油田抽油机
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油田抽油机范文第1篇
中图分类号：TE355 文献标识码：A
1抽油机井系统耗能因素
1.1抽油机设备自身因素影响
对于抽油机自身设备因素我们首先关注的就是开采前期并沿用至今的旧设备，在开采初期，由于油井井况较好，开采上比后期容易并且要求也没有后期高，这就指出，在我国后期开采油矿的过程中，首先应当改进原有抽油机设备，维修设备和创新设备，但是很多原有设备毕竟已经到了使用寿命，而且维修费用也不断增加，反而加大成本，所以很多抽油机都被淘汰了。其次新的抽油机设备自身也有很多不完善的地方，例如使用年限，利用率等等。新的抽油机负载率虽然与原先比较有所增加，但大多集中在 40%～60%；而且在设计上很多还是选用了过去的旧机型结构，并没有按照不同环境匹配不同机型，使得现场施工效率下降，利用率普遍偏低。新型的抽油机要求建立了以系统效率高、悬点载荷小、泵效高为目标的多目标优化设计模型，并以抽油机负载率、减速箱载荷利用率作为约束条件，要不断将抽油机设备向油田开采后期现状发展。通过科学技术的不断发展，在油田开采后期可以做到节约能源，降低损耗。旧的抽油机与新的抽油机另一区别在于传动带，老式抽油机使用的是普通三角皮带，易磨损和疲劳断裂，大多数的旧设备尽管维修，皮带传动仍容易松弛，松弛又造成打滑，打滑又产生高温，加快了磨损。新型的抽油机设备控制了皮带的松紧程度，防止皮带打滑，采用了联动三角皮带，其传动性能和使用寿命均优于普通三角皮带。除了上述因素以外，另一个重要因素就是软件应用方面，作为信息化高速发展的产物，软件应用大大提高了抽油机的使用价值，可同时实现机选和人工输入指定参数，可以拟合场景，通过计算机建设符合现场设计的系统环境。在效率上，可信度上也有很大的提高，使抽油机更具保障性。
1.2开采油井井况环境因素影响
除了设备自身的因素外，油井环境也是影响抽油机寿命和效率的因素。在我国开采初期，环境一般比现在好，地面系统建立简单，地面工程也相对容易。而后期开采在很大程度上对地面工程有了更高的要求，长时间开采对油井井况环境也造成了巨大的影响，所以现在的规划设计必须详细的考虑油田地面建设，通过分析环境，天气等方面，进行地面工程建设。在建设中主要考虑油田地面管网，其设计质量的好坏直接影响到油田开发建设的经济效益。油田地面管网是涉及离散拓扑优化、非线性参数优化、多目标优化等在内的一类十分复杂的大型混合优化设计问题；主要针对油田开发过程中地面工程系统的负荷率下降，效率降低，生产运行能耗升高的问题；同时根据每一个油田的特点进行地面建设。如果建设不完善，就会使工作环境持续恶劣，让抽油机设备出现故障，影响抽油机的平衡性能，很容易造成载荷过重。在油井井况自然环境因素中首要考虑雨水渗漏问题，其次是压力问题，这两方面主要体现在接线盒和减速箱，接线盒主要是进行细节处理，在接线盒盖处加封密封带等。减速箱是抽油机最关键的部位之一，它的作用是调节温度防止设备烧坏。
1.3对抽油机系统管理因素影响
抽油机是由多个构件构成的大型、复杂的机械系统组成的，对于整体来说，各个部件的重要程度也各不相同。而设备投入使用后，由于有形磨损和无形磨损的作用，造成设备性能低劣化，技术落后，引起维持修理费用增加，能源及原材料消耗增大，生产成本上升，生产效益下降。而我国在目前采用的设计寿命周期都比较长，与越来越快的技术更新速度形成了很大的反差。由于采用了设计寿命标准造成企业效益下降，企业更新改造积累减慢，由于延迟了更新时间使企业设备更新陷入非良性循环。久而久之无法满足规定时间、规定条件和规定能力的要求，并为后续维修性、保障性、可信性等造成了影响。
2抽油机系统经济运行的优化措施
2.1根据井况有效匹配抽油机设备
有效匹配设备可以使复杂的机械系统变得简单实用。不同井况要采用不同的设备，油杆抽油系统是应用最广泛的系统之一，是一款人工举升设备。它主要考虑了以下几个方面，抽油机自身的负载能力问题、抽油杆自身的强度问题、共振影响问题，还有一些做功次数，工作参数，工作温度范围等细节问题。结合当自然工作环境情况，合理的选择抽油机设备，选择合理强度抽油杆柱，同时还要考虑在开采过程中碰到的井下井况，防止高含水、井身弯曲、错断等因素影响，维持井况在一个好的层面，减少杆泵采油装置故障的发生。如果选择不当，降低了标准会凸显其可靠性的不足，造成设备的损耗和安全性能，甚至直接影响使用寿命，造成各个零件之间的组合性降低；如果配置过高的设备要求，虽然会有效降低事故的发生，但是却消耗了大量的成本。只有适当的选择才能有效的增加设备在不同井况中的应用效率。利用 API 公式、史洛尼杰尔公式、威尔诺夫斯基公式、威尔诺夫斯基-阿道宁公式等科学计算法则，有利于有效分配设备。
2.2加强对抽油机井的科学管理
