論機(jī)械采油系統(tǒng)的節(jié)能措施

賈慶明　高繼遠(yuǎn)　李偉泉

摘 要：現(xiàn)如今，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，而油田企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也呈降低趨勢，使得企業(yè)逐漸降低采油生產(chǎn)成本，保障油田企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。因此，油田企業(yè)為了能夠穩(wěn)定發(fā)展，就需要合理轉(zhuǎn)變開放方式，從而使得能源消耗問題得到有效降低。另外，在開發(fā)油田的過程中，機(jī)械采油系統(tǒng)能耗占據(jù)總油田能耗的較大比例，所以，油田企業(yè)逐漸重視如何提高機(jī)械采油系統(tǒng)的工作效率。

關(guān)鍵詞：機(jī)械采油系統(tǒng);節(jié)能措施

引言

近年來，隨著國際油價持續(xù)低迷，采油行業(yè)形勢突變，油田企業(yè)效益持續(xù)下滑，倒逼企業(yè)降低采油生產(chǎn)成本提高效益。同時，持續(xù)開采使得油田進(jìn)入高含水期，開采能耗有增大的趨勢。因此，油田企業(yè)必須改變過去粗獷的開發(fā)方式，加強(qiáng)節(jié)能降耗工作。在油田生產(chǎn)中，機(jī)械采油系統(tǒng)能耗占油田能耗的很大一部分，提高機(jī)械采油系統(tǒng)工作效率降低能耗越來越受到油田企業(yè)重視。文章分析了影響機(jī)采系統(tǒng)能耗的因數(shù)，提出了通過選擇合理生產(chǎn)設(shè)備、優(yōu)化機(jī)采系統(tǒng)生產(chǎn)參數(shù)、提高機(jī)械采油系統(tǒng)管理水平等節(jié)能措施，提高機(jī)采系統(tǒng)效率，努力實現(xiàn)降本增效。

1 機(jī)械采油系統(tǒng)的運行特點

一般情況下來講，機(jī)械采油系統(tǒng)是由多種機(jī)械組成的，如：抽油機(jī)、變壓器、高壓輸電器等多種機(jī)械設(shè)備構(gòu)成，能夠充分保障機(jī)械采油系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。通常油梁抽油機(jī)在開采石油的過程中，采用三種技術(shù)，分別為：曲柄平衡、油梁平衡以及復(fù)合平衡，因此，機(jī)械采油系統(tǒng)中抽油機(jī)的特點通常表現(xiàn)為：平衡載荷造成的扭矩，同懸點載荷造成的扭矩有一定差異，這二者造成的扭矩會根據(jù)時間因素的不同，扭矩呈現(xiàn)出不同的周期性變化。另外，時間因素產(chǎn)生的周期性變化，也會一定程度上影響拖動電動機(jī)的功率，時間不同拖動電動機(jī)的功率也會有所不同。通常而言，大動力矩需要大功率以及大扭矩的動機(jī)才能夠充分滿足其需求。同時，機(jī)械系統(tǒng)抽油機(jī)在運轉(zhuǎn)的過程中，所需功率相對較小，因此電機(jī)負(fù)載率所需也并不高。

