抽油机井节能措施探讨

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　　摘要：延长油田股份有限公司青平川采油厂目前有生产井3220口，开井2098口。油井投产后一直按原始抽汲参数生产，未将油井抽汲参数的调整纳入油田的日常生产管理中。随着油田生产动态的变化，原始抽汲参数已不适应油井的正常生产。其平均泵效只有12.17%，加速了设备的老化程度。油井免修期直线下降，作业费、电费直线攀升，二00六年已达到126.21元/吨。接近油田公司最低水平，给采油厂造成极大的隐形浪费。
　　关键词:延长 抽油机 调查 实践 研究
　　Abstract: extend the oilfield Co., LTD green production production Wells would currently has 3220 mouth, well open mouth 2098. After the production of oil Wells have been suction parameters according to the original production, not suction parameters adjustment of oil Wells in oil field of daily production management. As oil field production the dynamics of the original suction parameters can meet the normal production of oil Wells. Its average pump efficiency only 12.17%, accelerate the aging condition of equipment. Undergraduate degree of oil well straight down, ZuoYeFei, electricity line up, 2 00 6 years has reached 126.21 yuan/ton. Close to the lowest level oilfield company, production to cause great stealth waste.
　　Keywords: extend the pumping unit investigation practice research
　　
　　
　　中图分类号：TK01+8文献标识码：A 文章编号
　　青平川采油厂抽油机井能耗现状
　　 青平川采油厂目前开井2098口，平均井深307m，选用2型、3型抽油机，4千瓦电机、7.5千瓦电机。泵型：CYB44/2.4G，冲程为0.5m--0.9m，冲次12次/分，其理论排液量为13.14--23.65，平均泵效为12.17%。（实际泵效为4.41%）泵效是衡量泵工作好坏和管理水平高低的一项重要生产指标。在正常情况下，泵效能够达到60--70%，就认为泵的工作情况是良好的。根据青平川采油厂的实际情况，我们确定本次活动的目标，使深井泵泵效达到80%。目前，采油厂泵效较低的原因，主要是设备老化、保养不及时、安装不规范、全天候运行及职工责任心不强、缺少主人翁思想所致。经过对以上原因的分析，我们认为确定80%的工作目标是切实可行的。根据这一现状，经过充分讨论，成立QC小组，通过小组活动来解决这一问题。
　　二、抽油机井节能措施的实践与研究
　　 1选题理由
　　 随着油田生产动态的变化，原始抽汲参数已不适应油井的正常生产。其平均泵效只有12.17%，也就是说抽油机每抽100个冲次，只有12.17个冲次在出油，其它冲次是不上油的，在做无用功，加速了设备的老化程度。采油大队吨油成本由28元/吨增至85元/吨，但其维护费的涨幅远远高于工资的增幅。油井免修期直线下降，作业费、电费直线攀升，二00六年已达到126.21元/吨。接近油田公司最低水平，给采油厂造成极大的隐形浪费。和中石油集团公司相关标准相去甚远，因此我们QC小组决定以“对油井抽汲参数的研究”为课题开展工作。
　　 2、现状调查：
　　青平川采油厂目前开井2098口，平均井深307m，选用2型、3型抽油机，4千瓦电机、7.5千瓦电机。泵型：CYB44/2.4G，冲程为0.5m--0.9m，冲次12次/分，其理论排液量为13.14--23.65，平均泵效为12.17%。（实际泵效为4.41%）
　　 3、活动目标
　　 3（1）、工作目标的确定：
　　 泵效是衡量泵工作好坏和管理水平高低的一项重要生产指标。在正常情况下，泵效能够达到60--70%，就认为泵的工作情况是良好的。根据青平川采油厂的实际情况，我们确定本次活动的目标，使深井泵及抽油机的机械效率达到80%。
　　
　　图（1）
　　 3（2）、可行性分析
