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摘 要：目前，油田机井多采机械采油方式，系统能耗水平呈逐年上升趋势，单井产液效率严重下降。能耗费用已经成为阻碍抽油机井运行的重要因素，我们必须熟悉抽油机井能耗各方面因素，优选能耗设备，通过抽油机的优化设计，调整电动机的抽汲参数，加强能耗设备改造力度，从整体降低抽油机井的生产运行能耗，达到较好的节能效果。本文首先对影响抽油机井系统能耗因素分析进行了分析，然后提出了若干抽油机井的节能优化技术与措施。
关键词：抽油机井；能耗分析；节能；措施
1影响抽油机井系统能耗因素分析
1. 1抽油机负载率
当前，抽油机的负载率处于偏低水平。当抽油机机型偏大，轴承和齿轮就会增加承担负荷，导致无效功率增加，抽油机载荷利用率变小，抽油机总体利用水平就会被拉低。通常可以更换为小机型抽油机，达到降低单耗的目的。抽油机在运转过程中，当电动机额定功率偏大，单井产量偏低，会造成无效功率损失的增加，为了降低无用功消耗，提高抽油机的利用率，可以将电动机控制在高效区运行。
1.2抽油井抽汲参数
单耗与冲速的平方呈正相关关系，因此冲速中对单耗影响较大。通常在抽汲参数的匹配中，会根据长冲程、低冲速、大泵径的原则，结合其他影响因素进行优化设计，将能耗和单耗尽量控制在最低水平。但是目前，抽汲参数偏小的现象较为普遍，导致产液量能力没有得到充分发挥，无法降低单耗。这种情况可以通过软件优化调节冲程，还可以利用堵水的方式降低无效采出液的消耗，从而降低能耗。如果抽汲参数偏大，会导致抽油泵充满程度低，会增加无效功消耗，这时可通过调节检换泵、安装减速装置等方式控制单耗。
1.3抽油机无效功
当抽油泵严重漏失或者堵塞严重时，会使泵的供液不足，导致无效功率损失增加，造成相对单耗高，泵容积损失大，不利于抽油机的良性运行。这时应进行检泵操作，优化匹配参数，对泵况进行恢复。抽油机部件调整不及时也会造成地面无效摩擦损失功率偏大，使无效功率损失增加，单耗偏高，这时通过采用调整松紧度的方式减少相对摩擦。
2抽油机井的节能措施应用与分析
2. 1选取合理节能的抽油机产品
节能产品需要在合理的环境下实现节能效果，不合理搭配可能会导致节能效果低下甚至没有效果。通过模拟试验的数据分析，可知节能电机和节能拖动装置的组合的节能效果不尽相同，因此我们应采用合理的配合与组合方式达到节能降耗的目的，实现节能效果的最大化。在抽油机系统的运作中，必须根据实际的作业状况，选择合理节能的抽油机产品，分析并优化节能组合，完善地面节能系统，带来更高的经济效益。抽油机产品的选择上应遵循节能减耗的原则，充分考虑节能抽油机和拖动装置的配合机制，在组合投入使用前，必须经过模拟试验进行节能效果的检测，根据试验这样会得到事半功倍的效果，这种办法传统且实用，能达到理想的节能效果。
2. 2采用智能電控制装置
对于供液不足井，应有针对地选择抽油机以提高节能效果，例如在供液不足井上作业前选用抽油机智能间歇节电控制装置进行模拟试验，根据短波吸收原理合理地设置气液比值，从而实现装置试验的自动化控制，通过对实际气液比值数据进行分析与研究，就可以设计出自动调整停、开机的抽油机程序，促进抽油机作业的高效稳定进行。反复的科学试验表明，利用智能电控制装置有利于降低抽油机损耗率，能极大缩短抽油机工作周期，可以有效实现抽油机井节能的目的，还能延长抽油机的使用寿命，提高了抽油机生产管理的科学性和有效性。
2. 3改造非节能抽油机的结构
目前我国石油工程采油的最主要工具是抽油机，而大部分的抽油机都采用供电模式，耗电量占据整个机采系统总耗电量的90%以上，因此抽油机是油田采集作业中最耗电的设备。据调查，我国油田生产中使用的大部分抽油机都是非节能型的，单机能耗较高，节能效果低下，严重影响了单井产液效率。所以，我们应加强对非节能抽油机的改造，实现节能降耗。目前改造使用的复合平衡抽油机属于下偏杠铃游梁类型的，是在普通游梁抽油机的基础上进行加工而成的，根据其杠铃质量中心的方位与结构特点，与游梁中心水平线的角度进行校对与调整，使连线偏向下一个角度，而运转圆弧的半径是保持固定的，这样就能有效加大力矩，减少连杆传动过程中的抽油机的性能损耗，极大提高了采油效率。另外，在对抽油机改造之前，应选择性能系数低且寿命长的机型，这样能促进节能效果的提升，还能提高改造机的利用率，降低改造的平均成本。
