摘 要:針對(duì)目前各大油田叢式井組開發(fā)形勢(shì)以及節(jié)能降耗的需要,勝利采油研究院研制了叢式井雙井節(jié)能抽油機(jī)。該抽油機(jī)主要應(yīng)用于勝利油田叢式井組和加密井組的原油開采中,具有節(jié)能顯著、成本低、效率高等優(yōu)點(diǎn),成為一種極具發(fā)展?jié)摿Φ牟捎驮O(shè)備。
關(guān)鍵詞:采油設(shè)備 叢式井組 節(jié)能降耗
中圖分類號(hào):TE35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2012)04(b)-0066-01
1 技術(shù)原理及主要功能
1.1 技術(shù)原理
該抽油機(jī)是利用一套動(dòng)力系統(tǒng)為兩口油井提供動(dòng)力,通過皮帶正反向纏繞滾筒,依靠?jī)删聴U柱負(fù)荷互為平衡的原理,實(shí)現(xiàn)兩井上、下沖程抽油。
1.2 裝備的技術(shù)參數(shù)
(1)裝備總體技術(shù)參數(shù)
長(zhǎng)×寬×高:2356mm×1432mm×11190mm;整機(jī)重量:35t;
額定懸點(diǎn)載荷:120kN。
(2)重點(diǎn)部件的技術(shù)參數(shù)
減速機(jī)額定輸出扭矩:40kN·m;電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速:1000r/min;
電動(dòng)機(jī)額定功率:37kW。
1.3 主要功能
(1)一井修井作業(yè)、另一井可正常抽油生產(chǎn),作業(yè)讓位快捷方便。
(2)實(shí)現(xiàn)雙井精確平衡調(diào)節(jié)。
在安裝后,在同臺(tái)兩井泵深載荷不一致時(shí),兩井的配重平衡一部分可通過井下抽油桿柱相互平衡,同時(shí)配套地面輔助平衡,實(shí)現(xiàn)雙井平衡調(diào)節(jié)。
(3)沖程、沖次可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。
其配套專用控制系統(tǒng),可對(duì)沖程、沖次旋鈕進(jìn)行調(diào)節(jié)。同時(shí)限位按鈕提供保護(hù)功能,防止沖程調(diào)整不合適時(shí)光桿下溜砸井口,同時(shí)報(bào)警提示。
(4)具有過載、失載、越行程及失電等自動(dòng)保護(hù)功能。
其控制系統(tǒng)安裝了失電保護(hù)器和井口防碰緩沖器,防止大網(wǎng)掉電后光桿下溜砸井口,較普通油井控制柜提供了更多保護(hù)功能。
1.4 選井條件
(1)額定懸點(diǎn)載荷:120kN(由現(xiàn)場(chǎng)載荷確定機(jī)型);
(2)適應(yīng)2.7m-6.0m范圍內(nèi)井距;
(3)機(jī)架與井口之間距離1.2m,具有足夠的作業(yè)空間;
(4)通過井下桿柱優(yōu)化及地面補(bǔ)償配重實(shí)現(xiàn)了雙井平衡調(diào)節(jié);
(5)兩口井最大懸點(diǎn)載荷產(chǎn)值小于3噸。
2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況
為了驗(yàn)證雙井抽油機(jī)的應(yīng)用可靠性和節(jié)能效果,東辛采油廠四礦與采油院采機(jī)所結(jié)合,通過認(rèn)真選井和分析相關(guān)井史資料,確定雙井抽油機(jī)在兩口最大懸點(diǎn)載荷相近的同臺(tái)井Y11-X155、Y11-NX72進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。兩口井的井距5.57m,機(jī)架與井口的距離1.26m,能夠有足夠的作業(yè)空間。(表1)
營(yíng)11-X155、營(yíng)11-NX72兩口井之前均采用兩臺(tái)皮帶高原機(jī)、兩臺(tái)45kW電機(jī)、兩臺(tái)變速箱生產(chǎn),在井下管柱和生產(chǎn)參數(shù)不變的情況下,移走兩臺(tái)高原皮帶機(jī),裝上一臺(tái)雙井抽油機(jī)進(jìn)行抽油。2010年7月7日,Y11X155、Y11XN72井使用雙井節(jié)能抽油機(jī)。(圖1)
營(yíng)11-X155、營(yíng)11-NX72兩口井在使用高原機(jī)生產(chǎn)時(shí),經(jīng)測(cè)試兩口井總計(jì)日耗電642度。
2010年7月6日移走高原皮帶抽油機(jī)后,在不動(dòng)管柱和生產(chǎn)參數(shù)基本不變的條件下,重新安裝雙井節(jié)能抽油機(jī)、一臺(tái)37kW電機(jī)、一臺(tái)變速箱生產(chǎn)運(yùn)行。
安裝后,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)原生產(chǎn)參數(shù)微調(diào),兩井抽油機(jī)采用生產(chǎn)參數(shù)44×5.8m×1.7min-1基本同步運(yùn)行,經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間生產(chǎn)跟蹤和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,兩口井平均日產(chǎn)液為10.8m3和14.4m3,與使用高原皮帶機(jī)生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)液量基本相同,兩口井平均日耗電共220度左右。通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和效果跟蹤分析,與兩臺(tái)DX700型高原皮帶機(jī)生產(chǎn)時(shí)總計(jì)平均日耗電642度相比,雙井抽油機(jī)平均日節(jié)電420度左右,節(jié)電率達(dá)到了67.3%,節(jié)電效果顯著。(表2)
兩井使用一臺(tái)37kW電機(jī)、一臺(tái)變速箱、雙機(jī)架已平穩(wěn)運(yùn)行17個(gè)月,平均日節(jié)電420kWH,已累計(jì)節(jié)電21.42×104kWH。目前已在營(yíng)11高壓低滲油藏應(yīng)用6口井,節(jié)電率均在60%以上,取得較好應(yīng)用效益。
目前雙井抽油機(jī)已獲得國(guó)家實(shí)用新型專利,專利號(hào):ZL200820020465.3。并通過了中國(guó)石油大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試(測(cè)試編號(hào):JXUPC03010;報(bào)告編號(hào):JXUPC04001)和山東省經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)新產(chǎn)品的鑒定驗(yàn)收(魯經(jīng)貿(mào)【2009】第621號(hào))。山東省經(jīng)濟(jì)貿(mào)易鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為該產(chǎn)品填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外空白,達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。
3 結(jié)論及建議
通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),得到以下認(rèn)識(shí)與結(jié)論:
(1)通過6口井的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),驗(yàn)證了雙井抽油機(jī)技術(shù)方案的可行性和在營(yíng)11低滲斷塊油藏中的適應(yīng)性。
(2)該機(jī)井距適應(yīng)能力強(qiáng),沖程、沖次無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),修井作業(yè)時(shí)讓位快捷方便,并且很好的實(shí)現(xiàn)了一井作業(yè),另一井正常工作,提高了油井利用率。如Y11XN72井于2011年23-27日作業(yè)期間,天車輪向后撤,作業(yè)讓位出1.2m作業(yè)空間,掛上配重,同時(shí)Y11X155仍正常生產(chǎn),未影響作業(yè)生產(chǎn)。
(3)通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和效果跟蹤,6口井節(jié)電率在60%以上。實(shí)現(xiàn)了叢式井和加密井節(jié)能降耗開采需要。
(4)使用雙井抽油機(jī)17個(gè)月以來,未出現(xiàn)因設(shè)備故障造成的停機(jī),減速箱和雙機(jī)間的傳動(dòng)軸運(yùn)轉(zhuǎn)較平穩(wěn)可靠。