地面采油設(shè)備的節(jié)能管理與優(yōu)化探討

李春祥

（大慶油田第一采油廠，黑龍江 大慶 163001）

0 引言

我國油田開發(fā)企業(yè)在持續(xù)性發(fā)展道路上緊跟時代發(fā)展的步伐，開展了大量的節(jié)能管理工作，并將其納入到整體油田企業(yè)管理的核心內(nèi)容范疇。特別是節(jié)能管理方面，相關(guān)企業(yè)針對如何有效減少污染物的排放量，同時節(jié)約能源，采取了諸多有效的舉措，逐步優(yōu)化管理，重點(diǎn)針對油田企業(yè)耗能最大的地面采油設(shè)備提高企業(yè)重視程度，并增強(qiáng)其在節(jié)能方面的管理效力[1]。

1 地面采油設(shè)備的概念

原油生產(chǎn)一般是通過地面采油設(shè)備來完成的，是采油必備的物質(zhì)基礎(chǔ)設(shè)施，在生產(chǎn)液體時需用到不同的采油設(shè)備，借助這些基礎(chǔ)設(shè)施開采油氣以獲得更多的石油及天然氣等，最大限度的為油田企業(yè)創(chuàng)造出經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)下用到的基礎(chǔ)設(shè)施中除了抽油機(jī)外還會用到螺桿泵和潛油電泵等，在采油生產(chǎn)過程中各自發(fā)揮著不同的優(yōu)勢，在高效的運(yùn)行前提下，采油工序得以標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)行，是流程標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用規(guī)范及相關(guān)機(jī)制得以落實(shí)的有效保障，油井產(chǎn)量需與油田生產(chǎn)目標(biāo)保持一致，與油田企業(yè)的生產(chǎn)要求相符合，實(shí)現(xiàn)油田生產(chǎn)價值的最大化[2]。

2 我國地面采油設(shè)備節(jié)能管理的現(xiàn)狀分析

目前我國在石油資源需求方面不斷增大，由于我國現(xiàn)有油田大部分都處在了中后期開發(fā)階段，為了提高采油速度，對開采技術(shù)的要求不斷提高，對采油設(shè)備的要求也隨之提高。為此油田開發(fā)企業(yè)對地面采油設(shè)備的投入不斷加大以適應(yīng)日益提高的生產(chǎn)需要，為更好的跟上時代發(fā)展的步伐，隨著油田含水的不斷升高，開采成本逐年加大，為了保證油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益，油田開發(fā)企業(yè)對生產(chǎn)成本也加大了管控力度。對油田開發(fā)企業(yè)來講，油田設(shè)備的節(jié)能性在企業(yè)當(dāng)下尋求發(fā)展的重要決定因素，在節(jié)能改造方面需要技術(shù)的支持，這方面與經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)的西方國家相比，差距還是較大的。目前我國有關(guān)采油設(shè)備方面的研制工作雖有所改進(jìn)，從傳統(tǒng)修配到技術(shù)仿造再到現(xiàn)在的自主研發(fā)，油田企業(yè)在這方面的發(fā)展是有目共睹的，但在這過程中因種種原因發(fā)生了地面采油設(shè)備不斷老化的問題，科技水平?jīng)]跟上，加之采油設(shè)備需要消耗較高的能量，使得實(shí)際節(jié)能的成還是不盡人意。因此我國油田企業(yè)還需在節(jié)能方面不斷優(yōu)化設(shè)備，創(chuàng)新技術(shù)對設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造，消除技術(shù)短板的同時還需要加大資金和人才方面的投入，多管齊下強(qiáng)化油田地面采油設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化管理。

3 我國地面采油設(shè)備的節(jié)能管理優(yōu)化措施

以薩中開發(fā)區(qū)為例，地面采油設(shè)備主要分為三種（抽油機(jī)、潛油電泵、螺桿泵等），其中抽油機(jī)井所占比例超過了85%，電泵井比例達(dá)到10%左右，螺桿泵所占比例較小。下面主要對抽油機(jī)井與潛油電泵井節(jié)能管理優(yōu)化進(jìn)行了深入研究。

3.1 抽油機(jī)井的節(jié)能管理優(yōu)化

地面采油設(shè)備的組成部件中最為關(guān)鍵的是抽油機(jī)，是采油設(shè)備節(jié)能最大化的核心所在，增強(qiáng)抽油機(jī)的節(jié)能性能可使節(jié)能管理的水平得到有效提升。地面抽油設(shè)備的能量來源是電動機(jī)，因其工作時所需的電耗極大需全面分析電力供應(yīng)的效果。當(dāng)抽油機(jī)負(fù)荷過大時消耗的電能就越多，這點(diǎn)需要多加關(guān)注。在常規(guī)管理下為保持抽油機(jī)的平衡性，電動機(jī)在抽油過程中需有規(guī)律的進(jìn)行上下往復(fù)操作，穩(wěn)定的運(yùn)行為宜，以免電動機(jī)因能耗過大影響抽油機(jī)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，特別是在上沖程的環(huán)節(jié)電動機(jī)能量必須充足，還會影響到油井產(chǎn)量對其產(chǎn)生制約作用。換句話說就是為使電動機(jī)達(dá)到節(jié)能目標(biāo)需采取切實(shí)的節(jié)能性措施，特別是在抽油機(jī)系統(tǒng)的能量控制方面，可建立起長效機(jī)制促進(jìn)其效能的最大發(fā)揮，這在抽油機(jī)上沖程時成效表現(xiàn)最為顯著。在運(yùn)行體系中結(jié)合有效的節(jié)能管理，使抽油機(jī)在下沖程時無需電動機(jī)為其提供過大能量，只需要承受抽油機(jī)懸點(diǎn)中負(fù)荷最低的參數(shù)值就能滿足抽油機(jī)的運(yùn)行需求，對運(yùn)行結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面的完善使電動機(jī)達(dá)到節(jié)能的目的。

