采油氣機械新建設(shè)

作者簡介：于文博（1993-），男，漢，吉林敦化人，西安石油大學(xué)機械工程學(xué)院，2012級本科生，機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)。

摘要：石油和天然氣對于每一個國家來說都是關(guān)乎國計民生的重要資源。我國不斷完善石油工程，經(jīng)過多年的努力，我國的石油工程取得了長足的進步。石油和天然氣的采集是重要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，隨著油氣田開發(fā)的推移，我國大多數(shù)油田都已轉(zhuǎn)為機采。采油氣機械在機采作業(yè)中發(fā)揮著重要的作用，它的發(fā)展直接關(guān)乎油氣田的采收量與采收率，因此研究采油氣機械有很大的實際價值與工程意義。本文介紹了采油氣機械的新建設(shè)，希望可以對我國石油工程及采油氣機械的發(fā)展有所幫助。

關(guān)鍵詞：采油氣機械；發(fā)展；新建設(shè)

一、 前言

我國石油工業(yè)經(jīng)歷了漫長的發(fā)展，凝練成了今天的較為完善的模式。石油工業(yè)在大動蕩、大改組中以波浪式前進。[1]石油機械的發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長的過程，工程服從地質(zhì)，地面服從井下，裝備服從工程，石油機械的發(fā)展也大致遵從這三個原則。組成油氣開采成套設(shè)備的設(shè)備品種有幾百種，而油氣開采工業(yè)的高速發(fā)展使設(shè)備很快更新，并不斷研制出新型號規(guī)格和結(jié)構(gòu)的設(shè)備。[2]井的開采設(shè)備是非常關(guān)鍵的，它直接決定了井的生產(chǎn)量與采收率，采油氣作業(yè)是整個油氣開發(fā)的重要生產(chǎn)環(huán)節(jié)。井的開采設(shè)備有很多，主要有自噴井設(shè)備和機械采油設(shè)備兩大類，采油氣機械是在采油氣作業(yè)中所使用的相關(guān)機械，離心泵、往復(fù)泵（采油作業(yè)中使用的壓裂泵、注水泵、抽油泵）、抽油設(shè)備等都在采油作業(yè)中有所使用，其中核心的抽油設(shè)備是本文主要論述的對象。

了解采油氣機械的最新建設(shè)是對采油氣機械進行技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵，我國的采油氣機械在技術(shù)創(chuàng)新方面還不夠強，國內(nèi)外各大石油公司主要采用外國的油田服務(wù)，這對我國的石油工程的發(fā)展是非常不利的。除此之外，了解采油氣機械的最新建設(shè)也可以避免重復(fù)開發(fā)，還可以借鑒最新技術(shù)，以利于完善我國采油氣機械的創(chuàng)新。本文檢索了相關(guān)資料，撰寫了采油氣機械的最新建設(shè)，以期為我國采油氣機械的發(fā)展提供一定的幫助。

二、采油氣機械新建設(shè)

（一）哈里伯頓

哈里伯頓公司的電動潛油泵（ESPs）集工程，生產(chǎn)，測試于一體，有效提高使用壽命，抗磨損及抗腐蝕性很高，除此之外，在高扭矩變化下也依舊有很高的可靠性。離心電動潛油泵，舉升量及電動機馬力直接決定級數(shù)大小，所以可以以低消耗、低投入舉升出量最多的油氣，其生產(chǎn)效率很高。

哈里伯頓的SRP幾乎適用于所有的油井，運輸安裝方便是它的一大優(yōu)點。SROs實時調(diào)整，超長可變速自調(diào)節(jié)沖程，根據(jù)井內(nèi)的動態(tài)流體高度選擇最佳狀態(tài)進行生產(chǎn)，其高度的自動化水平已經(jīng)達到國際領(lǐng)先水平。SRP的日運行消耗小，因此可大幅節(jié)約成本，同時也受到國際各大石油投資者的青睞，它的優(yōu)點還有：可減小干預(yù)情況、減少桿管偏磨等。

哈里伯頓公司的螺桿泵PCPs可僅僅通過轉(zhuǎn)子及定子的正確移位，就可應(yīng)對壓力不足、重油、出砂井等油井條件，并可以有效提高效率。PCPs的液量體積變化范圍廣，粘度極限低。根據(jù)油管尺寸、放置深度、溫度壓力極限的不同，它可工作于5-3500BPD的范圍內(nèi)。哈里伯頓公司的PCPs可處理體積效率在75%-95%，粘度值超過30000cp，含砂量40%，含水量高達100%的情況。

（二）貝克休斯

貝克休斯公司的潛油電泵系統(tǒng)還是很有競爭力的，它可最大限度地提高可采儲量，減少應(yīng)用風(fēng)險。即使井下條件非常惡劣，也可以保持良好的可靠性，可以減少成本的投入，增加公司利潤。除此之外，它還可降低OPEX和停機時間，因此受到國內(nèi)外許多石油投資者的青睞。