抽油机井的科学管理要从缜密的计算设计开始，计算设计包括应力、强度、安全系数、载荷、零件尺寸、环境因素等，还要通过“应力”s 和“强度”r 两个随机变量，通过不同的运算方法，实现变量之间实数代数运算。同时考虑已有的技术水平，考虑环境复杂程度，考虑重要程度，考虑任务情况；通过自身特点进行科学管理，不断应用到我国油田开采后期的工作当中。随着含水率逐年增加，油田状况复杂，驱油方式由原来的水驱，发展到水驱、聚驱和三元复合驱，一些低渗透油田也开始开发生产。这些不同的驱油方式以及低渗透油田的特殊性，直接影响到抽油机驴头悬点载荷的计算及机型选择，在今后的生产中，科学管理将会突出在软件使用上，通过软件的使用对当前油田生产的动态静态分析，对抽油井的不同方面的系统优化，通过科学分析，建立模型，有效管理来促进效率增加，成本节约。
结语
从对设备本身的分析和创新科技管理，从对外部环境和内部环境分析，从多种抽油机设备等全方面的考虑，通过各种科学计算，软件设备等，可以建设一个完善的抽油机井系统，再利用多种抽油机原理，利用维护系统，可更大程度提高抽油机效率，节约成本。
油田抽油机范文第2篇
1.智能柔性变频优化运行技术
1.1技术特点柔性优化运行控制技术是以主动变速的途径来获得系统的柔性优化运行效果，其技术特点主要包括:（1）通过控制电机驱动力大小和变化率，充分利用机械系统的动能储能作用，使电机与齿轮箱实现无负荷突变、无冲击打齿、无反向拖动，使驱动力变化连续平滑，扭矩峰值大幅度降低，并可以有效地降低地面旋转系统的驱动力分布规律（降低峰值、提高谷值，使驱动系统的能量输出趋于均衡化）。（2）可根据油井的供液状况进行柔性运行机制的自适应，实现采供平衡，既可提高产量，又可避免出现液击工况。（3）通过负荷功率再分布技术可提升原本超低负荷率时段的负荷、降低原本过负荷时段的负荷，使电机在全周期内都保持在一定的负荷率范围之内。既可以使电机有更加良好的效率表现，还起到了消除能量反馈的作用，又同时保证了齿轮箱、皮带等设备的安全运行。（4）额定功率随动驱动技术可实现按驱动输出的需求供给电机能量，基本抑制了无效能量消耗，使得驱动系统装置在非常宽泛的电机负荷率范围内，都能处于较佳的效率状态，客观上基本等同于电机的额定功率跟随实际负荷浮动。驱动系统的效率在功率利用率大于20%以上的范围内，效率不小于90%。（5）优化变轨控制可获得所需要的悬点运行规律，从而对杆柱和液柱的惯性作用、气体影响、下行程的动态偏磨及泵漏失率进行有效抑制。
1.2智能柔性变频优化系统的组成及基本功能该技术体系由三部份组成:控制柜部份、传感器部份、中央控制部份。（1）控制柜部分控制柜部分由两个系统组成:①工频运行系统:由空气开关、接触器、多功能保护器组成。主要功能是实现系统的常规工频运行，起到替补作用。②柔性运行驱动系统:主要由接触器、柔性模糊过程驱动器组成。主要功能是实现简单柔性运行，执行中央控制部份下达的优化运行指令，实现电机在曲柄不同转角处的速度与功率调整、光杆不同位置速度与加速度调整。（2）传感器部分主要安装有电机轴角位移传感器和曲柄角位置传感器。电机轴角位移传感器主要监测角位移、角速度及角加速度;曲柄角位置传感器主要监测曲柄位置。（3）中央控制部分①硬件系统是指主控微机系统②软件系统是由整体优化运行控制软件（搭载主控微机系统）和运行过程执行软件（搭载驱动器）两部份组成。实现传感器信号采集、系统力学状态分析，生成电机在曲柄不同转角处的速度与功率调整、光杆不同位置时电机速度与加速度调整之间的优化运算及运行指令生成、下达。
2.智能柔性变频优化技术试验效果分析
北京雅丹石油技术开发有限公司采用智能柔性变频优化技术在三塘湖油田试验了30多口井，取得了良好的效果。
2.1节能效果显著30多口井应用该技术后，冲次平均下降1.01min-1，产液量稳定，沉没度上升110.26m，有功功率下降2.77kW(有功节电26.91%)，折算当量功率下降3.28kW（综合节电率28.82%），吨液百米耗电下降0.13kWh（下降幅度14.58%），系统效率上升8.58个百分点。
2.2启动功率、电流下降明显为进一步对比该技术柔性变频启动的能力，对其中6口井的启动电流、启动功率进行了对比测试，现场测试结果表明，启动功率和启动电流均明显下降。从测试数据的对比可以看出，6口井启动功率的峰值比为9.6:1;启动电流的峰值比为7.8:1。产生这一现象的原因是对于抽油机而言，其启动过程需要的是较大的启动扭矩，由于柔性启动过程使用变频装置，启动转数由0开始逐渐升高，直至运行至该装置所要达到的频率。因而，在该装置启动过程中，达到相同的扭矩时所需的功率较小，起动电流也较低，也就是说，柔性起动是以电机低转速转动获得大扭矩;而对于工频状态下的启动，转速瞬间内就达到电机的额定转数，因而只能以大功率获得大扭矩。以井1为例，启动功率、启动电流对比曲线如图2和图3所示。
2.3运行功率、电流下降明显通过对试验前后的抽油机井的运行功率曲线和运行电流曲线进行测试对比表明:抽油机井的运行功率和运行电流下降明显。以井1为例，如图4和图5所示。井1运行功率的峰值比分别为2.26:1，运行电流的峰值比分别为2.95:1。从图中可以看出，电机在重载情况下以较低的转速运行，在轻载情况下以较高的转速运行，从而起到了削峰填谷的作用，使电机在较高的效率下工作。
