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（中國(guó)石油天然氣有限公司大港油田分公司第二采油廠作業(yè)二區(qū)，河北滄州 061103）

游梁式抽油機(jī)井不平衡的原因及影響因素

張?zhí)烊A

（中國(guó)石油天然氣有限公司大港油田分公司第二采油廠作業(yè)二區(qū)，河北滄州 061103）

隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)石油行業(yè)也在快速發(fā)展，石油資源作為我國(guó)戰(zhàn)略性基礎(chǔ)能源，直接關(guān)系著我國(guó)社會(huì)的穩(wěn)定和發(fā)展。隨著石油開(kāi)采的不斷進(jìn)行，傳統(tǒng)的抽油設(shè)備存在嚴(yán)重的落后性，不僅能耗大且抽油機(jī)不平衡。

抽油機(jī)；平衡；因素；控制

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平的提升。我國(guó)在實(shí)際發(fā)展中對(duì)石油資源的依賴程度越來(lái)越大。而隨著我國(guó)油田開(kāi)采的地質(zhì)條件、儲(chǔ)層條件及設(shè)備條件的越來(lái)越復(fù)雜，嚴(yán)重影響了油田開(kāi)采效率。在油田開(kāi)采過(guò)程中抽油機(jī)發(fā)揮著重要的作用，抽油機(jī)井平衡率是油田日常管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容，抽油機(jī)在實(shí)際工作過(guò)程中，如果懸點(diǎn)承受脈動(dòng)載荷不對(duì)車(chē)，下沖程荷載較小，而上沖程荷載較大，這樣就影響了電動(dòng)機(jī)的做工，就會(huì)導(dǎo)致抽油機(jī)的工作不平衡。如果抽油機(jī)的平衡效果較差，不僅會(huì)造成能耗的增大，同時(shí)也提高了采油的成本，且還會(huì)影響減速器、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)的使用年限。這主要是因?yàn)楹奢d承受的不均勻?qū)е鲁橛蜋C(jī)振動(dòng)加劇，且會(huì)破壞曲柄旋轉(zhuǎn)的均勻性。因此，深入分析抽油機(jī)不平衡產(chǎn)生的原因和影響因素，進(jìn)而做出必要的改進(jìn)就十分必要[1]。

1 抽油機(jī)井平衡率概述

在油田日常生產(chǎn)管理過(guò)程中，抽油機(jī)井平衡率是一個(gè)重要的工作內(nèi)容，抽油機(jī)子啊實(shí)際工作過(guò)程中，懸點(diǎn)承受的脈動(dòng)載荷不對(duì)稱，即下沖程載荷較小而上沖程載荷過(guò)大，從而造成下沖程電機(jī)做負(fù)功，而上沖程電機(jī)做功過(guò)大，就會(huì)導(dǎo)致抽油機(jī)的不平衡。抽油機(jī)井不平衡會(huì)造成很多危害：①電機(jī)在上沖程國(guó)產(chǎn)過(guò)程中會(huì)受到很大的載荷，下沖程帶動(dòng)電機(jī)做功，這樣不僅會(huì)降低電機(jī)的使用年限和效率，同時(shí)還會(huì)造成電能的浪費(fèi)。②抽油機(jī)的載荷承受不均勻，從而導(dǎo)致抽油機(jī)振動(dòng)激烈，進(jìn)而影響電機(jī)設(shè)備的使用年限。③使曲柄旋轉(zhuǎn)均勻性受到破壞，使其擺動(dòng)不均勻，影響了泵和抽油桿的工作效率。因此，為了確保抽油機(jī)單井平衡率在85%以上，需要確保其平衡。

2 游梁式抽油機(jī)不平衡產(chǎn)生的原因

游梁式抽油機(jī)在實(shí)際工組中產(chǎn)生不平衡的原因很多，不同的原因造成的效果不盡相同，但是，都會(huì)直接影響抽油機(jī)的工作效率。主要的原因分為以下幾個(gè)方面：抽油機(jī)配重過(guò)大、油井產(chǎn)能降低、低效低產(chǎn)井及機(jī)械磨損等，具體分述如下。

2.1 抽油機(jī)配重過(guò)大

抽油機(jī)在實(shí)際工作中配重過(guò)大是做成其不平衡的主要原因，不同的抽油機(jī)井的工作參數(shù)不同，在機(jī)型選擇過(guò)程中，需要盡量做到量身定做，機(jī)型要和抽油機(jī)的功率相互匹配，同時(shí)還應(yīng)該有一定的功率余留。而在將電動(dòng)機(jī)配給抽油機(jī)時(shí)，為了確保抽油機(jī)可以正常的工作，需要保留一定量的功率，這樣就使得抽油機(jī)的實(shí)際負(fù)載降低，而很多抽油機(jī)的負(fù)載率在25%左右，且最大的也會(huì)低于50%，這樣就造成了一定的浪費(fèi)。

