抽油機(jī)采油技術(shù)常見問題與對(duì)策初探

劉 超，楊小平，霍 軒，石 璐

（1.中石油煤層氣有限責(zé)任公司忻州分公司，山西忻州 036600；2.中石油煤層氣有限責(zé)任公司韓城分公司，陜西渭南 715400；3.渤海石油裝備公司采油裝備公司，天津 300280）

0 引言

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，石油已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展過程當(dāng)中不可或缺的能源。為保證所開采石油的綜合質(zhì)量，提高石油水平，就需要優(yōu)化石油開采方式，全面升級(jí)抽油機(jī)的采油技術(shù)。選用抽油機(jī)進(jìn)行能源開采，主要運(yùn)用的就是杠桿原理，通過增加一定的壓力將石油源源不斷地壓出。為提高石油的開采量和開采效率，經(jīng)常采用抽油機(jī)不停機(jī)間歇采油技術(shù)。在石油產(chǎn)業(yè)升級(jí)的過程中，針對(duì)抽油機(jī)采油技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化能夠更好地推進(jìn)我國(guó)石油的整體發(fā)展。

1 重視并優(yōu)化抽油機(jī)采油技術(shù)的意義

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及諸多設(shè)備的創(chuàng)新、應(yīng)用，人們對(duì)能源的需求量呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，這就要求石油以及天然氣等相關(guān)資源能夠保持穩(wěn)定的供應(yīng)，并提升其整體的工業(yè)生產(chǎn)水平。對(duì)于石油產(chǎn)業(yè)而言，就是要解決以及全面優(yōu)化抽油機(jī)的采油技術(shù)，通過這種方式來增加資源產(chǎn)量，提升企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，最終實(shí)現(xiàn)推動(dòng)整體產(chǎn)業(yè)有效發(fā)展的目標(biāo)。在優(yōu)化過程中，還需要結(jié)合現(xiàn)實(shí)情況以及具體的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在把握企業(yè)未來發(fā)展方向的基礎(chǔ)之上深入剖析實(shí)踐內(nèi)容的整體技術(shù)。

石油資源能夠更好地推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，目前我國(guó)很多石油開采企業(yè)選擇的是相對(duì)傳統(tǒng)的采油技術(shù)，這種技術(shù)的優(yōu)化速度無法跟上目前社會(huì)的發(fā)展，同時(shí)在一定程度上還會(huì)造成石油資源的浪費(fèi)，對(duì)周圍環(huán)境也會(huì)有一定傷害。為此，需要在其使用過程中更好地優(yōu)化技術(shù)細(xì)節(jié)，在保證開采效率的前提下減少對(duì)周圍環(huán)境的傷害，才能進(jìn)一步推進(jìn)可持續(xù)開采目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。目前在資源開采過程中，更多的強(qiáng)調(diào)是其開采與自然發(fā)展能夠建立有效平衡，在此平衡之下積極優(yōu)化各項(xiàng)指標(biāo)才能保護(hù)人類賴以生存的自然環(huán)境，進(jìn)而提高人們的生活質(zhì)量。

隨著世界經(jīng)濟(jì)一體化的轉(zhuǎn)變，每一個(gè)國(guó)家在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中都要進(jìn)行不斷的合作與交流。石油開采產(chǎn)業(yè)也是如此，在其運(yùn)營(yíng)過程中為了更好地保證開采質(zhì)量及效率，加強(qiáng)其整體開采環(huán)節(jié)的合理性，需要及時(shí)借鑒各個(gè)國(guó)家的開采策略，取其精華、棄其糟粕，積極學(xué)習(xí)新技術(shù)，同時(shí)展開合理的交流以及溝通，發(fā)現(xiàn)技術(shù)使用過程中的問題并且提升其整體的發(fā)展實(shí)力。

2 抽油機(jī)采油技術(shù)的常見問題

只有綜合、深入地探索抽油機(jī)采油技術(shù)運(yùn)用過程中的問題，并結(jié)合社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)問題進(jìn)行全面分析，才能提出更切實(shí)有效的改進(jìn)策略，有針對(duì)性地對(duì)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。

2.1 在傳統(tǒng)工藝需求滿足方面的問題

首先需要認(rèn)識(shí)到，傳統(tǒng)模式下采油技術(shù)過于傾向于對(duì)采油環(huán)節(jié)的探索，這種片面的探索形式并沒有全面了解油井底部以及整體石油開采的情形，導(dǎo)致出現(xiàn)資源浪費(fèi)的情況。這會(huì)使得許多優(yōu)質(zhì)的油礦沒有受到重視，進(jìn)而造成產(chǎn)量的大幅下降。另外，不加節(jié)制的傳統(tǒng)開采方式還會(huì)導(dǎo)致資源枯竭，使其整體的性價(jià)比不高，無法給企業(yè)帶來更好的經(jīng)濟(jì)效益。