2. 4从系统层面实现节能降耗
抽油作业是庞大的石油工程的环节之一，实现抽油机的节能降耗必须从整个系统层面入手，首先从设备层面进行实施，在油泵的选择上，应结合油井地面状况和井下两方面的因素，挑选符合实际环境的油泵设备；从技术层面来看，应有效利用智能装置有效实现抽油机井节能，利用技术手段进行非节能抽油机结构改造；从制度层面来看，必须制定合理有序的节能规章与制度，将抽油机井的节能目标当做工作重点，严格控制并降低抽油机的能耗，避根据工程的实际情况制定适合工程进程的制度，将每个作业环节都写入制度与程序中，让整个抽油机井系统的抽油作业有章可依，从各方面综合进行能耗控制，从整体降低抽油机井的生产运行能耗，实现较好的减耗节能效果。
3 总结
近年来，我国油田机系统能耗不断增加，单井能耗费用严重阻碍了抽油机未来的应用于发展。抽油机井系统能耗与抽油机负载率、抽汲参数以及无效功等因素有关，我们应熟悉抽油机井的综合能耗因素，优选能耗设备，进行抽油机的装置优化，对非节能抽油机进行节能改造，从宏观系统层面实现节能，全面提高我国油田机系统的利用率，有效地降低能耗，实现经济的可持续发展。
参考文献
[1] 刘波. 抽油机井系统效率影响因素分析及对策研究[D].长江大学，2013.
[2] 吴雪琴. 有杆抽油系统能耗与节能技术研究[D].长江大学，2012.
[3] 杨安萍. 降低抽油机井能耗方法研究[J]. 中外能源，2015，v.2012：79-83.
[4] 田鑫. 抽油机井耗能及节能措施分析[J]. 硅谷，2013，v.6；No.13616：147-148.
[5] 降低抽油机井能耗[J]. 石油工业技术监督，2009，v.25；No.24311：8-16+1.
[6] 张金东. 抽油机变速运行与节能机理研究[D].东北石油大学，2014.
关键词：抽油机井；能耗分析；节能；措施
1影响抽油机井系统能耗因素分析
1. 1抽油机负载率
当前，抽油机的负载率处于偏低水平。当抽油机机型偏大，轴承和齿轮就会增加承担负荷，导致无效功率增加，抽油机载荷利用率变小，抽油机总体利用水平就会被拉低。通常可以更换为小机型抽油机，达到降低单耗的目的。抽油机在运转过程中，当电动机额定功率偏大，单井产量偏低，会造成无效功率损失的增加，为了降低无用功消耗，提高抽油机的利用率，可以将电动机控制在高效区运行。
1.2抽油井抽汲参数
单耗与冲速的平方呈正相关关系，因此冲速中对单耗影响较大。通常在抽汲参数的匹配中，会根据长冲程、低冲速、大泵径的原则，结合其他影响因素进行优化设计，将能耗和单耗尽量控制在最低水平。但是目前，抽汲参数偏小的现象较为普遍，导致产液量能力没有得到充分发挥，无法降低单耗。这种情况可以通过软件优化调节冲程，还可以利用堵水的方式降低无效采出液的消耗，从而降低能耗。如果抽汲参数偏大，会导致抽油泵充满程度低，会增加无效功消耗，这时可通过调节检换泵、安装减速装置等方式控制单耗。
1.3抽油机无效功
当抽油泵严重漏失或者堵塞严重时，会使泵的供液不足，导致无效功率损失增加，造成相对单耗高，泵容积损失大，不利于抽油机的良性运行。这时应进行检泵操作，优化匹配参数，对泵况进行恢复。抽油机部件调整不及时也会造成地面无效摩擦损失功率偏大，使无效功率损失增加，单耗偏高，这时通过采用调整松紧度的方式减少相对摩擦。
2抽油机井的节能措施应用与分析
2. 1选取合理节能的抽油机产品
