劉艷紅 李鵬
【摘 ?要】調(diào)整游梁式抽油機曲柄平衡是一項非常重要的技能操作,它關系到抽油機“五率”中平衡率指標是否能夠達標,更關系到資料全準率能否達標。通過應用調(diào)距公式調(diào)整游梁式抽油機曲柄平衡能夠縮短調(diào)平衡時間和精準調(diào)平衡,進而提高工作效率、減少產(chǎn)量損失。
【關鍵詞】調(diào)距公式;平衡;效率;縮短
1 基本情況
作業(yè)區(qū)調(diào)整游梁式抽油機曲柄平衡均采用常規(guī)方法進行調(diào)整,年調(diào)整40井次,但成功率僅達85%,有些井甚至反復調(diào)整4-5次才能達到平衡率的標準85%-100%。
2 抽油機平衡原理及方式
2.1抽油機的平衡原理
抽油機能否平衡主要是靠平衡裝置來進行調(diào)整。平衡裝置安裝在抽油機游梁尾部或曲柄上,當抽油機上沖程時,平衡裝置向下運轉(zhuǎn)幫助克服驢頭上的載荷;在下沖程時,電動機使平衡裝置向上運動,儲存能量,從而減少抽油機上下沖程的負荷差別。
2.2抽油機平衡方式
抽油機平衡方式有四種:氣動平衡、游梁平衡、曲柄平衡、復合平衡。目前抽油機井應用最多的是曲柄平衡,主要原因是其調(diào)整比較方便。
3 影響抽油機井不平衡的因素
導致抽油機井不平衡的原因有設備因素、地層因素和井筒因素,綜合這三個因素歸根究底的主要原因就是抽油機井懸點載荷發(fā)生了變化,致使電機在上、下沖程所做的功相差較大,從而抽油機井上、下電流相差較大,通過計算抽油機井平衡率超出85%-100%的標準。
3.1設備因素
設備因素主要是抽油機配重過大或不合適,由于每一口采油井的工作制度和生產(chǎn)參數(shù)的不同,在選擇抽油機型號上也有所不同,但是要盡量做到合適,抽油機型號和電動機功率要匹配,如果電動機不匹配、機型不匹配就會有大馬拉小車或者小馬拉大車的情況,就會造成抽油設備的不平衡。
3.2地層因素
地層因素主要是地層物性的變化及地層條件的變化,油田經(jīng)過長時間的開采以后,尤其是高含水的開發(fā)階段,油層原本的物性、有效厚度、滲透率,都會不斷地變化,變化的越來越復雜,增加了開采的難度,降低了開采的效率。同時,加上增產(chǎn)措施的廣泛應用,也對原有的地層條件進行了破壞,加大了開采的難度,也降低了抽油機的系統(tǒng)效率,就會造成不平衡。
3.3井筒因素
井筒因素主要有抽油桿、油管和抽油泵的漏失;抽油桿、油管和抽油泵的斷脫;抽油桿、油管、抽油泵、篩管結(jié)垢等。由于抽油機井下的設備的工作環(huán)境是處于及其惡劣的高溫、高壓的地質(zhì)環(huán)境,并且還要不間斷的進行往復的抽吸,這樣就加快了抽油機井下的設備的磨損程度和老化程度,使抽油桿腐蝕、磨損斷脫,使抽油泵漏失,游動凡爾、固定凡爾結(jié)蠟或磨損導致關不嚴,使油管磨損漏失。導致整個抽油機井下的設備工況變差,舉升和排液能力變?nèi)?,使抽油機的負荷降低造成不平衡。
由于井液中含有砂、蠟等物質(zhì),在抽油機井進行往復抽吸的過程中砂、蠟等物質(zhì)會附著在抽油桿、油管、抽油泵和篩管上,導致抽油機井的上下負荷發(fā)生變化造成不平衡現(xiàn)象。
4 調(diào)距公式解析
根據(jù)上述調(diào)距公式進行計算,可精準地算出向遠離或靠近輸出軸方向所需調(diào)整的距離,調(diào)整時間為15-30分鐘。若根據(jù)平衡塊一側(cè)調(diào)距公式調(diào)整后仍未達到平衡效果,則可再根據(jù)平衡塊另一側(cè)調(diào)距公式計算出另一組平衡塊所需調(diào)整的距離,根據(jù)算出的值再對另一側(cè)平衡塊進行調(diào)整,最終即可達到平衡率標準。
6.3兩種調(diào)平衡方法對比
舉例說明:
常規(guī)方法調(diào)整:1個電流調(diào)整3個曲柄牙。某1號井調(diào)前上電流40A,下電流33A,平衡率為82.5%。上下電流差7個,則調(diào)距為21個牙(21×2.5=52.5cm),但按此調(diào)距進行調(diào)整未成功,最后又重新調(diào)整,反復調(diào)整3次,綜合調(diào)距為10cm,調(diào)后上電流37A,下電流32A,平衡率86.5%,調(diào)整用時45min。
應用調(diào)距公式方法調(diào)整:根據(jù)調(diào)距公式H=│1-B│×100可計算出H為17.5cm,由于在生產(chǎn)實際中要求上電流大于下電流,所以我們對該井平衡率按95%(相當于調(diào)距公式中的1按0.95計算)進行調(diào)整,則H為12.5 cm。通過調(diào)整,該1號井調(diào)后上電流34A,下電流32A,平衡率94.1%,調(diào)整用時16min,達到了預期的效果,驗證成功。
兩種方法對比:調(diào)整用時縮短了,提前29min完成操作。
2016年通過我們對40口不平衡井的驗證,應用調(diào)距公式進行調(diào)平衡操作的方法比常規(guī)調(diào)平衡方法成功率達100%,平均操作時間減少23分鐘,日產(chǎn)油量可少損失1.14噸/井,效果良好。
7 總結(jié)
7.1應用調(diào)距公式調(diào)平衡成功率高;
7.2應用調(diào)距公式調(diào)平衡操作用時少;
7.3應用調(diào)距公式調(diào)平衡提高工作效率;
7.4應用調(diào)距公式調(diào)平衡減少產(chǎn)量損失。
參考文獻:
[1]《采油工》石油石化職業(yè)技能培訓教程.石油工業(yè)出版社.2011.3
作者簡介:
劉艷紅 女,1975年9月27日出生,籍貫:黑龍江省大慶市林甸縣,2011年畢業(yè)于東北石油大學,現(xiàn)從事采油工工作。聯(lián)系地址:黑龍江省大慶市第九采油廠敖古拉采油作業(yè)區(qū)敖古拉綜合采油隊。
(作者單位:大慶油田有限責任公司第九采油廠)