劉延軍
(中石化華北油氣分公司采油一廠,甘肅慶陽 744500)
油田機(jī)械采油工藝技術(shù)分析
劉延軍
(中石化華北油氣分公司采油一廠,甘肅慶陽 744500)
機(jī)械采油工藝技術(shù)措施的應(yīng)用,達(dá)到油田開發(fā)的目標(biāo)。通過機(jī)械采油工藝技術(shù)的分析,優(yōu)化設(shè)計(jì)適合油田區(qū)塊特點(diǎn)的機(jī)械采油方式,通過節(jié)能降耗技術(shù)措施的應(yīng)用,不斷提高機(jī)械采油系統(tǒng)的效率,達(dá)到油田開發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)。
油田;機(jī)械采油;工藝技術(shù);分析
Abstract:The application of mechanical oil production technology measures to achieve the goal of oilfield development.Through the analysis of mechanical oil production technology,the paper designs the mechanical oil production method which is suitable for the characteristics of oilfield block.Through the application of energy saving technology,the efficiency of mechanical oil recovery system is improved and the economic benefit index of oilfield development is achieved.
Key words:oil field;mechanical oil production;process technology;analysis
油田機(jī)械采油工藝技術(shù)措施的應(yīng)用,提高油井的生產(chǎn)能力,將開采出更多的石油和天然氣。有效地管理機(jī)械采油設(shè)備,降低設(shè)備的維修保養(yǎng)成本,延長設(shè)備的免修期,才能提高油田機(jī)械采油的效率。
油田機(jī)械采油方式的應(yīng)用,主要是通過機(jī)械的作用,給油流補(bǔ)充能量,開采石油的技術(shù)措施。油田機(jī)械采油的方式,主要以抽油機(jī)采油和螺桿泵采油為主,當(dāng)開采的原油中由于三次采油技術(shù)措施的應(yīng)用,而含有聚合物成分時,就增加了油流的黏度,應(yīng)用螺桿泵采油技術(shù)措施,能夠提高螺桿泵的泵效,解決抽油泵泵效降低的問題,提高了油井的開采效果。
油田機(jī)械采油的方式,都是利用機(jī)械設(shè)備將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,最終轉(zhuǎn)化為油流的壓能,達(dá)到開采井下油流的目的。機(jī)械采油工藝技術(shù)措施的應(yīng)用,最大的能量消耗是機(jī)件的磨損及電能的消耗。為了減少機(jī)械的磨損,可以加強(qiáng)對機(jī)械設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng),減少摩損,才能延長機(jī)械設(shè)備的使用壽命,相對提高油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。而為了減少電能的消耗,可以優(yōu)選節(jié)能的電氣設(shè)備,達(dá)到機(jī)械采油的需求即可。
抽油機(jī)采油工藝技術(shù)的應(yīng)用,優(yōu)選合適的抽油機(jī),應(yīng)用抽油機(jī)、抽油桿和抽油泵的合理配合,達(dá)到采油的目的。抽油機(jī)工作時,是通過電動機(jī)將電能傳遞給抽油機(jī)系統(tǒng),利用三角皮帶將高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞給減速箱的輸入軸,通過三軸二級減速,由減速箱輸出軸的曲柄低速轉(zhuǎn)動,然后通過四連桿機(jī)構(gòu),將圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動。變?yōu)槌橛蜋C(jī)驢頭的上下往復(fù)運(yùn)動,通過抽油桿,將動力傳遞給井下抽油泵的活塞,不斷地吸入和排出液體,實(shí)現(xiàn)了抽油機(jī)的采油效率。抽油機(jī)系統(tǒng)正常運(yùn)行,帶動抽油泵工作,抽油泵的運(yùn)行狀況直接影響到油井的產(chǎn)能。如果抽油泵出現(xiàn)充不滿,漏失等故障狀態(tài),就會導(dǎo)致泵效下降。因此,合理控制抽油泵的泵效,才能達(dá)到抽油生產(chǎn)的目標(biāo)。當(dāng)油井的供液能力充足時,通過對油井生產(chǎn)資料的動態(tài)分析,掌握井下抽油泵的運(yùn)行狀況,經(jīng)過修井檢泵作業(yè),保證抽油泵的最佳的生產(chǎn)狀態(tài),才能提高抽油機(jī)井的產(chǎn)液量。如果油井的供液能力不足,可以通過加強(qiáng)注水或者三次采油注聚合物等方式,提高油井的供液能力,才能提高抽油系統(tǒng)的效率。
