王超

摘要：隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對石油開采量的需求越來越大。當前我國石油開采量不斷增多，開采消耗的能量資源也在不斷的增加，這就為石油開采工作帶來了很大的難度，不利于石油開采的可持續(xù)發(fā)展。在機械采油中應用節(jié)能消耗技術，可以有效的減少石油開采能源消耗量，降低石油開采成本，從而提高石油開采的經(jīng)濟效益。

關鍵詞：節(jié)能降耗技術；機械采油；應用

機械采油是我國石油開采中應用最廣泛、最關鍵的采油技術。雖然機械采油效率高，但是能源消耗也多，所以為了解決這一問題，我們應該加強節(jié)能消耗技術在機械采油中的應用，從而降低采油能本，提高采油的經(jīng)濟效益。

一、機械采油

在油田開采過程中，機械采油是使用最廣泛，也是最關鍵的技術。機械采油系統(tǒng)主要包含兩個方面，分別是硬件部分和軟件部分。硬件部分主要包含有抽油機、抽油管以及防護裝置等設備。而軟件部分主要包含信息采集和工藝管理方面的軟件。機械采油技術中硬件與軟件的有機結(jié)合就可以形成一個完整的采油系統(tǒng)。

二、機械采油中的耗能問題

所謂的機械采油指的是針對那些不能進行自噴的油井，采取人工的技術，通過從地面向井內(nèi)施加壓力、補充能量來抬升原油，從而實現(xiàn)對原有的開采。在機械采油中，根據(jù)不同的抬升原油方式，分為氣舉采油和深井泵采油兩種采油方式。在機械采油的過程中，機械采油的主要動力是來源于電能的消耗，對電能的依賴性比較大。油田開采中的成本支出中有很大一部分的比例都是電能資源的消耗。在油田的裝機能量中，機械采油的裝機能量僅為總體容量的三分之一，但是耗能量就達到總體容量的50%以上。

三、節(jié)能降耗采油技術的應用

隨著石油開采量的不斷增多，石油開采耗能量也在不斷的增加，所以石油企業(yè)應該加大對節(jié)能降耗技術的應用，不斷減少石油開采中的能源消耗，從而降低采油成本。

（一）螺桿泵采油技術的應用

在傳統(tǒng)的采油方式中，最長用的就是抽油機采油方法，但是這種方法具有很多的缺點。首先抽油機的體積較大，耗能量大，造成的污染也大，因此隨著采油技術的不斷發(fā)展，這種傳統(tǒng)的采油技術也在慢慢被淘汰掉。在現(xiàn)階段的采油技術中，對螺桿泵采油技術的應用比較多。與傳統(tǒng)的抽油機采油技術相比，螺桿泵采油技術具有體積小、價格低、機械維護保養(yǎng)簡單以及采油效率高、使用簡單方便的優(yōu)點，所以在采油行業(yè)中，有很大的發(fā)展前景。螺桿泵的工作方式非常靈活，是可以進行調(diào)節(jié)的。螺桿泵采油技術的工作原理是，運用螺桿與襯套組成一個封閉式的腔體，這個腔體必須是密封的，在由地下向上抽取石油的時候，工作人員就可以根據(jù)地下油層的供油能力來合理的對轉(zhuǎn)子速度進行設置，從而使其符合開采的要求，最后達到降低電能消耗的作用。而且根據(jù)實踐證明，如果開采同樣容量的石油，螺桿泵的耗電量只占傳統(tǒng)抽油機耗電量的三分之二，大大的降低了對電能的消耗。螺桿泵采油技術在稠油和含沙量以及含氣量高的油井開采中應用比較廣泛，這是因為螺桿泵的攜砂性能比較好，不會對原油進行泄露，從而大大提高了采油的效率和質(zhì)量。

（二）間歇采油技術的應用

我國的石油資源的分布情況往往是不均勻的，因此油氣資源的儲存量也不均衡，因此在開采石油的過程中，需要根據(jù)油量儲存的實際情況來選擇合適的采油技術。針對那些產(chǎn)油量比較低的油井，為了保證采油工作的順利進行，提高采油的效率，減少對油氣資源的消耗，人們研究出了一種新的采油技術，就是間歇開采技術，這種開采技術根據(jù)不同的標準又可以分為兩種，及活動式螺桿泵間歇采油技術和提撈采油技術。