节能产品需要在合理的环境下实现节能效果，不合理搭配可能会导致节能效果低下甚至没有效果。通过模拟试验的数据分析，可知节能电机和节能拖动装置的组合的节能效果不尽相同，因此我们应采用合理的配合与组合方式达到节能降耗的目的，实现节能效果的最大化。在抽油机系统的运作中，必须根据实际的作业状况，选择合理节能的抽油机产品，分析并优化节能组合，完善地面节能系统，带来更高的经济效益。抽油机产品的选择上应遵循节能减耗的原则，充分考虑节能抽油机和拖动装置的配合机制，在组合投入使用前，必须经过模拟试验进行节能效果的检测，根据试验这样会得到事半功倍的效果，这种办法传统且实用，能达到理想的节能效果。
2. 2采用智能電控制装置
对于供液不足井，应有针对地选择抽油机以提高节能效果，例如在供液不足井上作业前选用抽油机智能间歇节电控制装置进行模拟试验，根据短波吸收原理合理地设置气液比值，从而实现装置试验的自动化控制，通过对实际气液比值数据进行分析与研究，就可以设计出自动调整停、开机的抽油机程序，促进抽油机作业的高效稳定进行。反复的科学试验表明，利用智能电控制装置有利于降低抽油机损耗率，能极大缩短抽油机工作周期，可以有效实现抽油机井节能的目的，还能延长抽油机的使用寿命，提高了抽油机生产管理的科学性和有效性。
2. 3改造非节能抽油机的结构
目前我国石油工程采油的最主要工具是抽油机，而大部分的抽油机都采用供电模式，耗电量占据整个机采系统总耗电量的90%以上，因此抽油机是油田采集作业中最耗电的设备。据调查，我国油田生产中使用的大部分抽油机都是非节能型的，单机能耗较高，节能效果低下，严重影响了单井产液效率。所以，我们应加强对非节能抽油机的改造，实现节能降耗。目前改造使用的复合平衡抽油机属于下偏杠铃游梁类型的，是在普通游梁抽油机的基础上进行加工而成的，根据其杠铃质量中心的方位与结构特点，与游梁中心水平线的角度进行校对与调整，使连线偏向下一个角度，而运转圆弧的半径是保持固定的，这样就能有效加大力矩，减少连杆传动过程中的抽油机的性能损耗，极大提高了采油效率。另外，在对抽油机改造之前，应选择性能系数低且寿命长的机型，这样能促进节能效果的提升，还能提高改造机的利用率，降低改造的平均成本。
2. 4从系统层面实现节能降耗
抽油作业是庞大的石油工程的环节之一，实现抽油机的节能降耗必须从整个系统层面入手，首先从设备层面进行实施，在油泵的选择上，应结合油井地面状况和井下两方面的因素，挑选符合实际环境的油泵设备；从技术层面来看，应有效利用智能装置有效实现抽油机井节能，利用技术手段进行非节能抽油机结构改造；从制度层面来看，必须制定合理有序的节能规章与制度，将抽油机井的节能目标当做工作重点，严格控制并降低抽油机的能耗，避根据工程的实际情况制定适合工程进程的制度，将每个作业环节都写入制度与程序中，让整个抽油机井系统的抽油作业有章可依，从各方面综合进行能耗控制，从整体降低抽油机井的生产运行能耗，实现较好的减耗节能效果。
3 总结
近年来，我国油田机系统能耗不断增加，单井能耗费用严重阻碍了抽油机未来的应用于发展。抽油机井系统能耗与抽油机负载率、抽汲参数以及无效功等因素有关，我们应熟悉抽油机井的综合能耗因素，优选能耗设备，进行抽油机的装置优化，对非节能抽油机进行节能改造，从宏观系统层面实现节能，全面提高我国油田机系统的利用率，有效地降低能耗，实现经济的可持续发展。
参考文献
[1] 刘波. 抽油机井系统效率影响因素分析及对策研究[D].长江大学，2013.
[2] 吴雪琴. 有杆抽油系统能耗与节能技术研究[D].长江大学，2012.
[3] 杨安萍. 降低抽油机井能耗方法研究[J]. 中外能源，2015，v.2012：79-83.
[4] 田鑫. 抽油机井耗能及节能措施分析[J]. 硅谷，2013，v.6；No.13616：147-148.
[5] 降低抽油机井能耗[J]. 石油工业技术监督，2009，v.25；No.24311：8-16+1.
[6] 张金东. 抽油机变速运行与节能机理研究[D].东北石油大学，2014.