我國(guó)所采用的采油技術(shù)是通過抽油機(jī)的泵組，依靠壓力來開采地下的原油，在開采進(jìn)入到中后期階段時(shí)大多數(shù)油田內(nèi)的地下原油儲(chǔ)量急劇減少，進(jìn)而增加了抽油機(jī)開采的難度。此外，相關(guān)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，我國(guó)所使用的兩種抽油機(jī)泵組的型號(hào)并不適用于較為分散的原油，這降低了原油開采效率，同時(shí)也進(jìn)一步導(dǎo)致抽油機(jī)采油技術(shù)的落后，這種落后還會(huì)進(jìn)一步引發(fā)油井供液不足等諸多問題。由此可見，提高抽油機(jī)采油技術(shù)是十分重要并且較為迫切的事情。

2.2 抽油機(jī)及其附件出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象

抽油機(jī)在工作過程中，部分零部件會(huì)長(zhǎng)期浸沒在原油中，原油中存在一些雜質(zhì)及含有腐蝕性物質(zhì)，這些物質(zhì)會(huì)與抽油機(jī)表面以及水等發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而腐蝕抽油機(jī)的零部件。長(zhǎng)時(shí)間的腐蝕則會(huì)增加抽油機(jī)設(shè)備故障的概率，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)出現(xiàn)管線穿孔等安全問題，這增加了原油開采工作風(fēng)險(xiǎn)。不僅如此，開采過程中抽油機(jī)所處環(huán)境的溫度及濕度變化也會(huì)對(duì)其表面產(chǎn)生一定沖擊，這就要求企業(yè)定期地對(duì)抽油機(jī)進(jìn)行合理的維修和保養(yǎng)。另外，原油開采過程中通常會(huì)選擇在油井內(nèi)進(jìn)行注水，然后再利用抽油機(jī)將原油開采出來，這就使得其所處的環(huán)境濕度較高，而長(zhǎng)時(shí)間處在潮濕環(huán)境也會(huì)使沒有接觸原油部分的其他抽油機(jī)組件受到一定的腐蝕。

2.3 采油過程十分混亂

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由于抽油機(jī)種類較為復(fù)雜、需要的附件也比較多，導(dǎo)致在實(shí)際開采過程中周圍的工作人員對(duì)于抽油機(jī)的具體運(yùn)行情況并不是十分了解，沒有科學(xué)合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)會(huì)使其開展過程出現(xiàn)混亂問題，不僅會(huì)影響抽油機(jī)整體開采的效率，并且還會(huì)增加抽油機(jī)運(yùn)行的安全問題，工作人員自身的安全問題也得不到保障。為此就要不斷完善相應(yīng)企業(yè)的制度，采取多項(xiàng)的措施來監(jiān)管抽油機(jī)的運(yùn)行形式，確保工作人員的規(guī)范操作。

2.4 減速箱滲漏及曲柄銷故障

抽油機(jī)在進(jìn)行設(shè)計(jì)和具體選用的過程中運(yùn)用到的是杠桿原理。通過壓力差來對(duì)整體的運(yùn)行過程提供一個(gè)動(dòng)力，但是在具體運(yùn)作過程中，其機(jī)械設(shè)備以及諸多環(huán)境都容易造成零部件的受力不均勻，這就會(huì)導(dǎo)致曲柄銷的壓力分布不均進(jìn)而發(fā)生故障，同時(shí)由于地區(qū)的形式相對(duì)復(fù)雜，這對(duì)其具體的地基搭建也會(huì)造成一定的困難。由于地理形勢(shì)的變化造成相關(guān)角度斜坡的產(chǎn)生，可能會(huì)進(jìn)一步加重曲柄銷的受力問題。不僅如此，在調(diào)試抽油機(jī)時(shí)，如果無法保證曲柄銷的水平就會(huì)影響其整體運(yùn)行效率，降低資源開發(fā)質(zhì)量。減速箱也是開采過程中至關(guān)重要的一個(gè)部件，為提高設(shè)備整體的運(yùn)行速度，需要時(shí)刻把控減速箱的質(zhì)量，但是如果沒有重視這一部件、沒有很好地保證減速箱的密封性，則長(zhǎng)時(shí)間的頻繁摩擦?xí)蛊浔砻娈a(chǎn)生熱量，可能在損害箱體表面的同時(shí)出現(xiàn)滲漏問題。

3 優(yōu)化抽油機(jī)采油技術(shù)的有效措施

3.1 推進(jìn)棍相法技術(shù)的發(fā)展

棍相法在美國(guó)的運(yùn)用相對(duì)廣泛，它能更好地提升原油的開采效率，優(yōu)勢(shì)是能切實(shí)地根據(jù)底層原油壓力、溫度的積極變化對(duì)底層的原油展開有效分層，進(jìn)而將不同層級(jí)的原油采集到地面上。這種方式的原油開采效率能達(dá)到95%左右，同時(shí)還能保證低中烴類氣體的開采量。