活動式螺桿泵間歇采油技術與傳統(tǒng)的抽油機式的采油技術相比，最大的優(yōu)點是減少了原油輸送的環(huán)節(jié)，從而減少了對電能的消耗。這項技術的工作原理是，利用井下通過萬向聯(lián)軸節(jié)與螺桿泵的井口驅(qū)動部分相連接，然后在井上采用拖拉機，利用拖拉機動力將原油從地下抽取到井上的油罐車中，然后由油罐車直接把石油運輸?shù)绞图庸ふ具M行處理，這樣就大大的減少了采油工序，提高了采油的效率。

提撈采油技術與傳統(tǒng)的抽油機采油技術相比，減少了很多的消耗環(huán)節(jié)。例如抽油機在運用的過程中會有電費、藥劑費以及洗井費的費用，這些費用會大大提高抽油機的運行成本。但是提撈采油技術減少了對電費和藥劑費的指出，所以運行成本較低。除此之外，提撈采油技術也不需要專門的配備電力設備和輸油管線的其他設備，因此大大降低的開采成本，提高石油開采的經(jīng)濟效益。在石油的開采過程中，一些油井進入后期的開采期時，石油儲量會逐漸減少，所以也就不再合適使用其他的采油技術，為了節(jié)約成本，提高采油效率，在油井的后期開采過程中，應廣泛應用撈采油技術。

（三）小井眼采油技術的應用

小井眼采油技術的優(yōu)點是，因為油井井口的尺寸比較小，所以對設備、材料以及電能的使用比較少，占地面積也比較小，從而節(jié)約了采油空間，降低了采油成本。小井眼采油技術的應用要求是，第一井套的管外徑一般小于139.7mm，第二井套管外徑同行小于152.4mm，而第三套管外徑是常規(guī)徑。

四、對抽油機的節(jié)能改造

要想減少機械采油對能源的消耗，不僅可以通過采用新的采油技術來實現(xiàn)，同時也可以通過對抽油機進行節(jié)能改造來減少石油開采對能源的消耗。在機械采用中，抽油機是主要采油設備，因此要想提高機械采油的節(jié)能消耗水平，就必須對抽油機進行改造。我國在機械采油方面一般都是使用游梁式抽油機的設備，這種設備具有設備機構(gòu)簡單、可靠性能高的優(yōu)點，同時這種抽油機耗能量比較大，增大了采油投入成本。因此我國石油開采相關人員對這種抽油機進行改造，開發(fā)除了多種新型的具有節(jié)能作用的抽油機。主要有雙驢頭型和偏輪型抽油機，這兩種抽油機都是在游梁式抽油機的基礎上進行改造的，及保存了梁式抽油機的優(yōu)點，同時有提高了抽油機的節(jié)能降耗作用。

雙驢頭型抽油機的改造原理是，原來的抽油機的四連桿結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出的扭矩變化與正弦的規(guī)律是相同的，所以在改造的過程中，科研人員就以減少靜扭矩變化程度為改造目標，改變游梁后臂的設計形狀，把后臂形狀改為圓弧形，然后再在游梁與橫梁之間增加可以銜接的部件，通過對傳統(tǒng)抽油機四連桿結(jié)構(gòu)的優(yōu)化來實現(xiàn)降低抽油機能源消耗的目的。

為了有效的提高抽油機的節(jié)能降耗水平，研究人員以實現(xiàn)降低電動機額定功率為出發(fā)點，通過不斷摸索思考與實踐研究，研究人員發(fā)現(xiàn)，如果把傳統(tǒng)抽油機的四連桿結(jié)構(gòu)改為六桿結(jié)構(gòu)，就能大大提高抽油機的節(jié)能降耗能力。所以科研人員通過對游梁式抽油機的研究，在抽油機的后面增加了兩根桿件，從而把抽油機的后端以及連桿接成六桿的結(jié)構(gòu)，從而降低抽油機能源消耗，達到節(jié)省成本的目的。

這兩種改良抽油機都是在原有的抽油機的基礎上進行改造的，即保存了原有抽油機的優(yōu)點，同時也降低了原有抽油機的耗能缺點，提高了傳統(tǒng)抽油機的工作效率和節(jié)能降耗的功能。除此之外，通過對原有抽油機的改造，減少了購買新設備的資金投入，降低了開采石油的投資成本。

總結(jié)：

綜上所述，隨著人們對石油需求量的不斷增加，石油開采量也在不斷的增多，對石油開采帶來了很大的難度。因此我們需要采用新型的技能降耗采油技術來降低石油開采的能源消耗量，從而減低石油開采的投入成本，提高石油開采的經(jīng)濟效益。除此之外，我們也可以通過對原有的抽油機進行技術改造，來提高原有抽油機的工作效率和工作質(zhì)量，減少原有抽油機對能源的消耗。

參考文獻：

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