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提升有桿泵采油系統(tǒng)效率的方法
在各種各樣的人工舉升采油方法中,有桿抽油作為世界石油工業(yè)傳統(tǒng)的采油方式之一,是應(yīng)用最早也最為廣泛的一種人工舉升采油法,迄今為止在采油工程人工舉升方式中一直占主導(dǎo)地位,在我國石油開采中發(fā)揮著舉足輕重的作用。有桿泵采油是石油開采中最主要的開采方式,游梁式抽油機(jī)仍然是主要的機(jī)械采油設(shè)備,使用比例高達(dá)90%以上。隨著油田開發(fā)的不斷深入,采油成本逐年遞增,開展有桿抽油系統(tǒng)能耗與節(jié)能技術(shù)研究,對油田節(jié)能降耗及高效開發(fā)具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。下面小編就為大家?guī)砹岁P(guān)于提升有桿泵采油系統(tǒng)效率的方法的論文，歡迎大家借鑒哦!
摘要：有桿泵采油是國內(nèi)外廣泛采用的一種采油方法，但是，目前國內(nèi)的系統(tǒng)效率已不能滿足當(dāng)代社會發(fā)展的需求。本文主要對影響有桿泵采油系統(tǒng)效率的因素進(jìn)行了簡要的分析，通過全方位、高層次的探討，闡述了如何去提高有桿泵采油系統(tǒng)效率，什么樣的途徑才能使系統(tǒng)的效率達(dá)到最大化。
關(guān)鍵詞：系統(tǒng)效率 分析 因素
有桿泵采油占國內(nèi)外采油方式的比重比較大，大多數(shù)是抽油機(jī)井 。所以，目前增加有桿泵井產(chǎn)油量、降低采油的成本，努力創(chuàng)新研發(fā)新型的有桿泵等采油裝置，才能使得有桿泵采油的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大化。最近這些年，通過對系統(tǒng)的研究，做了很多的改進(jìn)，同時也取得了很好的效果。以我國的油田為例，我國的機(jī)械采油系統(tǒng)的運(yùn)行效率提升了7%左右，但是還是很難達(dá)到我國的節(jié)能期望值，相對于國外的油田系統(tǒng)效率，還有很長的路程要走。究其原因，主要有以下幾點(diǎn)：
(1)一些井口的設(shè)施沒有做到位導(dǎo)致產(chǎn)液量一直不高。
(2)一些機(jī)械設(shè)備工作效率不高，導(dǎo)致系統(tǒng)的壓力問題沒有得到很好的平衡，使得效率也不明顯。如果以上的問題得到了很好的解決，那對于采油系統(tǒng)的效率也會明顯提高。
1 影響機(jī)械采油有桿泵系統(tǒng)效率的主要因素
據(jù)調(diào)查，近年來我國的油田的系統(tǒng)效率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于系統(tǒng)理論的百分比，且平均效率最高的也不會超過平均系統(tǒng)效率的一半，以下是影響油機(jī)井系統(tǒng)效率的因素：
(1)電機(jī)的負(fù)載率過低。一般來說電機(jī)的運(yùn)行效率都在0.7-1.1之間，但是目前我們的電機(jī)的負(fù)載率都沒有達(dá)到這個要求，這是造成電機(jī)運(yùn)行效率較低的主要因素。實(shí)踐證明，如果電機(jī)的負(fù)載率提高5%-10%，系統(tǒng)的效率也會提高2%-4%，且節(jié)電率可以達(dá)到10%。
(2)傳動皮帶的失誤。它采用的原理是采用三角皮帶傳動，但是因?yàn)閺椥缘挠绊�，很難保證它的張緊程度，所以，在使用過程中，很容易出現(xiàn)相互錯動、打滑等想象，這樣會使浪費(fèi)能量的耗損。
(3)抽油機(jī)的工作。對于大多數(shù)的抽油機(jī)都是采用對稱循環(huán)的工作方法，其運(yùn)行方式與周期性波動的幅度都很大，它的這種工作狀態(tài)對于電動機(jī)來說是不適合的，因?yàn)�，它在運(yùn)行的過程中，會造成大量能量的損耗，且系統(tǒng)的效率不會提高。
(4)抽油機(jī)的平衡程度。抽油機(jī)的平衡程度會顯示出系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，其狀態(tài)又會關(guān)系到抽油機(jī)的耗電情況，根據(jù)實(shí)踐表面，如果抽油機(jī)的平衡狀態(tài)不同，就會影響其電流，會使輸入功率發(fā)生變化，就算是抽油機(jī)的功率沒有差異，也不能保證功率不會發(fā)生變化。
(5)盤根阻力。盤根在使用的過程中，會與其他設(shè)備產(chǎn)生阻力，阻力的大小與盤根的材質(zhì)或者松緊狀態(tài)有關(guān)，不管阻力是大是小，它都會造成大量能量的損耗，對整個系統(tǒng)的效率有負(fù)面的影響。