3.2 深化復(fù)合驅(qū)油技術(shù)的使用

在原油開采過程中，為了保證開采技術(shù)的適應(yīng)性，可以深化復(fù)合驅(qū)油技術(shù)。該技術(shù)能夠整合多種能源，通過強(qiáng)力驅(qū)動(dòng)來提高整體原油的開采效率。它可以分為三元復(fù)合驅(qū)動(dòng)和二元復(fù)合驅(qū)動(dòng)，在具體使用過程中要選擇多種類型的驅(qū)替劑：三元復(fù)合驅(qū)動(dòng)需要采用3 種不同類型的驅(qū)替劑來提升抽油機(jī)的采油效率，而二元復(fù)合驅(qū)動(dòng)技術(shù)則需要應(yīng)用兩種類型的藥劑。

3.3 采用微生物采油技術(shù)

微生物采油技術(shù)是目前最為先進(jìn)的一種抽油機(jī)開采技術(shù)，其使用推廣還相對(duì)較小，但是這一技術(shù)的優(yōu)勢(shì)卻十分明顯，不僅能在保證開采效率的基礎(chǔ)上降低開采對(duì)周圍環(huán)境造成的傷害，并且還可以進(jìn)一步改善環(huán)境污染的情況。它能夠抑制原油中的硫與抽油機(jī)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有效解決抽油機(jī)設(shè)備在工作過程中出現(xiàn)的腐蝕問題，延長(zhǎng)其使用壽命，保證其使用功能，同時(shí)還能避免水錐和氣錐等問題。

3.4 采取熱力采油技術(shù)

顧名思義，熱力采油技術(shù)就是在開采過程中對(duì)溫度進(jìn)行控制，來降低原油黏度、提高原油流動(dòng)性，進(jìn)而降低原油開采難度，保證開采的質(zhì)量和效率。在具體生產(chǎn)中，通常采取直接對(duì)原油進(jìn)行升溫的方式來降低原油黏度，也可以間接性地提高井筒溫度，將高溫傳遞到原油內(nèi)部，增加原油的流動(dòng)性。

3.5 優(yōu)化采油工作當(dāng)中的制度

為更好地解決抽油機(jī)采油過程中的混亂問題，需要加強(qiáng)油田單位工作制度的優(yōu)化，科學(xué)、合理地補(bǔ)充工作制度，同時(shí)強(qiáng)調(diào)對(duì)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的重視，才能在保證設(shè)備穩(wěn)定工作的基礎(chǔ)之上更好地提高設(shè)備的運(yùn)行安全性。為此，企業(yè)首先需要結(jié)合日常的生產(chǎn)數(shù)據(jù)收集，更加全面地去了解抽油機(jī)的相關(guān)參數(shù)，并對(duì)參數(shù)的運(yùn)動(dòng)范圍進(jìn)行合理規(guī)范、設(shè)定，從而保證相關(guān)工作人員能夠綜合性地掌握抽油機(jī)正常運(yùn)行的數(shù)據(jù)。還要根據(jù)不同的地理環(huán)境以及抽油機(jī)運(yùn)行特點(diǎn)來設(shè)定相應(yīng)的沖程、沖次等參數(shù)，強(qiáng)調(diào)對(duì)抽油機(jī)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而降低對(duì)抽油機(jī)工作的影響，更合理地對(duì)人力資源進(jìn)行規(guī)劃。在檢修維護(hù)過程中，加強(qiáng)與監(jiān)管設(shè)備的融合還可以提高檢修效果，增強(qiáng)維修的針對(duì)性。檢修過程中還要重視抽油機(jī)日常運(yùn)行中的超負(fù)荷現(xiàn)象，及時(shí)制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)案，確保在問題出現(xiàn)后可以第一時(shí)間去解決和控制，降低損失。

4 結(jié)束語

隨著我國(guó)綜合實(shí)力的不斷增強(qiáng)以及科技的逐步發(fā)展，石油開采技術(shù)的形式日趨完善，發(fā)展速度也進(jìn)一步加快，能夠?yàn)槿藗兊娜粘Ｉ钐峁└嗟幕A(chǔ)動(dòng)力。抽油機(jī)連接了石油的開采和應(yīng)用，在其運(yùn)行過程中，合適的工藝、技術(shù)能更好地推進(jìn)原油開采工作，同時(shí)有針對(duì)性地解決可能影響開采的問題，提升具體的技術(shù)并降低銹腐對(duì)機(jī)械設(shè)備的影響，這樣才可以保證石油開采的質(zhì)量，推進(jìn)我國(guó)原油行業(yè)的發(fā)展。為更好地發(fā)揮抽油機(jī)在原油開采中的關(guān)鍵作用，要結(jié)合其經(jīng)常出現(xiàn)的一些問題合理優(yōu)化開采環(huán)節(jié)，最終全面發(fā)揮抽油機(jī)采油技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。