楊英華 李冬梅 孫燕 張函

機采系統(tǒng)效率作為反映抽油機及井下設(shè)備采液效率的指標，也是反映機械采油管理水平的一項綜合性指標。影響系統(tǒng)效率的因素有很多，管理區(qū)實施了節(jié)點控制管理法，對影響系統(tǒng)效率的因素逐一優(yōu)化，有效提高系統(tǒng)效率。

一、現(xiàn)狀分析

2019年上半年系統(tǒng)效率測試井數(shù)154口，可對比井數(shù)110口，系統(tǒng)效率為26.2%，噸液耗電4.25kwh/噸，系統(tǒng)效率低、噸液耗電分布不平衡，有35口井存在著嚴重的系統(tǒng)效率低下，能耗高的現(xiàn)象。目前系統(tǒng)效率運行存在著以下幾點主要問題：

1、電機方面：電機功率不匹配的現(xiàn)象存在較嚴重，目前電機負載率低的可以調(diào)整為低功率的電機共計66臺，其中18.5千瓦電機12臺，22千瓦電機25臺，30千瓦電機29臺。所以合理的選擇電機、提高電機的負載率是今后工作的重點。

2、平衡方面：目前抽油機平衡仍然使用電流平衡法進行調(diào)整，而功率法是最能真實的判斷平衡狀態(tài)的一種方法，因此目前許多油井存在著假平衡現(xiàn)象，即電流法平衡而功率法不平衡。

3、泵效方面：目前管理區(qū)泵效低于經(jīng)濟泵效30%的油井有62口，其中最主要的原因是地層供液差、工作制度偏大。

4、沉沒度方面：目前管理區(qū)油井沉沒度不在合理范圍內(nèi)還比較多。￠56mm以下泵徑井的沉沒度低于經(jīng)濟沉沒度（200-400米）的有22口，高于經(jīng)濟沉沒度的有35口，沉沒度過小，泵效低，液量少，系統(tǒng)效率低;沉沒度過大，由于抽油桿重量增加造成抽油機懸點載荷增加，能耗增加，系統(tǒng)效率也低。

針對以上存在問題，為提高機采系統(tǒng)效率，實現(xiàn)節(jié)能降耗，管理區(qū)以地下井筒分析、地面工程管理為基礎(chǔ)，每個節(jié)點又劃分為若干細節(jié)點，進行逐一控制，精細油水井監(jiān)測、調(diào)整、維護治理工作，進一步提高機采系統(tǒng)效率，促進了油水井整體管理指標的提升。

二、主要對策

對策一：合理選擇電機大小

電動機是抽油機井的主要動力設(shè)備，機采系統(tǒng)的耗電量最終也體現(xiàn)在電動機耗電上。因此電機大小與油井負荷是否匹配嚴重影響著整個系統(tǒng)的效率。當電機負載率低于20%時，隨著負載率的提高，電機運行效率上升幅度較大，當電機負載率高于20%時，隨著負載率的提高，電機運行效率上升緩慢，當電機負載率高于40%時，隨著負載率的提高，電機運行效率基本穩(wěn)定在90%。根據(jù)抽油機電機的運行工況特點，管理區(qū)確定20%為抽油機電機經(jīng)濟運行負載率。為了對現(xiàn)場的換電機工作進行指導(dǎo)，管理區(qū)通過試驗、摸索，即根據(jù)光桿功率合理選擇抽油機電機額定功率，對負載率低的電機進行“大調(diào)小”，可以達到提高抽油機電機負載率，實現(xiàn)節(jié)能的目的。2019年，普通電機負載率低于20%的油井進行了調(diào)整電機10臺，平均負載率提高5.5%，平均單井節(jié)電率23.9%。