　　目前，采油厂泵效较低的原因，主要是设备老化、保养不及时、安装不规范、全天候运行及职工责任心不强、缺少主人翁思想所致。经过对以上原因的分析，我们认为确定80%的工作目标是切实可行的。根据这一现状，经过充分讨论，成立QC小组，通过小组活动来解决这一问题。
　　 4、原因分析：
　　 我们在不同的区域，选择了不同泵挂深度、不同产量的4口油井，每天测试一次，测试结果见表1：
　　
　　从图2中可以看出，其主要因素是：①硬件配套不合理。②油井工作制度不合理。③设备故障多。④职工责任心不强。是导致深井泵泵效低、抽油机机械效率低的主要原因。
　　原因分析图（图2）
　　
　　
　　 6．实施阶段
　　 1、解决硬件配套不合理
　　青平川采油厂目前单井平均供液能力为1.6m3/d（报表数据)，实际供液能力为0.58m3/d。而选用型号为CYB44/2.4G深井泵，其平均抽汲能力为13.14m3/d，油井抽汲能力与供液能力严重不协调，对资源造成了极大的浪费。当井深一定时，选用CYB32/0.9G的深井泵，其驴头悬点最大载荷可减少27.27%，其理论排量为6.96m3/d，当抽油机的机械效率一定时，抽油机输出的功率也可减少27.27%。这样，泵挂深度为500m时（青平川采油厂生产井井深均在500m以内），其悬点最大载荷只有11.26千牛。所以400m以上的油井也不需要选用CYJ3―1.5―9HB型抽油机，可节约24470元/台。电能也可节约27.27%，采油厂全年可节约电费1262.14万×0.2727=344.19万元。电机选用2.2千瓦、3千瓦的电机即可满足生产的需要。
　　 2、确定油井合理的工作制度
　　所谓油井的合理工作制度是指下泵深度、泵径、冲程、冲次在一定油层情况下的合理配合。
　　（1）油井合理生产压差的确定
　　 生产压差是否合理，是油井能否高产稳产的关键。通过系统试井，我们认为新投油井0.4―0.6Mpa的生产压差较为合理。
　　（2）、确定合理的下泵深度
　　 泵在井里的下入深度，是选择抽油机和油杆的重要参数。通过所确定的合理压差，根据不同的井深确定了不同的下泵深度。
　　（3）、确定泵径、冲程、冲数的合理配合
　　 方案Ⅰ、将抽油机减速箱和电机皮带轮，做成不同大小的皮带槽，以实现冲次为7、10、13次/min的冲数，可大幅提升泵效。缺点是采油工很难根据不同的排液量来确定合理的冲次。

　　 方案Ⅱ、间隙采油，安装时间控制器。根据油井的实际排液量，确定泵效为90%的抽汲时间。印发成册，发至各班组，以便遵照执行，较易实现。
　　 3、解决设备故障多的问题
　　 （1）、抽油机保养不及时。
　　 制定抽油机使用保养手册，并且加大检查力度，以实现设备长期正常运行。
　　 （2）、安装不规范
　　 完善目前的安装、操作规范，加大检查处罚力度，使其按规范要求安装投试，保证设备正常运行。
　　（3）、检泵质量差，检测手段不完备
　　 抽油机、深井泵检修后没有专人检查验收，检修后直接投入生产，很难保证每台设备都能达到合格要求。需设专人试压50Mpa、日漏失量小于100L方可入井，确保油井具有较高的免修期。
　　 4、职工责任心不强
　　 加强职工思想素质教育，使其逐步形成主人翁的意识。同时加大监督、检查力度，以保证设备正常运行。
　　 7、效果检查
　　 对策实施后，取得了明显的效果，在油井排液量不变的前提下，选用CYB32/0.9G深井泵，泵效提高了13.79 %/口，电费节约9度/口。换电机后泵效提高了3.98 %/口，电费节约了5.13度/口，安装时间控制器间隙采油泵效提高了79.02 %/口，电费节约了20度/口（见表3、4）。
　　
　　
　　图（4） 图（5）
　　若全厂推广应用，采油厂可节约电费816.35万元，抽油机、抽油泵使用寿命可延长6.49倍。那油井的免修期也可延长6.49倍。给采油厂带来直接、间接的效益是相当可观的。
　　
　　图（6）
　　 8、巩固提高
　　 1、标准化
　　 （1）、完善抽油机一级保养，二级保养细则。
　　 （2）、完善日常管理内容。
　　 ①地面管理
　　 ②井筒管理
　　 ③油层管理
　　 ④注采管理
　　 （3）、完善抽油机巡回检查内容、方法及注意事项。
　　 ①制定开关抽油井的操作要点。
　　
　　
　　 ②编制不同排液量油井抽汲时间，以便对照执行，使泵效能达到较高的水平。
　　 ③通过活动,青平川采油厂绝大多数油井其井深均小于500m.因此,选用CYB32/0.9G深井泵、2型抽油机。0.4--0.6Mpa的生产压差即可满足油井的正常生产。当泵效为90%时，不同排液量下的抽汲时间。
　　2 遗留问题
　　青平川采油厂从87年建厂到现在，将近二十年的生产时间，设备老化问题是一个比较凸出的问题。应加强对设备的维护和保养，使设备达到最佳运行状态。
　　九、原因分析及对策