2.4峰值扭矩和峰值载荷明显降低如图6和图7所示为使用柔性变频运行技术前后的扭矩曲线变化情况，井1和井3的最大静扭矩分别从30.5kN•m下降到21.8kN•m和从26.2kN•m下降到17.4kN•m，抽油机的运动动力学性能得到明显改善，且峰值扭矩和峰值载荷均下降明显，为抽油机降低型号奠定了较好基础。3.5泵效明显提高如图8所示，从井1试验前后示功图的对比可以明显地看出，使用智能柔性变频优化技术后，示功图尽管表现出供液不足，但刀把明显缩短，抽油泵的充满程度明显提高。
3.结论
油田抽油机范文第3篇
关键词：低碳渗透油田；节能技术；选型；油田企业
近年来，越来越多的油田出现了严重的三低问题，即低丰度、低渗透、低产出问题，这些问题一旦产生，按照原来常规方法进行开采，经常出现载荷利用率低，系统效率低，电机功率利用率低等问题，进而影响开采进度与企业经济效益。基于此，本文通过对低渗透油田抽油机的选型进行分析，提出了其节能技术创新策略。
1 低渗透油田抽油机选型
国内学者针对低渗透油田抽油机能耗高，而且系统效率低的问题也进行了多年的探索与研究，取得了一定的认识，在生产过程中，围绕实现目标产量，以降低能耗为目标，采油损失功率最低或成本最低原则直接计算工艺参数，可科学合理地确定采油参数，提高机采系统效率，使油井免修期延长。而各种参数的调整有多种组合，在保证单井产量的前提下低能耗低投入的经济组合确定上还需要进一步研究，以实现低渗透抽油机的经济运行。
对于抽油机而言，它的主要性能参数主要有悬点的最大载荷、减速箱的额定扭矩、电机的功率、电机的冲程、冲次、以及各连接部位的尺寸、外形的尺寸等等。抽油机在油田生产时，我们应该根据现场应用的经验搭配计算，不同型号的抽油机都有和它相匹配的减速箱和额定扭矩和电机功率。如果油田的产液量比较小，减速箱的扭矩配置就应该相对较小一般来说，抽油机选型中额定扭矩和电机功率这2个参数一般都是满足的。所以，低渗透油田抽油机选型主要应该考虑抽油机的额定悬点和抽油机的最大载荷。
我们知道，产液量Q与理论的产液量Qt的比值叫采油泵的效率，用ηvep表示，采油泵效率的影响因素主要有4个。所以泵效的另一表达式为ηvep=ηl・ηB・ηλ・β，ηl为泵的漏失系数，会因为泵的制造装配的质量、含砂或者腐蚀性液体、泵内结蜡和沉砂等变化而发生变化，ηl理论上应该在百分之九十以上；ηB为油液的收缩系数，受油液物性和开采工艺影响，它的值应该在百分之八十七以上；ηλ为泵柱塞的冲程损失系数，与油井参数、工作冲程等原因有关，对于准确确定油井参数，抽油杆柱和油管柱弹性伸缩造成的冲程损失是一定值，工作冲程越大ηλ越大。β为泵的充满系数。会受到储层等原因影响。
2 低渗透油田抽油机节能技术分析
低B透油田抽油机在运行当中经常会产生各种各样问题，严重影响着企业经济效益，具体分析，其主要保险在电机利用率低、荷载利用率低及系统效率低三个方面。这些问题的产生主要包含了以下两个方面。一方面：由于渗透油田产液规律发生变化，油井产液量低，并且随开发时间的延长，产液量一般不增加或下降；二是抽油机和拖动装置运动方式发生了变化，目前应用的节能抽油机，其运行特性和游梁抽油机有所不同，其峰值扭矩降低，如双驴头、下偏杠铃抽油机等；拖动装置克服启动扭矩的性能提高了，如高滑差、高启动扭矩、永磁、双功率电机等。为此，必须对低渗透油田抽油机选型技术进行深入的研究，以满足油田经济有效开发的需要，具体我们可以从以下几个方面入手：
2.1 分析预测已经投产的低渗透油田产液量变化规律
首先，油井的产液量是采液指数与生产压差的乘积。但是在长期工作中，因为低渗透油田所承受的地层压力较低，这一压力的恢复难度较大，面对这种情况，要想提高油田开采进度和效益，我们必须要做好低渗透油田的产液量变化分析工作。低渗透油田产液量变化主要受采液指数影响，通过采液指数变化规律的分析即可得出产液量变化规律，并且，当采液指数最大值时，产液量相应取得极大值。无因次采液指数为某一含水下的采液指数与含水为零时的采液指数（即采油指数）之比，是评价不同含水条件下油井采液能力的指标。它只与储层类型和油藏流体性质有关，不同储层无因次采液指数随含水的变化规律不同。其次，从低渗透油井IPR曲线及现场实际情况看，流压低于某个值（最小流压）后，产量随生产压差增大而下降。说明不能用加深泵挂和放大生产压差的方式来提高产量。产生这种现象的原因有3个因素：一是当井底流压降到一定程度后，在近井地带的油层中形成气化液体渗流，使油相渗透率大幅下降。二是当井底流压降低后，储层岩石发生弹性或塑性。三是当井底流压降低后，溶解气的稀释效应降低，原油黏度增加。
2.2 初期载荷、扭矩利用率研究
按API标准要求结构件安全系数为3.3，轴件安全系数为5.0，以便满足抽油机在特殊情况下（活塞卡、轴力与力偶等影响）也不致发生事故。因此，根据选择游梁式抽油机的原则，同时考虑到抽油机长期可靠工作，低渗透油田抽油机初期最大载荷利用率95%，扭矩利用率90%。