對策二：優(yōu)化管桿泵設(shè)計組合

為保持抽油機井舉升系統(tǒng)高效節(jié)能工作，隨著開發(fā)的深入，必須針對油藏產(chǎn)能、生產(chǎn)水平、地面地下等生產(chǎn)參數(shù)的變化，對生產(chǎn)井進行隨時的地面與地下參數(shù)設(shè)計優(yōu)化，改變抽汲參數(shù)和機桿泵組合。管理區(qū)充分結(jié)合油井實際生產(chǎn)水平的變化，從而優(yōu)選機桿泵和抽汲參數(shù)組合。參數(shù)優(yōu)化的目標值有兩個，一個是系統(tǒng)效率，一個是產(chǎn)油量。而優(yōu)化的目的就是找到系統(tǒng)效率與產(chǎn)油量的最佳協(xié)調(diào)點。首先管理區(qū)將影響機桿泵系統(tǒng)優(yōu)化的主要節(jié)點列表，同時，對各相關(guān)因素給出最高評分，根據(jù)評分結(jié)果，選出最關(guān)鍵的因素，管理區(qū)選出了下泵深度、抽及參數(shù)優(yōu)選、泵徑三個最關(guān)鍵的主要因素。

對策三：應(yīng)用功率法測抽油機調(diào)平衡

在采油生產(chǎn)的過程中，由于原油物性的變化，油層供液能力的變化及油井工作制度的改變，都會破壞抽油機原來的平衡狀況。為了保證抽油機安全運行，并實現(xiàn)節(jié)能的目的，必須隨時對平衡率不達標的抽油機井調(diào)整。因功率法調(diào)平衡與電流法調(diào)平衡相比，能消除電流法在特殊情況下的假象平衡，尤其適用于某些用電流法測試抽油機平衡但噸液百米耗電較高的油井。

在現(xiàn)場的應(yīng)用中，管理區(qū)應(yīng)用了功率法測抽油機調(diào)平衡。對抽油機井實施平衡的動態(tài)調(diào)整78井次，平均日液上升1.0立方米，平均日油增加0.2噸，平均泵效提高3.4%，平均單井日節(jié)電19.4千瓦時，平均系統(tǒng)效率上升3.2%，平均百米噸液耗電降低0.12千瓦時，生產(chǎn)指標隨著平衡率的改善都有所提高，取得明顯節(jié)電效果。

對策四：確定合理沉沒度

抽油機井沉沒度是影響系統(tǒng)效率的重要因素，對系統(tǒng)效率的影響有兩方面：沉沒度過小，泵效低，液量少，系統(tǒng)效率低;沉沒度過大，由于抽油桿重量增加造成抽油機懸點載荷增加，能耗增加，系統(tǒng)效率也低。管理區(qū)組織技術(shù)人員進行技術(shù)創(chuàng)新，結(jié)合歷年來抽油機井泵效、沉沒度統(tǒng)計資料，經(jīng)過研究管理區(qū)采用了統(tǒng)計規(guī)律法和圖版法，最終得到一張合理沉沒度確定及控制圖版。

對策五：優(yōu)化配套工藝，減緩偏磨

為徹底治理因偏磨造成的多次作業(yè)井，管理區(qū)采取“四家聯(lián)合診斷”方式，研討了偏磨和泵徑、泵深、沖次、含水的關(guān)系，從而用“井上、井口、井下”三位一體的防偏磨配套工藝技術(shù)，減少桿管偏磨程度。在這方面，主要優(yōu)化了地面參數(shù)。管理區(qū)油井230井次躺井中有168井次出現(xiàn)了不同程度偏磨，其中112井次因偏磨造成桿斷、脫以及管漏直接躺井。因此管理決定調(diào)整油井生產(chǎn)參數(shù)來控制躺井，對每口作業(yè)井都嚴格審核、把關(guān)，對于躺井的油井，參照以往井史和現(xiàn)有地層、井筒的實際情況（地層壓力、供液，井筒偏磨、腐蝕等情況），優(yōu)化作業(yè)方案設(shè)計和管、桿、泵組合設(shè)計，作業(yè)井做到井井優(yōu)化。實施合理的大泵徑、長沖程、慢沖次，全年共上調(diào)沖程32井次，下調(diào)沖次28井次，這些措施的實施有效地減緩了油井的偏磨程度，遏制住了普遍偏磨躺井的現(xiàn)象。