机采节能措施效果分析

郭思源

摘要：在我国快速发展的过程中，我国的油田企业发展十分迅速，随着延长油田子多年持续开采，采油井供液越来越差，机采井存在供液不足现象，液面基本都在泵吸入口附近，抽油泵承受超过比标准更大的压差，泵漏失严重、工作效率低下，普通的HL级杆由于强度所限和多年重复下井使用，无法满足泵挂加深的要求。针对以上问题开展了低液面低产能采井配套增加产能技术研究，优选了HY级高强度抽油杆，优势为强度高，与普通HL级杆相比，可降低一级使用，既能有效实现超深抽，又能达到节能降耗的目的。深抽井泵筒在不改变抽油泵基本原理的情况下，通过简单加长柱塞长度，保证了减少抽油泵漏失量的效果，效果显著且成本低廉，满足了本区块采油工艺实际需求。

关键词：采油工程;抽油泵;抽油杆;提高采收率

引言

在我国快速发展的过程中，我国的油田企业发展十分迅速，随着延长油田子多年持续开采，采油井供液越来越差，机采井存在供液不足现象，液面基本都在泵吸入口附近，抽油泵承受超过比标准更大的压差，泵漏失严重、工作效率低下，普通的HL级杆由于强度所限和多年重复下井使用，无法满足泵挂加深的要求。针对以上问题开展了低液面低产能采井配套增加产能技术研究，优选了HY级高强度抽油杆，优势为强度高，与普通HL级杆相比，可降低一级使用，既能有效实现超深抽，又能达到节能降耗的目的。深抽井泵筒在不改变抽油泵基本原理的情况下，通过简单加长柱塞长度，保证了减少抽油泵漏失量的效果，效果显著且成本低廉，满足了本区块采油工艺实际需求。

1影响机采效率的因素

1.1部分井抽吸参数偏大

经过近几年大量的优化调整，全厂油井的抽吸参数整体下降较大，尤其泵径由2010年的33.8mm下降到目前32.8mm，冲次由4.2次·min-1下降到3.2次·min-1，但是全厂系统效率低于20%的油井中冲次大于5次·min-1的油井仍有47口，平均系统效率仅11.27%，平均冲次5.91次·min-1，其中杨井14口，安五16口，安边11口，砖井6口。这部分油井需要进行抽汲参数优化设计。

1.2抽油设备

抽油设备在进行原油举升时主要是将电能转化成举升原油的机械能，但在能量转化过程中会发生能量的损失，因此，电机的实际输入功率总是比实际的有效功率小，也就是说，在使用抽油设备进行原油举升的时候系统整体的效率是>1的。在能量守恒定律下，抽油系统输出的功率就是实际有效功率与损失功率之和。由此可见，在抽油系统运行的过程各种产生的损失功率越大，那么系统的有效功率就相应越小。因此提升抽油系统整体效率的关键就在于如何有效的减少系统的功率损失。

2提高抽油机机采效率工艺技术实践

2.1工艺改进方法

当某井工作制度确定之后，下泵深度（2000m），泵径大小（Ф38mm）、流体粘度都已确定，想要减少泵的漏失量，只能通过减少泵的间隙和增加柱塞的长度来实现。然而泵的间隙减少是有限的，目前应用的一级泵已经达到允许的最小间隙。所以泵漏失的减少只能通过增加柱塞的长度，当前工艺增加柱塞的长度是最简单可行有效的办法。对抽油泵的柱塞进行了改进，密封段由原来的1.25m增加到1.85m。对φ38mm抽油泵长柱塞泵进行室内试压测漏失量实验，在室内10MPa压力（目前我厂泵工作压差超过10MPa，最大到29MPa），是最大允许漏失量125mL/min的1/3，达到改进目的。引进智能找堵水开关器，实现找水堵水调层一体化。智能堵水开关通过内置电路软件控制开关器的打开和关闭，达到堵水、生产、测试、找漏等多项增产想法。实现一趟管柱找水、堵水、生产、调层、测试等多项生产目的，解决常规找堵水技术工序复杂、施工周期长、油层污染等问题，同时为多层、高含水油井精细管理及低效井治理进行新技术储备。

2.2提高泵效提升机采效率

为了不断的提高泵效，在原油举升过程中使用了中排气防气泵，这种泵的结构形式新颖，与普通的抽油泵相比较该泵最大的特点是在其泵筒中开出了排气孔。当泵处在上冲程的运行状态时，油气会从固定凡尔中进入泵筒，活塞的下部在經过排气孔后，气体就可以通过泵筒向油套环空排除，由于此时泵筒与油田环空处于连通状态，因此，油套环空中的液体也可以通过排气孔进入泵筒，这样泵筒就能最大程度的得到充实，避免了气锁现象的出现，实际的泵效也得到极大的提升。另外，由于气孔开在泵筒的中部，因此两个活塞需要由活塞杆来进行连接，而在泵运行的过程中，排气孔又能很好的起到泄油器的作用，因此，采用中排气防气泵后，作业对环境的污染程度也得到了有效的控制。该泵在采油厂的实际应用过程中能够将采油厂的平均泵效提升17%左右。另外，在实际的抽油过程中，可以加大双作用抽油泵、液压冲油泵等高效泵的推广力度，这样就能有效的起到提升泵效的作用，从而对机采效率也有明显的提升作用。

结语

总之，提高油井机采效率是一个地面、地下及生产参数相协调且涉及面较广的系统工程，它是体现一个原油生产单位管理水平和技术水平的重要标志。虽然，经近几年的探索，使该厂的平均机采效率提高到30%，但仍有近70%的能量被消耗掉，因此提高油井机采效率是一项长期而艰巨的任务。

参考文献

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