2.3 载荷计算
抽油机在正常工作时，悬点所承受的载荷根据其性质可分为静载荷、动载荷以及其他载荷。静载荷通常是指抽油杆柱和液柱所受的重力以及液柱对抽油杆柱的浮力所产生的悬点载荷；动载荷是指由于抽油杆柱运动时的振动、惯性以及摩擦所产生的悬点载荷；其他载荷主要有沉没压力以及井口回压在悬点上形成的载荷。沉没压力的影响只发生在上冲程，它将减小悬点载荷[4]。液流在地面管线中的流动阻力所造成的井口回压，将对悬点产生附加载荷，其性质与油管内液体的作用载荷相同，即上冲程中增加悬点载荷，下冲程中减小悬点载荷。因二者可以部分抵消，一般计算中常可忽略。因此，悬点最大载荷是由抽油杆载荷、液柱载荷、振动载荷和惯性载荷组成。
2.4 扭矩计算
为了使悬点以一定的载荷和一定的抽汲方式（冲程、冲次）工作，减速器曲柄轴就需要给出一定的扭矩，因此，减速器曲柄轴额定扭矩是游梁式抽油机的基本参数之一。理论分析和实际使用表明：减速器曲柄轴净扭矩大小和悬点载荷，各杆件几何尺寸及抽油机的平衡程度有密切的关系。
2.5 计算电机功率
对于驱动恒定负载的电动机，将装置的输出功率除以装置的传动效率，就是所需的电动机的额定功率。抽油机的情况则要复杂的多，其输出功率（或扭矩）是周期性变化的，但电机的有效功率（输出功率）是作用在光杆上的功率，即通过光杆来提升液体和克服井下损耗所需要的功率。
结束语
总之，低渗透油田开发过程中，产液量不增加或增加幅度较小；通过提液或放大生产压差来提高产量的可行性较小；抽油机井初期负载是最大负载。低渗透油田计算光杆功率时摩擦功率不能忽略。
参考文献
[1]李道品，罗迪强.对低渗透油田的特殊规律和改善开发效果的初步认识.低渗透油田开发技术[M].北京：石油工业出版社，1994.45～48.
[2]王鸿勋，张琪等.采油工艺原理[M].北京：石油工业出版社，1989.211～213.
油田抽油机范文第4篇
关键词：油田抽油机 节能 电控装置 应用
一、油田抽油机的耗电原因
传统油田生产中使用的抽油机大多是游粱式抽油机，该抽油机耗电量高，在生产效能上表现也并不甚佳，笔者在此分析了油田抽油机能耗高、效率低的几点原因：
1.抽油机载荷与电动机工作特性不相符
油田抽油机，尤其是游粱式抽油机的悬点负荷是周期性的变载荷，悬点载荷在减速器柄轴上的扭矩与曲柄平衡存在着较大的差别，造成了曲柄轴上的净扭矩产生的变化较为明显。与之相比，三相异步电动机输出的转速和扭矩之间的变化就微乎其微，且稳定不变，而为了满足峰值扭矩的要求，就需要配备较大功率的电动机，此种情况下就会出现生产过程中一般状态下电动机负载过轻，造成电能的耗费与效率的低下。
2.能量转换效率低
抽油机工作中，曲柄的角度不断变化，在不同的角度变化下，平衡效果也有不同。一般来说，在角度为90°时为发电的状态，发电量与平衡效果有着正相关的关系。电动机的发电原理则是在电动和发电转换过程中发电机的效率为最低值，所以在转换的过程中效率不高。
3.抽油机换向过程中的悬点加速度较大
油田生产中抽油机的抽油杆长度都很大，在长期的工作中难免会发生变形，而换向过程中发生的变形最为严重，抽油杆变形对光杆与活塞的运动产生了很大的差别，抽油杆变形，使得活塞的运动路径有明显缩短，抽油泵的充满系数也会随之降低。而抽油机的储能是其工作效率的保证，此种情况下就会使得抽油机在耗能上更高，所需动力更大。
二、节能电控装置的应用
1.继电接触器调压
在油田装备选用上，一般都是按照最大扭矩选择电动机来保证生产的顺利进行，但是油田抽油机在启动时带载，惯性扭矩较大，而在启动后的运行状态下扭矩又较低，所需功率也有较大的下降，这样就造成了抽油机的高能耗低效率的弊端。继电接触器调压，能够进行定子绕组进行不同状态的自由切换，实现有效的降压节能，继电接触器在安装后，异步电机通过定子绕组在启动时成三角形接法，在正常运行后转为三角—星形混合绕组，能够有效降低电压和功率，大幅降低能耗。
2.变频调速器
在当前的油田勘探开发中，越来越多的出现的是低渗透油藏，此种油田的渗透力较差，抽油机的泵排量无法满足实际需要，所以传统的方法就是在油井生产中实行间开制度，但是该方法对产油量有着较大的消极影响，不适宜在油田开发中广泛应用。针对低渗透油藏对抽油机的需求原理，最为有效的方法应当是改变抽油机的电动机转速，增大抽油泵的排量，来满足低渗透油藏渗透力的需要。经过实践研究发明了一种变频调速器，通过在抽油机上安装应用，能够有效的解决这一问题。变频调速器能够根据油井的出油量不同，递送调节抽油机的电动机转速，产生不同的功率变化，大幅降低不必要的能耗。
变频调速器的应用具有很多的优点，例如，在不同的油井实际产油量不同的状况下自动调节发动机转速，不但能够保证生产的顺利进行，还能大幅降低耗电量，减轻整个油田电网和变压器的压力，减少高负荷运行下的线路损伤。今后变频调速器的安装使用将是油田节能的趋势，也将得到更大范围的推广应用。
3.间抽控制器