抽油機(jī)采油井的管理,需要合理控制抽油機(jī)井的工作制度,確定合理的生產(chǎn)壓差,才能保證抽油機(jī)系統(tǒng)的效率達(dá)到設(shè)計(jì)要求。對抽油機(jī)的生產(chǎn)過程進(jìn)行控制和管理,加強(qiáng)日常的巡回檢查,及時發(fā)現(xiàn)抽油機(jī)存在的安全隱患,加強(qiáng)對抽油機(jī)系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng),及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,保證抽油機(jī)在正常的狀況下運(yùn)行,不斷提高抽油系統(tǒng)的效率。
對抽油機(jī)的載荷進(jìn)行計(jì)算和分析,保證抽油系統(tǒng)的效率最高。加強(qiáng)對抽油機(jī)系統(tǒng)的測試,通過動液面的測試,分析油井的供液能力。示功圖的測試用于分析抽油泵的運(yùn)行狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)問題及時處理,保證抽油機(jī)系統(tǒng)的節(jié)能降耗,優(yōu)選合適的抽油機(jī)及抽油泵。利用節(jié)能型的電動機(jī),減少電能的消耗。節(jié)能型的抽油機(jī)的選擇,可以提高抽油機(jī)系統(tǒng)的效率。
對抽油機(jī)進(jìn)行平衡處理,保證電動機(jī)在抽油機(jī)上下沖程的過程中,做功均勻而相等。避免電動機(jī)能量的浪費(fèi)。由于抽油機(jī)上沖程時,懸點(diǎn)承受最大載荷的作用,而下沖程時,懸點(diǎn)承受最小載荷的作用。為了使電動機(jī)在上下沖程時,做功相等,采取不同的平衡措施,如曲柄平衡重的使用,在下沖程時,應(yīng)用平衡重物將能量儲存起來。在上沖程時,將能量釋放出來幫助電動機(jī)做功。
螺桿泵采油工藝技術(shù)的設(shè)備組成為地面部分和井下部分,通過地面的驅(qū)動機(jī)械,電動機(jī)通過減速裝置,將動力傳遞給井下的螺桿,使轉(zhuǎn)子發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,而將井內(nèi)的液體抽汲到地面上來,達(dá)到單井產(chǎn)油的目的。
螺桿泵生產(chǎn)過程中,通過電控箱將電流傳遞給電動機(jī),電動機(jī)高速旋轉(zhuǎn),將高速的圓周運(yùn)動經(jīng)過減速后,傳遞給抽油桿,抽油桿帶動井下螺桿泵的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,定子和轉(zhuǎn)子之間具有一定的空間,定子和轉(zhuǎn)子的空腔會隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)發(fā)生變化,而將進(jìn)入到螺桿泵中的油流舉升到地面上來,完成采油生產(chǎn)任務(wù)。
螺桿泵采油的方式,產(chǎn)油量比較高,適應(yīng)油田開發(fā)三次采油階段的采油工藝技術(shù)措施,但是螺桿泵由于承受大扭矩的作用,在停機(jī)檢修等操作時,存在安全隱患,如果防反轉(zhuǎn)設(shè)備失效,由于螺桿泵的反轉(zhuǎn),就會引起抽油桿飛輪或者皮帶輪破碎等事故,給人的生命和財(cái)產(chǎn)帶來嚴(yán)重的危害。因此,油田生產(chǎn)現(xiàn)場,必須重視螺桿泵井的管理,避免安全事故的發(fā)生,采取有效的管理措施,保證螺桿泵井的正常運(yùn)行,達(dá)到油田生產(chǎn)的技術(shù)要求。
通過對油田機(jī)械采油工藝技術(shù)的分析,采用機(jī)械采油的方式,獲得最佳的油井產(chǎn)能,保持油田的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),提高油田生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。油田機(jī)械采油的代表性的工藝技術(shù)是抽油機(jī)采油和螺桿泵采油工藝,通過電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,最終轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的壓能和位能的方式,將井內(nèi)的液體開采到地面上來。
[1] 李廣彬.油田機(jī)械采油工藝技術(shù)分析探討[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2014,(24).
[2] 朱成澤.淺談油田機(jī)械采油工藝技術(shù)[J].科技資訊,2012,(14):123.
Analysis of Oil Production Technology in Oilfield
Liu Yan-jun
TE355.5
B
1003–6490(2017)09–0058–01
2017–06–17
劉延軍(1971—),男,陜西省咸陽人,工程師,主要從事采油管理、油藏工程研究工作。