2.2 油井產(chǎn)能降低

隨著油田開(kāi)采的不斷進(jìn)行，抽油機(jī)井液面也會(huì)不斷下降，就會(huì)極大地降低油井的產(chǎn)液量，從而導(dǎo)致泵的充滿度不足，降低了抽油機(jī)的負(fù)荷。與此同時(shí)，電動(dòng)機(jī)在實(shí)際工作過(guò)程中，如果輕荷載運(yùn)行時(shí)，就會(huì)造成功率數(shù)和效率的降低，從而造成電能的大量浪費(fèi)，不僅影響了企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時(shí)也降低了開(kāi)采效率，不利于抽油機(jī)的正常工作。

2.3 低效低產(chǎn)井

隨著我國(guó)油田開(kāi)采的不斷進(jìn)行，油田的儲(chǔ)層條件、儲(chǔ)層條件等越來(lái)越復(fù)雜，與此同時(shí)，很多油田都進(jìn)入了高含水后期，油田中很多油井出現(xiàn)了效率下降的情況，不僅降低了開(kāi)采效率，同時(shí)也增加了企業(yè)的生產(chǎn)成本。抽油泵作為一種柱塞泵，電動(dòng)機(jī)在實(shí)際工作中的電功率直接和轉(zhuǎn)速有關(guān)，如果平衡荷載和抽油荷載的扭矩相等變化情況相同時(shí)，而抽油機(jī)的不間斷工作就可以用到很小的動(dòng)力。

2.4 機(jī)械磨損

抽油機(jī)在實(shí)際工作過(guò)程中經(jīng)常要處于戶外惡劣的工作環(huán)境中，且運(yùn)轉(zhuǎn)中做持續(xù)的運(yùn)動(dòng)。受到外界風(fēng)吹日曬情況嚴(yán)重且機(jī)械磨損嚴(yán)重，這樣不僅造成了一些零部件的老化，這樣不僅造成了零部件更換次數(shù)加快，同時(shí)，一些工人在更換零部件之后，造成了不配套的現(xiàn)象，這樣就極大的影響了抽油機(jī)的平衡率。

由于上述幾個(gè)原因造成的抽油機(jī)平衡破壞，雖然經(jīng)過(guò)調(diào)整之后恢復(fù)正常，然而，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間生產(chǎn)之后，就會(huì)出現(xiàn)不平衡的往復(fù)現(xiàn)象，導(dǎo)致抽油機(jī)很長(zhǎng)時(shí)間處于不平衡的狀態(tài)。

3 影響因素分析

抽油機(jī)在實(shí)際工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定的不平衡現(xiàn)象，不僅影響了其工作效率，同時(shí)也降低了工作質(zhì)量，提高了企業(yè)的生產(chǎn)成本。因此，分析影響抽油機(jī)井不平衡的因素就十分重要。影響該系統(tǒng)平衡的主要因素有：液體黏性（蠟、砂、溫度）、井下動(dòng)液面、井口回壓、機(jī)采管柱系統(tǒng)的彈性及泵的效果等。在管柱伸縮性和流體彈性的聯(lián)合作用下，就會(huì)相對(duì)損失抽油機(jī)的沖次，造成了沖次的效果小于抽油機(jī)動(dòng)作的沖次。同時(shí)，機(jī)采管柱系統(tǒng)彈性和流體彈性之間會(huì)存在一定的相互作用，在很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)發(fā)生相互的沖頂，這樣不僅造成了成沖效果的損失，同時(shí)也使得光桿荷載的增大，且減小了其實(shí)際的彈性效果。而井下液體流動(dòng)阻力的降低，不僅會(huì)使液體在實(shí)際流動(dòng)過(guò)程中液體阻力降低，且會(huì)降低工作質(zhì)量和工作效率。

因此，為了提高抽油機(jī)的平衡率，需要認(rèn)真分析油井的實(shí)際工作情況，探索出適合油井的規(guī)律。這樣可以提高抽油機(jī)的平衡率，從而提高企業(yè)的工作效率，提升企業(yè)效益。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)油田開(kāi)采行業(yè)的不斷深入，在油田開(kāi)采過(guò)程中還存在很多問(wèn)題，尤其是抽油機(jī)井的不平衡，不僅降低了其工作效率，同時(shí)也造成了電能的浪費(fèi)。通過(guò)分析抽油機(jī)不平衡的原因及影響因素，進(jìn)而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，進(jìn)行必要的改進(jìn)，從而避免游梁式抽油機(jī)井的不平衡，提高油田開(kāi)采效率。

[1] 楊明.淺析游梁式抽油機(jī)井不平衡的原因及影響因素[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2016，（4）：43.

Causes and Influencing Factors of Unbalance of Beam Pumping Well

Zhang Tian-hua

With the rapid development of our society and economy，China’s oil industry is also developing rapidly.Petroleum resources，as China’s strategic basic energy，are directly related to the stability and development of our society.With the continuous development of oil，the traditional pumping equipment，there is a serious lag，not only energy consumption and pumping unit imbalance.

pumping unit；balance；factor；control

TE933.1

：A

：1003–6490（2017）04–0189–02