2 機(jī)械采油系統(tǒng)的節(jié)能措施

2.1 應(yīng)用機(jī)械采油節(jié)能設(shè)備

為了能夠有效解決機(jī)械采油系統(tǒng)能源消耗過高的問題，就需要提倡節(jié)能減排的政策，并且適當(dāng)?shù)牟扇」?jié)能措施，從而保障油田企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益都能夠得到合理提升，進(jìn)而推動我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與進(jìn)步?，F(xiàn)階段，隨著能源的逐漸匱乏，世界范圍內(nèi)的各個國家都在加強(qiáng)對節(jié)能設(shè)備的研究分析，從而使得采油設(shè)備造成的能源損耗問題能夠得到盡早解決。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，石油勘探開采節(jié)能設(shè)備不斷創(chuàng)新優(yōu)化，出現(xiàn)了多種節(jié)能設(shè)備，根據(jù)節(jié)能性能原理來看，節(jié)能采油設(shè)備可以分為兩大種類，分別為無功補(bǔ)償以及調(diào)壓兩種。例如：WCYJT12-6-5.4-Z智能型節(jié)能長沖程曳引抽油機(jī)，此節(jié)能抽油機(jī)的優(yōu)勢，主要就是具有較好的運轉(zhuǎn)性能，且相對負(fù)荷較大，能夠有效降低噪音，設(shè)備結(jié)構(gòu)構(gòu)造較為簡單，并且其中還融入了智能化的技術(shù)，具有較高的穩(wěn)定性以及安全性。同時，抽油機(jī)中的沖次以及沖程都采用的為PLC在線編程控制器進(jìn)行調(diào)解，并且還設(shè)置有相關(guān)的保護(hù)裝置。另外，此節(jié)能抽油裝置還設(shè)置有越位保護(hù)的功能，能夠便于相關(guān)工作人員對設(shè)備進(jìn)行操作維護(hù)，且此裝置占據(jù)面積相對較小，有效增加了作業(yè)活動空間。與此同時，對于常規(guī)的游梁式抽油機(jī)也需要進(jìn)行相關(guān)的優(yōu)化調(diào)整，對其進(jìn)行增設(shè)節(jié)能裝置，例如：HD系統(tǒng)的節(jié)能傳動裝置，此裝置的優(yōu)勢就在于采用了相對較為成熟的變頻技術(shù)，同時還將軟啟動以及軟停止等部分功能融入到了抽油機(jī)的控制系統(tǒng)當(dāng)中，進(jìn)而避免了電機(jī)受到損壞，一定程度上延長了電機(jī)的使用時間。除此之外，在應(yīng)用變頻節(jié)能控柜技術(shù)的過程中，可以有效的對負(fù)功進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并且將轉(zhuǎn)化的結(jié)果及時的反饋給電網(wǎng)，然后針對電網(wǎng)中存在的負(fù)功污染問題進(jìn)行合理解決，最大程度上減少電能源損耗的情況。在此過程中，變頻節(jié)能電控股系統(tǒng)還能夠?qū)\行參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整優(yōu)化，有效提高負(fù)載率，最終達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。現(xiàn)階段，我國節(jié)能控制柜的使用效果并不是很理想，運行不僅僅缺乏一定的可靠性，還具有穩(wěn)定性不足的問題，進(jìn)而導(dǎo)致節(jié)能減排的作用不能充分發(fā)揮出來。但是，通過對節(jié)能控制柜的運行原理進(jìn)行分析，不難看出，在對節(jié)能控制柜中的可控硅箱進(jìn)行調(diào)壓，就能夠形成相應(yīng)的諧波，同時，當(dāng)調(diào)壓幅度增加時，諧波也會相應(yīng)發(fā)生變化。通常情況下，諧波出現(xiàn)增大的情況，那么就會對電網(wǎng)造成相應(yīng)的污染損壞。與此同時，在受諧波因素的影響條件下，電網(wǎng)還會產(chǎn)生相應(yīng)的高頻制動轉(zhuǎn)矩，一定程度上就會對電機(jī)造成影響，阻礙其正常運轉(zhuǎn)。目前，雖然通過利用電容補(bǔ)償?shù)姆绞?，使用?jié)能電控柜，能夠有效減少能源損耗的問題，但是在減少的過程中，卻僅僅減少的是無功功率損耗，而有功功率的損耗沒有得到任何實質(zhì)上的降低。基于此，就需要注重調(diào)整節(jié)能裝置的應(yīng)用，例如：使用BJK節(jié)能裝置，然后通過利用單片機(jī)，有效控制采用系統(tǒng)的運行，進(jìn)而合理保護(hù)電機(jī)，最終有效解決節(jié)能電控柜中存在的問題。

2.2 優(yōu)化采油工藝設(shè)計，提高舉升效率

針對油井具體情況，選擇成熟的工藝技術(shù)，提升井下管柱的舉升效率。針對稠油井可以采取泵上摻水工藝技術(shù)，對于不具備注汽條件的稠油油藏，可以采用連續(xù)抽油桿與地面驅(qū)動螺桿泵結(jié)合的機(jī)采工藝技術(shù)。針對出砂井，不僅要做好前期防砂工作，還要采取攜砂采油相關(guān)的工藝技術(shù)。

結(jié)語

現(xiàn)如今，社會較為重視的問題就是節(jié)能減排，是推動社會可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的關(guān)鍵內(nèi)容。而石油開采企業(yè)是推動我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。因此，更應(yīng)該響應(yīng)節(jié)能減排的政策措施，最大程度上降低能源消耗，盡量減少污染物的排放，并且保障每一個的運行指標(biāo)都能夠得到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)而推動我國石油產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]陳興元.從合理配置源頭提高機(jī)采系統(tǒng)效率[J].節(jié)能與環(huán)保，2017，22（3）：39-41.

[2]朱益飛.機(jī)采系統(tǒng)效率分析及對策[J].節(jié)能與環(huán)保，2018（12）：23-24.

[3]葉連波，劉玉梅.提高機(jī)采井系統(tǒng)效率的理論與措施[J].油氣井測試，2017（04）：13-15，104-105.

[4]王國慶，師國臣，馬志權(quán)，等.大慶油田螺桿泵機(jī)采井系統(tǒng)效率現(xiàn)狀及對策[J].石油礦場機(jī)械，2018（07）：25-28.