浅谈从节能设计入手促进抽油机系统效率的提高

杨连春

（中国石油集团渤海钻探国际工程分公司，天津 300457）

浅谈从节能设计入手促进抽油机系统效率的提高

杨连春

（中国石油集团渤海钻探国际工程分公司，天津 300457）

抽油机采油设备被广泛地应用于油田生产中，为了提高抽油机系统的效率，从节能设计方面入手，分别对电动机、抽油机、抽油泵进行节能设计，并优化节能降耗技术措施，使抽油机系统达到节能降耗的技术要求，不断提高抽油效率。

节能设计；提高；抽油机；效率；措施

1 抽油机系统效率概述

抽油机系统的效率是由电动机的效果及抽油机和抽油泵的效率组成，为了提高抽油机系统的效率，必须研究地面和井下两大系统，只有系统的效率提高了，才能引起抽油机系统效率的提高。地面能量损失主要包括电动机的能量损失，三角皮带传递动力的损失以及四连杆机构的能量损失。而井下的能耗主要表现为深井泵的容积效率及抽油杆的能量损失。将地面和井下进行有效地配合，才能不断提高抽油机系统的效率。

地面的电动机效率、抽油机运行效率以及井下抽油泵的效率，是抽油机系统效率的重要组成部分，减少系统效率的损失，利用节能型的抽油杆进行动力的传递，避免在抽油杆上出现更多的能量损失。

2 提高抽油机系统效率的措施

2.1 设计节能电动机

抽油机系统的能量来源于电动机的电动供应，电动机将电能转换为机械能输出，需要消耗一定的电能，如果电动机自身存在能量损失，导致抽油机系统的耗电量过高，引起用电成本的增加，会影响到系统的效率。因此，优化设计节能电动机，提供较少的电能，就能满足抽油机系统的动力消耗。

经过长期的科学研究和现场试验，应用节能电动机，比正常的电动机节约电能的消耗，为提高抽油系统的效率奠定了基础。合理设计抽油机的平衡，优选电动机，使其功率与抽油机匹配，并应用高效节能电动机，达到节能降耗的技术标准。

2.2 节能型抽油机的应用

抽油机工作时是三角皮带将电动机输送的高速旋转运动，传递给减速箱的输入轴，通过三轴二级减速，由输出轴输出低速圆周运动，再经过曲柄连杆机构将圆周运动转换为直线运动，通过游梁的上下摆动，促使抽油机的驴头上下往复运动。

通过节能型抽油机的设计，有效地利用电动机的能量，转换为驴头上下往复运动的效果突出，使电动机的效率得到充分发挥，并且避免由于抽油机的不平衡而引起的电动机能量的浪费。

通过对节能型抽油机的设计，应用双驴头抽油机、皮带抽油机等节能型的抽油机进行采油，及时做好抽油机的维护保养，使其高效运行，提高抽油机的效率，为提高整个抽油系统的效率提供保障措施。

2.3 节能降耗技术措施的使用

通过现场实践检验，变频调速技术措施的应用，有效地解决电动机能量浪费的问题。在抽油机上冲程过程中，电动机发挥较大的功率，而下冲程时，发挥较小的功率即可，避免了电动机功率的浪费，合理利用电能资源，提高系统的效率。

优化设计生产参数，对于一口固定的抽油机井，确定合理的油井工作制度，优化泵径、冲程、冲数的合理配合，优选抽油机、抽油杆和抽油泵的组合形式，达到最佳的节能降耗的技术要求，提高抽油机系统的效率。

2.4 设计节能型的抽油杆和抽油泵

经过科学研究和设计，应用空心抽油杆等节能型的抽油杆进行采油，提高了系统的效率，降低了由于抽油杆的原因而造成的能耗。通过优选抽油机、抽油杆和抽油泵的合理配合，坚持长冲程、慢冲数、小泵径的原则，依据油井的供液能力，进行抽油系统的合理优选，满足油井生产的需求，同时达到最佳的生产效率，实现节能降耗的生产目标。

优化设计抽油泵结构，可以通过杆式泵或者管式泵的选择，利用抽油杆带动抽油泵的活塞上下往复运动，从而完成井液的抽汲作用，实现油井的开采目标，避免由于油井的出砂以及结蜡对抽油泵效率的影响。对于一口油井而言，可以进行防砂、防蜡技术措施的应用，如果效果不佳，可以进行清砂、清蜡的措施，去除影响泵效的因素，提高抽油泵的效率，进而提高整个抽油系统的效率。

2.5 加强抽油机系统的节能设计

通过加强对抽油机系统的管理，应用各种节能降耗的技术措施，达到最佳的节能效果。尤其对于节能电动机的设计和制造，节能型抽油机的设计和使用，经过生产现场大量的实践经验的积累，不断改进组成部件，达到更好的节能效果。应用节能型的抽油系统设备的同时，必须加强对设备的维护保养，及时加注各种润滑油和润滑脂，减少各种机件之间的摩擦，降低摩擦阻力损失，保证油井的正常供液能力，可以通过注水等方式进行人为补充能量，达到泵的沉没度要求，保证抽油泵的充满程度，提高抽油泵的泵效。

3 结束语

从节能设计入手，促进抽油机系统效率提高措施进行研究，不断提高抽油机系统的效率，而降低抽油机系统的能耗，达到油田生产节能降耗的技术要求，实现油田生产的经济目标。对抽油系统中的抽油机、抽油杆和抽油泵进行优化设计，并设计使用节能型的电动机，促进抽油系统效率的提高。

[1] 翟常枫.从节能设计入手提高抽油机系统效率[J].内蒙古石油化工，2012，（14）：58-59.

Talking about the Improvement of the Efficiency of the Pumping Machine System from the Energy-saving Design

Yang Lian-chun

The oil extraction equipment of pumping unit is widely used in oilfield production practice.In order to improve the efficiency of pumping system，the energy saving design of electric motor，pumping unit and pumping pump is carried out，and the energy saving and consumption reduction are optimized.Technical measures，so that pumping system to achieve energy saving technical requirements，and continuously improve the efficiency of pumping.

energy saving design；improvement；pumping unit；efficiency；measure

TE933.1

A

1003–6490（2017）05–0116–01

2017–04–20

杨连春（1979—），男，安徽怀远人，工程师，主要从事油田钻井工作。