机械采油工程节能降耗技术研究

摘要：在分析机械采油耗能问题的基础上，文章从螺杆泵采油配套技术、间歇采油技术、小井眼采油技术、抽油机井节能改造几方面探讨了节能降耗技术在机械采油中的应用。

关键词：节能降耗技术；机械采油；应用；油气产量

机械采油是我国石油开采的主要方式和途径，在我国石油开采工艺技术领域内扮演重要角色。以机械开采为主要方式将地下石油顺利采出地面，在具备高效率优势的同时，也存在高耗能的不足之处，因此加强节能降耗技术在机械采油中的应用则显得极为必要。对此，本文以节能降耗技术在机械采油中的应用为题，对其相关内容做出简要分析与着重探讨。

1机械采油的耗能问题分析

机械采油系统由硬件和软件两部分组成：(1)硬件主要包括抽油机、抽油杆、防护装置等；(2)软件主要包括信息采集软件、工艺管理软件。在实际运作过程中，抽油机运转模式以循环式为主，极易出现“扭矩现象”。机械采油的运作原理是将电能转化为机械能力，绝大多数为电力设备，主要消耗的能源以电能为主。现阶段，机械采油设备约为采油装备总量的1/3，但是用电量超过50%。由此可见，就我国机械采油设备的耗能问题，仍旧面临严峻形势。

2节能降耗技术在机械采油中的应用

2.1螺杆泵采油配套技术。在过去很长一段时间内，油田企业以抽油机为采油作业的主要设备，存在体积大、油耗高、成本高、污染大的不足之处。于是，越来越多的油田企业运用螺杆泵采油配套技术替代抽油机采油作业方式，具有价格低廉、使用便捷、高效率、低污染的优势。螺旋泵属于密封严谨的封闭性腔体，主要有螺旋杆和衬套两部分结构组成，灵活性、可调节性较强。在采油作业环节中，操作人员以地下油层供油能力为依据设计转子速度，在符合开采需求的基础上达到降低用电量的效果。根据实践应用数据显示，在开采同等容量石油的条件下，螺旋泵采油配套技术的耗电量仅有传统抽油机的60%，极大程度上节约了企业的石油开采成本。2.2间歇采油技术。间歇采油技术分为两种，即“活动式螺旋泵间歇采油技术”、“提捞采油技术”，可广泛应用于产量较低的油井当中，在保证开采工作顺利实施的同时，达到节约油气资源的目的。一方面，活动式螺旋杆泵间歇采油技术主要是在井下应用期间，将万向联轴节与螺杆泵井口驱动位置连接在一起，作业人员利用拖拉机动力从井下吸取原油，随后将其传输到油罐车的油罐内部，最后运输至油品处理基站进行后续处理，该技术在简化采油程序、提高采油效率、降低能源消耗等方面具有显著效果。另一方面，提捞采油技术，提捞采油机与抽油机相比具有综合运行成本低的优势，并且不需要配备专门的电力设备、输油管线等，确保投资成本在短时间内得有回收，广泛应用在油田的后期开采当中。2.3小井眼采油技术。小井眼井对井径有着严格要求，满足以下四个条件中的任意一个即可成为小井眼井：(1)井径≤215.9mm；(2)井径＜152.4mm；(3)全井90%的井径＜177.8mm；(4)井径≤本地区常规井井径。小井眼井具有占地面积小、节约钻井液用量、钢材使用量低的优势，也正是由于小井眼井占地面积小使得采油企业在油田开采中减少了一部分劳务费用支出及实际运输量，这对机械采油工作来说具有良好作用，达到节约采油耗能的目的。2.4抽油机井节能改造在机械采油环节中，给抽油机设备安装节能装置也可达到节能降耗的目的。技术科研人员经过长时间的实践探索开发出“双驴头型抽油机”和“偏轮型抽油机”两种节能型抽油机，在继承游梁式抽油机优势的基础上弥补其在节能降耗方面存在的不足，进一步提高了抽油机设备的使用效率。一方面，双驴头型抽油机，科研人员将游梁后臂设计为圆弧形，增加部件达到衔接游梁与横梁的目的，利用传统抽油机四连杆结构达到节能降耗的目的。另一方面，偏轮型抽油机将四连杆结构转化成六杆结构，极大程度上降低了输出扭矩数值，起到了节能降耗的效果。这两种改造后的机械采油设备弥补了传统采油机在节能降耗方面存在的不足，在高效利用旧资源的基础上提高了抽油机的工作效率，避免企业重新购置新设备。

3结语

综上所述，绿色发展、节能降耗是油田行业发展的必然趋势，在机械采油中利用节能降耗技术在提高油田开采效率的同时，还可以进一步减少石油开采中高耗能的问题，是维护我国能源安全的有效途径。现阶段，螺杆泵采油配套技术、间歇采油技术、小井眼采油技术、抽油机井节能改造技术广泛应用在机械采油领域内，取得显著的节能降耗效果。随着科学研究进程的进一步深化，将会有越来越多的节能降耗技术应用在机械采油当中，为环境友好型、资源节约型社会的构建贡献力量。

参考文献：

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作者:张志永 单位:大港油田采油一厂工艺研究所