油田中各个油井的生产能力有很大的差异，但是在抽油机的配备上则是按照最大的产出能力选取安装的，所以泵效低是一种必然现象，电能的浪费也成为必然。对此，实践中应用了间开制度，通过在抽油机上安装间抽控制器，在油井 产液低或者不产液时，抽油机就会关闭，待产液积蓄一定量时，抽油机自动开启，这样不但提高了工作效率，也大幅减少了电能损耗。间抽控制器的应用也具有明显的优势，在油井产量变化时，避免了原来实际油时间过长甚至空抽的情形，通过智能间抽控制器的不断研发使用，抽油时间的控制精度更加准确，电量的耗损也显著降低。
除了以上三种电控装置外，在我国的油田生产中还有其他多种电控装置能够用于油田抽油机的节能，今后我们也应当在此目标下，研制出更多的具有节能效果的电控装置，应用于油田抽油机的节能改造中。
三、结语
在全社会普遍开展节能减排的形势下，油田作为耗电大户，也应当将节能工作开展起来，尤其是油田抽油机的节能改造，对油田企业的节能以及整个社会的节能工作都具有重要意义。本文对油田抽油机的耗能原因及逆行那个了分析，也详细介绍了几种节能电控装置，各个油田企业应当根据油井的不同特性选择应用不同的方法，来实现油田的节能目标。在今后还要在油田抽油机节能改造中不断进行研究，在实践的基础上引进新技术、新方法，研制出更多的具有节能效果的电控装置，应用于油田抽油机节能改造中，为油田节能工作作出更多的贡献。
参考文献
油田抽油机范文第5篇
目前，在我国各大油田当中，抽油机井在所有的采油井当中所占的比例是最大的，而抽油机本身也是石油生产当中的一种最为重要的抽油设备，它运行的效率直接影响着石油生产的总量。然而，当油田开始生产的时候，抽油机井却在对抽油机进行电能传输的过程当中，损耗掉了大量的电能，比如：在大庆油田的石油生产过程当中，由抽油机井自身所消耗掉的总电能就达到了采油生产总耗电能的82.4%。由此可见，要想降低油田采油过程当中的耗电总量，就必须要对抽油机井系统的设备进行合理的改善。而目前最能够有效改善抽油机井这一现状的，就是将抽油机井节能技术广泛的应用在油田生产的过程当中。
2抽油机井各部分电能损耗情况
2.1各个节点对电能损耗的情况
抽油机井是一个集成式抽油系统，它主要由地上和井下两个部分组成，它同时具有八个相对来说非常重要的节点，比如：电机、抽油管道、皮带、井筒以及减速箱等。虽然，这八个节点都是抽油机井的重要组成部分，但是它们的实际运转效率却是大不相同的，比如：电机能够达到的最大运转效率是86%，皮带能够达到的最大运转效率是67%。
2.2“黏滞”引起的电能损耗
所谓“黏滞”引起的电能损耗，指的就是：抽油机井在进行采油的过程当中，被抽油机提升到地面上的部分溶液会跟抽油机井的抽油管道进行摩擦，从而让抽油机井损失了一部分的实际功率，最终导致抽油机井电能的进一步损耗。其中，引起电能损耗的主要因素有：抽油机井的冲次、溶液的稠度、冲程的大小以及油管的直径。其中，能够对溶液的稠度产生影响的因素又有很多，如：溶液自身的含水量、溶液的温度以及抽油管道的温度等等。
2.3系统运转时的参数引起的电能损耗
能够对抽油机井的井下功率造成影响的因素有很多，如：抽油机井运行时的参数、泵运转的实际情况以及井下抽油杆和抽油管道的组合方式等。而在这些因素当中，最为重要的就是抽油机井运行时的参数。因此，只要掌控好了抽油机井运行时的参数，就能够从很大程度上降低抽油机井井下部分的电能损耗。
3抽油机井节能技术在油田中的应用
为了能够有效改善抽油机井的现状，并让它为油田企业带来更大的经济效益，就必须要将抽油机井节能技术更为广泛地应用在油田生产的过程当中。传统的抽油机井节能技术主要是通过对抽油机井地面上的一些机械设备进行改进，来让抽油机井达到节能的目的。但是，这种传统的节能方法从一定程度上提高了油田企业的总投资量，且它在抽油机井实际运转参数的选择上，也受到了一定的限制，这就使得传统的节能技术，并不能够让抽油机井从本质上实现节能的目的。因此，对抽油机井进行合理地改造，是非常有必要的。就目前的情势来看，我国抽油机井节能技术有很多，如：具备两个转速的电机、直流的变频器以及直径口比较小的皮带轮等。现针对这些抽油机井节能技术，对它们在油田生产过程当中的应用进行全面的分析和探究：
3.1引入“双速”电机
所谓的“双速”电机指的就是：该电机本身就具备两个转速，其中一个转速为低档转速，而这个低档转速也恰恰是抽油机井目前最需要的。因为这种低档转速不仅能够提高抽油机井的工作效率，还能够大大降低抽油机井运行时对电能的损耗总量。因此，把这种具备两个转速的电机合理地应用到油田生产当中来是非常重要的。
3.2对抽油杆柱进行优化
抽油杆柱的优化可以从两个方面去进行考虑：
（1）对抽油机井的载荷进行合理的计算，计算出抽油机井的最大载荷和最小载荷，这样技术人员在对泵实施检查工作的时候，就可以把这个计算结果作为依据，然后有针对性地去对抽油机井杆柱的载荷进行合理的调整，从而使抽油机井达到节能的目的。
（2）计算出抽油机井的扭矩，再结合扭矩的实际情况来对抽油机井的杆柱进行合理的调整。值得提出来的是，抽油机井扭矩计算的最佳时机，应当是抽油机井的功率达到最大的时候。
3.3使用“过渡轮”对抽油机井的参数进行调整