3.2 潛油電泵井的節(jié)能管理優(yōu)化分析

電泵井的生產(chǎn)運(yùn)行過程中，應(yīng)用套管氣的良好程度決定著潛油電泵機(jī)的應(yīng)用成效，還有助于油井開發(fā)工作效率的提高，能較好的應(yīng)用地面控制來達(dá)到降低電耗的目的。在管控方面可通過科學(xué)管理手段來實(shí)現(xiàn)電能在節(jié)約技術(shù)層面的控制效果，提高潛油電泵井的節(jié)約能效，進(jìn)而提高其運(yùn)作的效果降低電泵因此造成的損害程度。通過潛油電泵對大量排放井進(jìn)行排液處理進(jìn)而優(yōu)化電泵所起的作用。排放井中的核心泵在潛油電泵的驅(qū)動下才能正常運(yùn)行，因此對潛油電泵進(jìn)行合理的應(yīng)用可有效的帶動核心泵更好的工作，使其更加有效的完成相應(yīng)的工作任務(wù)。通過電纜傳遞的電能是井下潛油電動機(jī)運(yùn)行的重要能量，應(yīng)減少傳遞過程中發(fā)生能量損失的情況發(fā)生，這樣才能使其驅(qū)動作用最大化，潛油電泵井的產(chǎn)能才能得到有效的提高。因此對潛油電泵井進(jìn)行優(yōu)化是有必要的，為使地面采油設(shè)備得到更好的應(yīng)用，應(yīng)在液體產(chǎn)量較大的電泵井中配以合適的電動機(jī)，通過后者的輔助管理來充分發(fā)揮出采油設(shè)備的效能。當(dāng)電動機(jī)過度消耗時應(yīng)進(jìn)行停止運(yùn)行操作，不僅可減少因此產(chǎn)生的電能成本還能節(jié)約電能。合適的電動機(jī)可在其運(yùn)行過程中有效的輔助離心泵完成工作，提高整體功效?？梢姖撚碗姳镁堑孛嬖O(shè)備管理的重點(diǎn)，是有效節(jié)能方面的重要管控工作內(nèi)容[3]。

4 地面采油設(shè)備優(yōu)化管理相關(guān)建議

4.1 提高員工節(jié)能管理意識

油田企業(yè)的相關(guān)管理部門應(yīng)動員使用機(jī)械的員工在操作時應(yīng)以精準(zhǔn)性來要求自己，樹立起節(jié)約的意識減少能耗。引入先進(jìn)的技術(shù)型人才革新企業(yè)的節(jié)能技術(shù)，亦可組織培訓(xùn)在企業(yè)內(nèi)部培育出企業(yè)所需的技術(shù)型人才，讓員工學(xué)習(xí)與采油設(shè)備有關(guān)的節(jié)能管理知識，接受專門優(yōu)化課程的學(xué)習(xí)。對機(jī)械采油設(shè)備進(jìn)行有效的維護(hù)，在員工中普及預(yù)防維修的思想，避免潛在性危險因素的產(chǎn)生。鼓勵企業(yè)員工參與到地面設(shè)備的節(jié)能管理工作中來，在樹立起員工節(jié)約意識的同時培養(yǎng)其優(yōu)化方面的能力，為企業(yè)經(jīng)濟(jì)利益創(chuàng)收。弘揚(yáng)傳統(tǒng)美德上行下效使節(jié)約常態(tài)化，使油田企業(yè)的節(jié)約管理及優(yōu)化意識在員工心中扎根[4]。

4.2 建立健全節(jié)能管理制度

管理并優(yōu)化地面采油設(shè)備不僅需要油田企業(yè)制定出相關(guān)的有效制度，還需要從上至下的組建出與此相關(guān)的管理機(jī)構(gòu)，使節(jié)能和設(shè)備的優(yōu)化得到逐步的落實(shí)。建立節(jié)能管理制度逐層深入到基層落實(shí)到位，將地面采油設(shè)備的節(jié)能管理及其優(yōu)化作為企業(yè)目標(biāo)體系中的重要部分，在建立相關(guān)制度的同時根據(jù)企業(yè)目標(biāo)強(qiáng)化企業(yè)內(nèi)部的考核，從加強(qiáng)設(shè)備的節(jié)能方面著手革新節(jié)能技術(shù)，最大化的節(jié)約能源消耗。

5 結(jié)束語

綜上所述，我國油田開發(fā)企業(yè)在采油設(shè)備方面進(jìn)行的節(jié)能管理時，不僅需要建立起系統(tǒng)管理機(jī)制，還需要建立起配套的控制管理系統(tǒng)，以確保能耗得到有效的管理，提高能源的有效利用率，降低油田的生產(chǎn)成本優(yōu)化油田生產(chǎn)的工作效率，在實(shí)現(xiàn)油田企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化的同時，保證社會效益的同步實(shí)現(xiàn)。