油田抽油机采油系统节能空间巨大

时间：2020-01-05

标签：抽油机 油田节能
在油田开发中，采油的方式通常是把流到井下的原油弄到地面的方法，基本上分为两种，一种是自喷采油法，依靠油田本身的能量把原油喷洒到地面上；另一种是机械采油法，借助外界的力量把原油采到地面上。我国使用采油机采油的油田占到总数的90%以上，而采油的抽油机总体利用效率不高，存在很大的能源浪费。采油系统是油田较大的生产用电系统，其年耗电量约占油田总用电量的56％。
油井内的机械采油器是利用油管柱周期性的弹性变形来产生周期性的上下往复运动，对地层产生抽吸挤压的频繁交替变换活塞作用，最后使得不易移动的液滴开始流动，实现疏通油道、扩大油流增加原油产量的目的。在所有的抽油机类型中，游梁式抽油机是各大油田广泛采用的抽油设备，通常是由普通的交流异步电动机直接拖动，由它的柄带以配重的平衡块带动抽油杆，驱动井下的抽油泵做固定周期性的上下往复运动，把井下的油送往地面。
抽油机是开采石油的一种机器设备，是通过加压使石油出井的一种设备。当油机上冲时油管弹性收缩向上运动，带动机械解堵采油向上运动，撞击滑套产生振动。同时正向单流阀关闭，变径活塞总成封堵当抽油机下冲程时，油管弹性伸长向下运动，这一运动又对地层内的油流管道产生反向的冲击力。
众所周知，抽油机工作状态有其自身的特征，负荷变化范围大，变化周期快，在往复过程中存在能量反馈现象。特别是为了满足重载情况下能可靠工作，抽油机所配电机容量远远大于实际负荷（卡井、结腊，冬季由于原油温度的因素，使管阻增大，造成电动机运行电流增大）这样抽油机设备匹配普遍存在“大马拉小车”的不合理现象，电机普遍负载率较低。此外，部分抽油机井的采注关系和下泵深度不合理；抽油机井日常管理水平滑坡，影响了设备运行的节能水平；功率因素低下等都影响着采油系统的效率及能耗。

抽油机自身也有着巨大的能量损失，大体可以分为以下几方面的原因：
（1）附件方面的损失，一种是指带传动部件方面的损失，这方面主要是指在运输油过程中的摩擦损失，可以称之为皮带损失。二是减速箱内部的损失，也是指在整个设备在运转的过程中出现摩擦等，对减速箱会有一定的影响。三是四连杆装置上的，主要包括轴承的摩擦和钢丝绳的变形摩擦损失。还有包括像抽油泵部分的损失，机械损失容积损失与水利损失等，这些附件方面的损耗也会对抽油机的运转产生很大的影响，不仅影响整个机器的运转，同时如果在日常的工作中不及时发现处理出现的问题，对整个油田都会有影响。抽油机都为野外工作，地点分散，供电线路长，电网除提供给抽油机所必须的有功电能外，还必须提供很大的无功电能；同时，抽油机存在半捞或空捞现象，电机轻载或空载运行时有发生，因此抽油机运行时功率因数非常低，电能损失严重。
（2）电动机的损失。电动机是抽油系统中的主要耗能设备，电动机方面的损失包括有热损失和机械损失，统称为电机损失。电动机的损失原因也是有多方面的，一是机器本身经过长时间的使用会有一定的损耗，这是自然方面的原因；二是人们的不正确的使用方法或者不正确的操作等造成电动机的损耗。

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