(6)工作制度的影響。工作的制度對抽油系統(tǒng)也會有一定的影響，如果制定一個合理的工作制度就會使得排液量與供液量能相 匹配，整個系統(tǒng)也會處于最佳狀態(tài)，從而提高總體的產(chǎn)液量。
(7)油管伸縮的影響。在系統(tǒng)操作的過程中，油管下端的狀態(tài)不是很穩(wěn)定，因此，如果油管發(fā)生伸縮的現(xiàn)象，就會使得傳遞的功率與沖程受到破壞，如果是深抽井，如果油管發(fā)生伸縮對系統(tǒng)的損害最大。
(8)氣體的影響。在生產(chǎn)的過程中，因?yàn)闅怏w的影響，會使整個泵空間不會充滿，這樣就會使泵的排量受阻，導(dǎo)致井下的效率降低。
(9)深井泵工作時間影響。深井泵工作時間關(guān)系著系統(tǒng)能否順暢地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，如果時間突然延長，就會使設(shè)備之間的阻力變大，造成嚴(yán)重的磨損，甚至深井泵也會漏失，從而也不會提高深井泵的工作效率。
(10)抽油桿的曲折與摩擦。在整個抽油的過程中，抽油桿柱有時會不經(jīng)意的與油管進(jìn)行摩擦，如果是抽油桿的下部彎曲了，就會造成有效載荷的波動，從而會使整個系統(tǒng)的效率降低。
2 提高機(jī)械采油有桿泵系統(tǒng)效率的措施
(1)選擇適合的電機(jī)進(jìn)行配置。如果要配置電機(jī)，就要根據(jù)電機(jī)本身的性質(zhì)與能力，做到電機(jī)的負(fù)載率達(dá)到最佳的負(fù)載率，也就是說使其負(fù)載率在0.7-1.1之間。
(2)使用終端的無功補(bǔ)償，提高功率的因數(shù)。在目前，中國大多數(shù)的工廠的抽油機(jī)自控箱都設(shè)置了電力電容器，這樣能夠有效地實(shí)現(xiàn)對線路的無功補(bǔ)償，其因數(shù)可提高到0.55左右，效果也非常的顯著。
(3)選擇高效的傳動帶。此種設(shè)備的原理主要是采用窄形聯(lián)組或者齒形同步帶，用于避免因震動、打滑所造成的損失。最好是使用普通的三角形然后攜帶5根的組合裝。
(4)利用節(jié)能抽油機(jī)。目前，我國大多數(shù)工廠使用的抽油機(jī)都是普通的梁式抽油機(jī)，一般使用節(jié)能抽油機(jī)的數(shù)量比較少。在油井上使用的節(jié)能抽油機(jī)主要有兩種類型：
①異向曲柄平衡抽油機(jī);
�、阪湕l抽油機(jī)。第一種是屬于非對稱循環(huán)的梁式抽油機(jī)，也就是懸點(diǎn)的上行曲柄轉(zhuǎn)角要大于180度，下行曲柄的轉(zhuǎn)角小于180度，上行用的時間比下行的時間要長，這樣能有效減緩加速度，第二種是屬于鏈條抽油機(jī)，它的特點(diǎn)是負(fù)荷量大、平衡效果好、比較省電等，這種類型的抽油機(jī)非常的適合在稠油井和中深井上使用，其懸點(diǎn)的運(yùn)動較均勻、能有效地降低能量的損耗量，提高系統(tǒng)的效率。
(5)采用耐油橡膠盤根。如果是有偏磨的井口就必須要設(shè)置井口扶正器。
(6)裝置抽油桿扶正器，可以減小抽油桿與油管之間的摩擦。
(7)設(shè)置一個油管錨。這樣能夠有效地降低能量的損耗。
(8)裝置一個氣錨。因?yàn)槿绻怯蜌獗容^高的井，使用氣錨便可以有效提高泵的容積效率。
(9)采用高效的深井泵。根據(jù)油井的特點(diǎn)，采用比較高效的深井泵，比如：如稠油泵、防砂卡泵等。
(10)采用抽油機(jī)診斷技術(shù)。抽油機(jī)井生產(chǎn)的過程中，使用此種設(shè)備，對于一些常見影響系統(tǒng)效率的因素，比如：沉沒度、供液能力、桿柱應(yīng)力、凡爾漏失等因素，具有很好的分析以及處理的功能。從而會有效地提高機(jī)械采油系統(tǒng)的效率。
(11)增設(shè)節(jié)能控制柜。安裝節(jié)能控制柜，能夠有效地提高一些智能的控制器以及電動機(jī)的高效節(jié)能器的節(jié)能效果，通過實(shí)踐與研究，它是一款功能性強(qiáng)、高效率的油井電機(jī)配套節(jié)能控制設(shè)備。
3 結(jié)語
通過以上的分析，我們知道要想提升機(jī)械采油系統(tǒng)的效率其實(shí)并不難，重要的是將阻礙系統(tǒng)操作效率的因素找出來，根據(jù)這些原因，再進(jìn)行有效的分析與研究可行的途徑與措施，只有這樣，才能將系統(tǒng)效率提升到一個最佳的狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)：
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