目前，在抽油机井节能技术当中，“过渡轮”的使用是最能够有效改善抽油机井参数的一个办法。因此，将“过渡轮”应用到抽油机井当中，就可以对抽油机井的参数进行适当的调整。这样一来，就能够从很大程度上减少抽油机井运行时的电能损耗总量。
4试析抽油机井节能技术的应用给油田企业带来的影响
现针对抽油机井节能技术，对其在油田当中的应用给油田企业造成的影响进行仔细的分析和探究，并总结出以下几点：
（1）抽油机井节能技术在油田当中的应用，促进了油田企业的进一步发展。
（2）提高了油田企业的生产总量。
（3）大大降低了抽油机井在进行运转的过程当中，因各种因素损耗的电能总量。
（4）抽油机井节能技术的应用，从很大程度上延长了油田企业对抽油机井实施检泵工作的周期。
（5）从很大程度上提高了油田企业的总体经济效益。
5结束语
油田抽油机范文第6篇
关键词 油田 抽油机杆泵 匹配 对策研究
随着油田开发难度的加大，低渗油层的动用和比例的增大，油田平均单井日产液量有所降低，抽油泵泵效较低，油井系统效率低。因此，结合油田油藏和生产特点，积极探索优化抽油机参数是提高抽油机系统效率和降低油井投资成本的重要途径之一。
1对抽油杆的要求
油田泵挂深度生产井多为定向井、斜井、水平井及复杂结构井，油井生产中抽油杆的偏磨、断脱问题比较普遍。目前在直井段以外的抽油杆上都加有尼龙扶正器。现场使用最多的抽油杆按尺寸分有Φ22、Φ19；按钢级分有D级、H级。
1.1抽油杆使用中存在问题
（1）产品质量的问题。由于抽油杆用热轧圆钢，轧制质量不能完全满足要求，钢材没有进行100%探伤，在杆体的锻造质量、接箍的加工过程中难免存在缺陷。在井下非对称循环应力的作用下，这些缺陷就是产生损坏的薄弱环节。在同一个杆柱组合设计方法下产生不合理下井设计方案，导致杆断脱问题加重。（2）杆柱组合下井设计问题。油井井身结构复杂，一个井场井数不断增加，井眼轨迹很不规整，加重抽油杆的损坏趋势，设计不同的杆柱组合及扶正防磨措施显得很重要。
1.2对抽油杆的需求
针对油田的生产特征，对抽油杆的要求表现在性能方面有：①尽可能小的杆径尺寸和杆体重量下具有尽可能高的强度；②耐磨性能好；③承受弯压载荷的能力强；④起下作业方便。从满足以上性能方面看，高强度抽油杆、玻璃钢抽油杆、复合材料连续抽油杆等都有很大的应用前景。但就目前的技术现状来看，还需要进行进一步的科技创新和改进。
2对抽油机的要求
目前油田常用抽油机按大小分有：6型、8型、10型以及12型等。按结构形式分有：常规游梁式抽油机、异相曲柄抽油机、摆轮式抽油机、复合平衡抽油机、调径变矩抽油机等，主要以异相曲柄抽油机和复合平衡抽油机为主。
2.1对额定悬点最大负荷要求
长期的抽油机选型及现场最大负荷实测资料反应出：对最大载荷为70kN和90kN的抽油机有一定量的需求。而抽油机标准系列为：6型、8型、10型、12型等。缺失7型和9型机。造成在抽油机配型上的浪费或者超负荷运行。
2.2抽油机参数的要求
对于抽油机来说，其主要性能参数有：悬点最大负荷、减速箱额定扭矩、所配电机功率、冲程、冲、各连接部位尺寸、外型尺寸等。一般情况下，不同型号的抽油机都有相匹配的以上几个参数。但由于生产情况不一样，油田对抽油机各种参数需求的重点有所不同。以油田为例，由于产液量小，对减速箱额定扭矩、电机功率、冲程、冲次的要求都不高，需要满足的首要条件是抽油机的额定悬点最大负荷。其它参数的配置应在尽可能降低系统效率的前提下进行。计算和实测资料表明：即使10型、12型抽油机，其额定扭矩也不会超过37 kN・m。冲程最大为3 m即可，冲次选择以尽可能低为好。
3对抽油泵的需求
油井日常维护性作业中有三分之一以上是由于泵出故障造成的。油田由于低产液、气体、腐蚀、结垢、结蜡、同时泵位于斜井段等问题的存在，使泵的工作环境更加不好。基本以管式整筒泵为主。根据油田井的产量分布情况可明显看出，使用小的泵径会减小抽油杆柱的杆径，减低抽油机悬点载荷，提高系统效率，降低能耗。但泵体太小后在加工及表面镀涂工艺方面难度提高。大部分泵在井下处于倾斜放置，现有的斜井泵还没有体现出明显的优势，致使应用井数不是很多，基本还是采用常规泵。
4机、杆、泵系统的需求
主要思路：①摒弃目前井筒内容易造成偏磨和断脱的钢性抽油杆；②摒弃一次性投资较高的抽油机；③研制开发更加合理的机、杆、泵系统来取代目前的系统。依靠新技术、变改旧观念，研发或改进现有设备很有必要。
（1）抽油机冲程参数。冲程损失是抽油泵效率降低的重要方面，直接影响抽油机选择合理的冲程，与活塞及油管截面积、抽油杆长度及截面积、动液面深度、液体密度等有关。随着泵径减小，抽油机冲程损失减少。为减少冲程损失对抽油泵效率的影响，应尽量增大抽油机光杆冲程。冲程长度增加对于悬点载荷的影响不大，但抽油机的高度需要增加，而且更重要的是减速器曲柄轴的扭矩和冲程长度成正比的增加。同时冲程长度增加后抽油机的减速器的尺寸、质量和成本相应增加。此外随着冲程长度的增加，减速器齿轮磨损速度增加很快。因此光杆冲程并不是越长越好，需要确定在合理范围内。
