采設備的節(jié)能再制造技術。我國一些油田采取了節(jié)能型抽油機與節(jié)能電機相結合的方式，也取得了一定的節(jié)能效果。其中節(jié)能電機主要包括高轉差電機、高啟動矩電機、永磁同步電機以及雙極雙速電機等；而節(jié)能抽油機包括了低矮型、摩擦轉向型、雙驢頭以及下偏杠鈴型等多種類型的抽油機。

三、油田采油新型節(jié)能技術及發(fā)展前景

1、新型節(jié)能技術。（1）地面直驅螺桿泵的舉升工藝技術。和常規(guī)的驅動方式相比較而言，螺桿泵地面直驅裝置具備了良好的節(jié)能效果、設備運行平穩(wěn)、現(xiàn)場操作簡單、系統(tǒng)安全性高等多種特征。從節(jié)能方面來看，選擇使用地面直驅螺桿泵的舉升工藝技術是油田抽油機轉螺桿泵的科學選擇?，F(xiàn)階段，這項技術逐漸成熟配套，并在我國一些油田中得到了推廣和使用。（2）等壁厚定子螺桿泵的舉升工藝技術。其中螺桿泵定子作為影響設備使用性能及其使用壽命的核心部件，在不均勻橡膠的襯套下，在工作環(huán)境下的溫脹與溶脹并不相同，其產生的熱量集中在橡膠的最厚部位，所以降低了定子橡膠襯套型線的尺寸精度，也使得定轉子嚙合的作用發(fā)生了改變，降低了泵的工作效率，降低了泵的使用壽命，也加大了摩擦損失。經過對螺桿泵結構與參數(shù)的優(yōu)化，把定子橡膠襯套改造成厚度均勻的襯套，研發(fā)出等壁厚的定子螺桿泵，有助于長期維持高泵效，并延長泵的使用壽命。（3）機采系統(tǒng)的自動化控制措施。精貴研發(fā)與應用機彩自動化控制工藝技術，能夠實現(xiàn)機采井對整個油田采油現(xiàn)場的遠程控制，并能夠適時調整抽汲參數(shù)?，F(xiàn)階段，一些油田使用的伺服拖動系統(tǒng)就屬于自動化控制系統(tǒng)中的一種類型。

2、節(jié)能技術的市場發(fā)展前景。利用同井注采措施，開展低下油井分離工藝的研究和應用，能夠將原有油井舉升系統(tǒng)進行井上與井下油水分離技術之間的結合，對產出液進行了油水分離處理，其中含水量較高的產出液可以直接回注至注入層中，而含水量偏低的產出液則直接舉升到地面，實現(xiàn)了同井注采的目的。潛油隔膜泵的舉升技術利用的是潛油電機帶動井下的往復隔膜泵進行原油生茶女，其特征是對介質的適應性較強、無桿柱故障?，F(xiàn)階段，這項技術已經在俄羅斯等國家的一些油田得到了推廣與使用。金屬定子螺桿泵的舉升工藝技術利用的是金屬作為定子，打破了傳統(tǒng)定子螺桿=泵的工作溫度范圍，在稠油熱采的舉升工藝中得到了較為廣泛的應用。例如：巴西等部分國家在生產稠油的過程中，也對金屬螺桿進行了現(xiàn)場試驗。

結束語

隨著我國社會經濟發(fā)展水平的不斷提高，其對于石油的需求量只會與日俱增。為貫徹和落實國家節(jié)能減排政策，油田采油企業(yè)在實際的工作中需要不斷加大節(jié)能減排技術的投資力度，并達到國家相關的節(jié)能減排標準，以此減少采油機對能源資源的消耗以及對環(huán)境的污染。在能源資源供給日益緊張的今天，開發(fā)與應用采油機系統(tǒng)節(jié)能技術有著重要的現(xiàn)實意義。最終達到完善油田采油節(jié)能技術的工作目標，為油田企業(yè)實

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