　　 1.在不同的区域，选择了不同泵挂深度、不同产量的4口油井，每天测试一次，测试结果见实测数据表。从原因分析图中可以看出，其主要因素是：①硬件配套不合理。②油井工作制度不合理。③设备故障多。④职工责任心不强。是导致深井泵机械效率低的主要原因。
　　十、制定对策
　　 根据原因分析，围绕主要因素，制定对策措施
　　1.科学规范的选用合理配置。根据不同的井深、供液能力，提供不同型号抽油机、选用不同功率的电机及与之相适应的深井泵。
　　2. 确定合理的工作制度。根据目前油井供液能力,可将Φ44泵改为Φ32泵，当井深一定时可节约47.11%的功率。因此，目前所使用的3型抽油机可换成2型的。安装时间控制器，实行间隔采油。加强油井动态检测，每月测功图、液面各一次。
　　3. 使设备能正常运行。①按规范安装油井。②对抽油机实行定时保养。检泵后专人负责验收，测试压力、漏失量及各部件均合格后方可入库。③确定合理的抽汲时间，降低低效无功作业。
　　4. 增强责任心。①加强职工思想道德教育，增强职工主人翁意识，树立厂兴我荣、厂衰我耻及物竞天择、适者生存的道理。②加强职工劳动纪律及检督、检查的力度。
　　三、抽油机井能耗实施阶段
　　 1、解决硬件配套不合理
　　青平川采油厂目前单井平均供液能力为1.6m3/d（报表数据)，实际供液能力为0.58m3/d。而选用型号为CYB44/2.4G深井泵，其平均抽汲能力为13.14m3/d，油井抽汲能力与供液能力严重不协调，对资源造成了极大的浪费。当井深一定时，选用CYB32/0.9G的深井泵，其驴头悬点最大载荷可减少47.11%，其理论排量为6.96m3/d，当抽油机的机械效率一定时，抽油机输出的功率也可减少47.11%。这样，泵挂深度为500m时（青平川采油厂生产井井深均在500m以内），其悬点最大载荷只有11.26千牛。所以400m以上的油井也不需要选用CYJ3―1.5―9HB型抽油机，电机选用2.2千瓦、3千瓦的电机即可满足生产的需要。
　　 2、确定油井合理的工作制度
　　所谓油井的合理工作制度是指下泵深度、泵径、冲程、冲次在一定油层情况下的合理配合。
　　（1）油井合理生产压差的确定
　　 生产压差是否合理，是油井能否高产稳产的关键。通过系统试井，我们认为新投油井0.4―0.6Mpa的生产压差较为合理。
　　（2）、确定合理的下泵深度
　　 泵在井里的下入深度，是选择抽油机和油杆的重要参数。通过所确定的合理压差，根据不同的井深确定了不同的下泵深度。
　　（3）、确定泵径、冲程、冲数的合理配合
　　 方案Ⅰ、将抽油机减速箱和电机皮带轮，做成不同大小的皮带槽，以实现冲次为7、10、13次/min的冲数，可大幅提升泵效。缺点是采油工很难根据不同的排液量来确定合理的冲次。
　　 方案Ⅱ、间隙采油，安装时间控制器。根据油井的实际排液量，确定泵效为90%的抽汲时间。印发成册，发至各班组，以便遵照执行，较易实现。
　　 3、解决设备故障多的问题
　　 （1）、抽油机保养不及时。
　　 制定抽油机使用保养手册，并且加大检查力度，以实现设备长期正常运行。
　　 （2）、安装不规范
　　 完善目前的安装、操作规范，加大检查处罚力度，使其按规范要求安装投试，保证设备正常运行。
　　（3）、检泵质量差，检测手段不完备
　　 抽油机、深井泵检修后没有专人检查验收，检修后直接投入生产，很难保证每台设备都能达到合格要求。需设专人试压50Mpa、日漏失量小于100L方可入井，确保油井具有较高的免修期。
　　 4、职工责任心不强
　　 加强职工思想素质教育，使其逐步形成主人翁的意识。同时加大监督、检查力度，以保证设备正常运行。完善抽油机巡回检查内容、方法及注意事项。①制定开关抽油井的操作要点。②编制不同排液量油井抽汲时间，以便对照执行，使泵效能达到较高的水平。③通过活动,青平川采油厂绝大多数油井其井深均小于500m.因此,选用CYB32/0.9G深井泵、2型抽油机。0.4--0.6Mpa的生产压差即可满足油井的正常生产。
　　四、抽油机井能耗实施后效果检查
　　 对策实施后，取得了明显的效果，在油井排液量不变的前提下，选用CYB32/0.9G深井泵，泵效提高了13.79 %/口，电费节约9度/口。换电机后泵效提高了3.98 %/口，电费节约了5.13度/口，安装时间控制器间隙采油泵效提高了79.02 %/口，电费节约了20度/口。四口井每年可节约设备（电机、抽油机、深井泵）费用6.87万元、节约电费1.68万元，累计节约8.55万元，经济效益较为可观。（见措施对照表）
　　
　　
　　若全厂推广应用2098口油井上，采油厂可节约电费816.35万元，抽油机、抽油泵使用寿命可延长6.49倍。油井的免修期也可延长6.49倍。给采油厂带来直接、间接的效益是相当可观的。
　　注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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