（2）抽油机冲次参数。抽油机冲次是衡量抽油机快慢的参数，与冲程参数比较，冲次调整简单、易于实现。由于油田单井产量低，因此降低冲次成为抽油机满足工况、提高抽油机井系统效率的重要途径之一。抽油机实现低冲次方法有3种：调整电机皮带轮直径、降低电机转速、使用大速比减速器。调整电机皮带轮直径是常用方法：抽油机配套3件皮带轮，根据现场需要更换调整。降低电机转速的方法有使用变频调速、低速电机等技术，考虑油井低成本采油，考虑采用低速电机和减速器的优化组合。不同速比减速器与不同转速电机组合实现抽油机的低冲次，但需要综合比较确定。采用低冲次对于延长机杆泵寿命、提高抽油机系统效率、降低能耗等方面有很好的效果。
（3）抽油泵泵径参数。以8型抽油机为例，最大冲程长度3m，冲次最低2.5次/min，最大5次/min，泵效取45%。不同泵径油井液量确定范围。按照钻采工程方案，采用小泵径、低冲次后，抽油杆降一个等级、强度增加一级，抽油机下降一个型号。小泵径是油田抽油泵泵径的首选，对于产液量高的油井可以通过更换电机提高冲次的方式实现。
油田抽油机范文第7篇
油田机械采油主要是指当油层内的能量不足以维护自喷时，采用机械能量的方式将油采出地面就被成为是机械采油。此种采油方式主要是依靠电动机、抽油机以及抽油杆、电控箱、变压器等机械设备组成，由于油田机械采用所用的设备多数为电力设备，所以导致采油过程将会消耗掉大量的电能。有关人员研究调查研究表明，虽然机械采油系统的装机容量仅为油田装机容量的1/3，但是其用电量却达到油田总用电量的一半以上。另外，当前油田机械采用中所使用的抽油机负荷率不足、采油系统的功率因数低以及电网的电能损耗大等因素导致机械采油能耗也大。通过对机械采油能耗大的因素进行分析发现，其不仅与油田生产管理水平和技术水平有很大的关系，同时配电设备容量大于实际需求而形成的“大马拉小车”的现象也普遍存在，因此最终导致油田能耗大的现象。
2油田机械采油中节能降耗技术的应用
2.1间歇采油技术
间歇采油技术是近年来新兴的一种采油技术，此种技术相对比较适用于低产油井，其中间歇式采油技术又被分为提捞采油技术和活动式螺杆间歇采油技术。其中活动式螺杆采油技术为了达到节约成本、降低能耗、优化采油工艺的作用，螺旋杆成为采油中最常用的技术设备，同时扁动扭矩的控制是保证油田采油工作顺利开展的重要环节，因为其直接决定的油井的恢复程度和井的间歇时间。
2.2螺杆泵采油配套节能技术
螺杆泵采油配套节能技术主要是采用容积式转子泵的，依靠螺杆和衬套形成的密封腔的容积变化而将油液吸入和排出的一种技术。此种技术属于单螺杆水利机械的一种形式，如果其排量越大，则相对转子的转动速度也就越快。螺杆泵采油配套技术在实际运用中不仅投资少、占地面积小、运行效率高，同时对环境的污染也相对较小，另外螺杆泵也能够有效通过地层供液的相应能力实现泵的转速变化，其耗电量大约也比抽油机低30%左右。但是应注意此技术在油田采油实际运用中，想要实现螺杆泵的功能发挥最大的作用，不能将正在运行的机器突然暂停，这样不仅损害机器的使用效率，同时对降低系统的使用寿命也具有非常大的影响，除非是突然停电或者盘根更换因素而造成的，否者都要等到螺杆泵在保持最低运行速度以及井液面稳定情况下才能停止设备。
2.3抽油机井上的节能技术分析
抽油机是石油开采中常用的一种机器设备，其主要是通过采用加压而促使石油出井，其中抽油机的运动过程为，当抽油机上冲程时，则油管的弹性就会产生收缩同时产生向上的运动，并一同将机械解堵采油器带动，实现撞击换套而产生振动的现象。目前常见的抽油机主要是游梁式抽油机，此种抽油机是目前油田中常见的传统的稠油形式，其主要是通过采用普通的交流异步电动机直接实现拖动，然后由曲柄带以配重的平衡块使抽油杆带动，并促使井下抽油实现固定周期的上下往复运动，从而达到将井下的油送到地面的作用。游梁式抽油机在实际运行的过程中具有维修方便、操作简单以及结构简单和坚固耐用等特点，但是其耗能非常大，由于其在上升的过程电机主要从电网吸收能量实现电动运行，而下降过程为负载性质的位势负载，由于井下负压等导致电动机处于发电的状态，所以其还能够使机械能量转换为电能回馈到电网中。经过将现有的偏论抽油机和双头驴以及低矮型抽油机三者有机的结合在一起，能够有效解决能耗高的问题。
3实例分析某油田机械采油系统节能措施
由于当前机械采油系统现场条件较为复杂，因此抽油机节能控制器以及节能抽油机和节能电动机等设备的运用应根据油田实际情况进行选择。另外，应注意在油田节能系统中，如果没有完备的理论分析以及实测数据作为依据的情况下，可以采用机械采油系统中的节能产品。通过对本油田机械采油系统的能耗情况进行分析得知，提出以下几点方案：第一点：使用新型的抽油机拖动系统，通过对比分析以及油田实际运行发现，在本油田中采用抽油机专用的永磁同步电动机不仅能够达到节能降耗的作用，同时对提高系统功率也具有重要的作用，但是应注意此种技术主要适用于装机功率大以及功率因素低的抽油机井，另外还应该注意在使用此种设备中应注意严格进行选择永磁体和电机的生产厂家，以保证系统的可行性。第二点：采用改进的抽油机，将现有的偏论抽油机和双头驴以及低矮型抽油机三者有机的结合在一起，不仅能够有效解决能耗高的问题，同时对提高工作效率也具有重要的作用。第三点为：针对抽油机不平衡现象，可以在游梁末端加上一个平衡块，这样能够实现其在工作中不断调整抽油机的平衡状态，以达到节约电能的作用。