貝克休斯公司的螺桿泵系統(tǒng)著重于提高運行壽命，它提供了Centrilift電動潛油螺桿泵（螺桿泵）系統(tǒng)和Centrilift桿驅(qū)動螺桿泵（rdpcp）系統(tǒng)。該公司的螺桿泵在應(yīng)對惡劣環(huán)境方面也處于國際領(lǐng)先水平，深錘潛油電泵系統(tǒng)也是該公司特色之一，在安裝過程中，可減少惡劣環(huán)境下的過早老化損傷，除此之外，應(yīng)對寒冷和沙漠條件也很可靠。其還具有安裝、維修方便等優(yōu)點。貝克休斯公司的氣舉系統(tǒng)可靠，成本低廉，對于井內(nèi)能量不足的情況，氣舉系統(tǒng)通過降低流體密度可再次達到舉升目的。

（三）斯倫貝謝公司

斯倫貝謝公司的雷達（REDA）電潛 泵系統(tǒng)（REDA Maximus電潛泵、REDA Hotline高溫電潛泵系統(tǒng)、雙電潛泵系統(tǒng)）應(yīng)用廣泛，它可以提供高效經(jīng)濟的舉升方法。最重要的是，在存在出砂、高氣油比（GOR）以及原油粘度較高的井，其適應(yīng)性也很強。斯倫貝謝的氣舉產(chǎn)品（常規(guī)氣舉、PerfLift射孔層段氣舉系統(tǒng)、可回收式氣舉閥、偏心氣舉閥工作筒、地面流體控制閥、XLift）不但具有優(yōu)良的品質(zhì)，而且在應(yīng)用上具有很大的靈活性。

斯倫貝謝公司的高級舉升服務(wù)是一套高度集成的生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)，它使用井下傳感器，能對井下動態(tài)做最快的檢測，其主要工作分為三步：監(jiān)控與報告→監(jiān)測與控制→診斷與優(yōu)化，Phoenix井下傳感器實時檢測，可以獲得井下油藏最新的相關(guān)數(shù)據(jù)，實時傳輸至計算機進行處理，可以說在井下安裝了一雙“眼睛”。當(dāng)然，其優(yōu)點也很明顯：可以大幅提高原油的采收量，使公司獲得更大的利益，這也是各大石油公司青睞它的原因。

（四）中國石油寶雞石油機械有限公司

寶雞石油機械有限公司主營的采油氣機械是各類抽油機，CYJ、CY、CYJY、SKC系列是寶石廠的主營系列，它的抽油機基本處于自產(chǎn)自銷，產(chǎn)品性能也不錯。如：：CYJ10常規(guī)式抽油機載能力大，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，沖次高。機架穩(wěn)定性好，后腿可以拆開，方便運輸。CYJY14異相曲柄抽油機節(jié)能效果好，光桿最大載荷減小及峰值扭矩減小，井口操作范圍增大，結(jié)構(gòu)與常規(guī)式抽油機相差不大，有利于常規(guī)式抽油機技術(shù)改造。SKC16數(shù)控抽油機上、下沖程可在大范圍內(nèi)無級調(diào)定、負(fù)荷可達200kN，沖程可長到12m、結(jié)構(gòu)簡單緊湊，占用空間很小，全部占地面積共3.2×2.1m2，特別適合海上平臺采油、工作平穩(wěn)，無沖擊、主要構(gòu)成部件為標(biāo)準(zhǔn)化組合，通用性強，100%互換，易維修、具有最佳的性能價格比，其特點：微機控制操作的數(shù)控技術(shù)；交流變頻調(diào)速技術(shù)；稀土特種低能耗電機技術(shù)；精確的機械傳動系統(tǒng)等。

近幾年我國的采油氣機械發(fā)展很快，勢頭很猛，其與外國的差距在不斷減小。

三、結(jié)語

在石油工業(yè)快速發(fā)展，國際市場不斷開辟的背景下，我國采油氣機械的發(fā)展有很大的潛力，石油工程將以波浪形式發(fā)展，而采油氣機械也在不斷完善、創(chuàng)新中得以提升，為了應(yīng)對不同的需求，采油氣機械的種類也在不斷增加。我國的采油機械存在一些問題如：產(chǎn)品性能質(zhì)量不夠穩(wěn)定、一些基礎(chǔ)性的配件元件質(zhì)量欠佳、創(chuàng)新能力差、新產(chǎn)品新技術(shù)開發(fā)速度慢等等，諸多問題有望石油設(shè)備機械科研制造部門進行研究。[3]采油氣機械在未來向著節(jié)能環(huán)保高效、技術(shù)創(chuàng)新、適應(yīng)性及使用壽命提高的方向發(fā)展，而國內(nèi)外對采油氣機械的重視也在不斷推動行業(yè)的發(fā)展。石油工程及采油氣機械的發(fā)展不會停止，新技術(shù)、新材料、新功能將不斷涌現(xiàn)，采油氣效率會不斷提高，最終使我國采油氣機械邁向新的臺階。（作者單位：西安石油大學(xué)機械工程學(xué)院

參考文獻：

[1]任曉娟.石油工業(yè)概論[M].北京：中國石化出版社，2012，7-17

[2]李繼康.石油和天然氣開采機械設(shè)備[M].北京：石油工業(yè)出版社，1991，6-14

[3]李有力.機械采油現(xiàn)狀及存在問題[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（02）：93