4结语
油田抽油机范文第8篇
关键词 抽油机；工作原理；节能效果
中图分类号TE933 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）52-0104-02
1 抽油机简介及工作原理
抽油机是开采石油的一种机器设备，是通过加压的办法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。
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。
2 抽油机能量损失原因探究
一般在油田开发中，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，一是依靠油田本身的能量把原油喷洒到地面上，这种方法称作是自喷采油法，另一类是借助外界的力量把原油采到地面上，叫做机械采油法。但是现在使用采油机采油的油田占到总数的90%以上，而目前不仅采油的抽油机总体利用效率不大，也有很大的能耗消耗。以前统计数据显示油田生产用电占到总用电量的将近一半，而在油田的生产用电中采油机的用电又占到很大一部分。如果抽油机的总体利用效率提高，不仅可以节约油田的成本，也可以很好的节约资源。
抽油机的能量损失有很多原因，大体可以分为以下几方面的原因：
1）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。对抽油机的电动机一定要经过认真的具体情况具体分析，并要时常对电动机进行检查，发现问题要及时处理；
2）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。
3 实现抽油机节能效果的方法策略
抽油机的节能效果的实现是一项技术性很强的工作，首先我们要在技术上加以改进。关于提高抽油机节能技术，我们可以从以下几方面进行改进：
1）可以采用无功补偿技术。无功补偿技术是指利用补偿电容器对抽油机的供电网进行无功补偿，抽油机的设备驱动装置大多为感性设备，因此在长期使用过程中必然会导致电动机供电线路效率基数低、无功功率大、输电线路损耗大等问题，而解决这些问题的最好的办法就是利用补偿电容器对供电网进行无无功补偿；
2）适当改变电动机的容量。电动机的启动扭转过程比较慢，耗电比较大，这样就使得在电动机容量不变的情况下，在低产油井或者油比较稀的情况下电动机的发电效率就会很低，能源浪费比较严重。在起动电动机后如果能够降低电动机的容量，就可以实现提高电动机的运行效率，实现降低电动机自身的损耗目的。为此可以采用在启动电动机发电时发电机的接线方式为角接，而电动机在正常工作状态时接线的方式为星接或者沿边三角形接法。但这种技术只是在低产油井和工作情况都比较良好的情况下效果比较明显；
3）可以自动调节电动机的电压。自动调节电动机电压是指通过检测到的电动机的各项数据最重要的是功率因数以及运行电流数，调整电动机晶闸管的导通角，进而改变抽油机上的电压，调整电动机的容量。但这种技术存在一种明显的弊端，它是通过调整晶闸管导通角的大小来实现电压的调整，但电压电波的波形并不是完整的正弦波，也存在上下的波动，因此在该项技术的使用过程中要注意控制晶闸管的控制深度，做好相关的测量工作；
4）安装全自动的间歇抽油控制装置。该装置节能效果较好，主要是改装置通过检测抽油机最直接的工作地方井下的供液能力来控制抽油机的电动机的运行情况，安装此项装置可以很好的控制抽油机的工作效率及工作装状态，可以使得抽油机在井下供液较好时加快抽油的速度，在井下供液不好的情况下停机，但该装置虽然节能效果较好，但安装费用大。
抽油机节能效果的实现不仅要通过技术的实现，同时也要得到政府的大力支持，政府要加大对抽油烟机的资金投入，不仅仅要借鉴相关的技术方面的经验，更重要的是要加大节能抽油烟机的研发力度，同时也要相关人才方面的引进及培养，使得我们不仅在财政上支持抽油机的改进进度，更能从技术上支持节能抽油机的研发进度，只有这样才能更好的做到抽油机的节能工作，实现抽油机的节能效果。
4 结论
我国现在提倡科学发展观，而科学发展观很重要的一方面就是要科学的利用资源，合理利用资源。在抽油机的使用过程中，要在日常的点滴中切实做到抽油机的养护工作，合理的使用抽油机。在油田的开发过程中，发展新技术，挖潜增效是不变的主题，这也是我国油田发展中新的技术方向，我们要大力的进行资金投入和政策的支持，结合油田的实际情况进行抽油机的节能方面的更大的举措，争取有更好的效果。
参考文献
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