采油生产现场的节能降耗技术措施分析

发表时间:2020/5/25   来源:《科学与技术》2020年第2期   作者:姜坤
[导读] 近年来,随着我国经济的快发展,
        摘要:近年来,随着我国经济的快发展,各国对石油资源的需求与日俱增,尤其我国是一个发展中国家,需要更多的石油资源来满足国民经济的发展需求。但是在采油生产过程中会耗费大量的能源,极大地增加了油田企业的生产成本,必须采取相应的节能降耗技术,实现各种资源的合理利用,有效控制能源消耗,才可以减少生产过程中的能源消耗,进而提高油田企业的经济效益,从而促进油田企业的可持续发展,为我国的社会主义建设提供更多的石油资源。
        关键词:采油生产现场;节能降耗技术;措施
        引言
        在油田采油生产作业现场合理使用节能型的生产作业设备,并对采油生产作业工具进行进一步优化,可以达到实现节能降耗的目的,有效提升油田的经济效益。因此,在油田的实际生产过程中必须要对各种能量的消耗进行严格的控制,例如可以使用节能型抽油机就能有效减少采油生产现场的电能消耗,满足了现代油田节能降耗的实际需求。
        1采油生产概述
        油田采油生产过程中,在采油生产现场,油井开采时,需要机械设备的抽汲作用,给油流补充能量,才能顺利地开采到地面。水驱开发的油田,加强对注水井的管理,避免发生水窜等现象,实施精细分层注水,达到水驱的开发效果。油井产物依靠自压输送到出油管线中,经过计量后,获得单井的产液量及产气量数据资料,为油田生产动态分析提供依据。输送到转油站实现油气水的初步分离,将分离出来的含油污水,经过加药处理,作为掺水的介质,通过掺水泵输送至计量站,再分配给单井,与油井采出新鲜的原油一起,汇集起来,降低油流的粘度,提高油流的温度,保证油流的顺利流动。最终经过油气水的彻底分离处理,得到合格的产品外输。采油生产现场的能量消耗,包括各种机械设备的电能消耗,加热原油需要的燃料的消耗,以及注水开发油田的水的消耗。只有降低各种能量的消耗,才能降低油田生产的成本,提高油田生产的经济效益。油田采油生产现场的节能降耗的技术措施的优化,是油田开发后期的必然要求。随着油井产量的下降,降低各种能量的消耗,才能降低油井生产的成本。通过优化采油工艺技术措施,提高单井的生产能力,才能保持油田长期持续稳产,达到油田开发的产能指标。因此,采取节能降耗的技术措施,才能为油田生产创造最佳的经济效益。
        2.现阶段我国采油生产能耗过量的原因
        一直以来,我国石油开采生产作业所面临的常规性问题之一就是作业现场能耗量过高,因此,企业应结合实际情况,及时找出产生该问题的原因,以此为基础通过有效的技术手段降低能耗,降低生产成本。目前,我国采油生产现场能耗过量的原因主要包括:首先,机采井的电能利用率低,致使电能的流失,根本没有充分发挥电能的作用,部分电能没有转化为采油动能。具体来讲,在将电能转化为采油设备等的机械动能时,损失了一部分电能,导致机采井成为高耗电的场所。对于抽油机设备的节能设计不够完善,致使设备工作状态不稳定,消耗较多的电能,但却产生了一定的无用功。其次,现场管理工作不完善。管理力度不足,特别是在冬季时没有注意调整油井的掺水量,油井的出油温度不符合作业标准,增加的油流的阻力,致使能耗的增加。再次,作业系统部分管道出现严重的腐蚀问题,管道维修与护理工作落实不到位,热能损失量较高,需经过加温炉进行升温处理才能够提高油气集输工作效率。但是加温炉缺乏相应的节能运行设计,致使燃料消耗量过大,导致生产成本的增加。
        3采油作业过程中的节能降耗技术措施
        3.1采油设备节能优化
        根据油井生产的实际情况,优选一些科学、合理、节能的机采设备,并且可以为这些设备配置相应的节能电机,然后使用变频调速技术减少抽油机系统在生产作业时的能源消耗。根据有关人员的大量现场调查发现,强化油井的检泵工作,优选抽油机类型,并且对集采设备进行合理设计和完善,可以达到比较好的节能目的。

另外,优选合适的作业参数,并且制定和完善抽油机的工作制度,在一定程度上可以提高油井的生产质量和效率。与此同时,针对原油的加热设备,尽可能地使用节能型的设备,可以减少大量的能量消耗,从而提高加热设备的效率。
        3.2强化采油生产现场的管理
        对抽油机井的生产作业过程进行严格的管理,不断强化对采油设备的维护和保养,最大程度降低采油设备的能量消耗,这样才能达到采油生产现场节能降耗的目的。在采油生产现场对三轴两级减速装置进行维护保养的过程中,要加强减速箱的润滑,这样才能最大程度降低齿轮运行过程中摩擦损失,同时也能降低齿轮运行过程中产生的磨损,进一步提升能量的传递效率,从而降低减速装置的电能消耗。进一步调整抽油机的平衡性,实现抽油机在上下冲程电机都能保持做工的均匀性,避免抽油机在运行过程中造成电能的浪费。另外,要科学地调整皮带的松紧度,尽量避免皮带在运行过程中出现打滑现象,实现能量传递效率的有效提升。合理设置抽油机井的运行参数,在油井供液能力不足的情况下,可以通过间歇式的生产方式来实现能量的合理配置,同时,还可以合理增加抽油泵的检泵周期,这样就能实现抽油机井的节能要求。
        3.3完善系统管道的防腐处理工作
        在采油生产作业过程当中,系统结构的管线容易产生一定的腐蚀问题,对管线的工作效率造成不良影响,还可能引发严重的漏液问题,造成资源的浪费。如掺水泄漏,导致管道内压力的降低,降粘效果较差,继而降低油井的产油水平。对此,应提高对作业现场集输管线的管理力度,做好每一处细节的严格管理,及时发现管线腐蚀问题,采取有效措施加以处理,避免腐蚀问题的严重化而造成不必要的损失。一旦遇到管道穿孔事故问题,一定要稳抓安全管理及质量监督工作,防止二次事故的产生而造成更严重的经济损失及安全隐患问题,防止周边环境受到污染。落实全面的管道保温防腐制度体系,防止由于管道热能损失问题而对油气资源的输送效率造成影响,特别是在低温的冬季环境下,务必要注意井口装置的保温处理,避免出现冻结问题。
        3.4理控制掺水量和耗气量
        油田采油生产现场的掺水,是转油站经过初步的油气水三相分离,获得的含油污水,加药处理,加注破乳剂,为后续油气水的彻底分离提供条件,合理优化掺水降粘开采工艺,提高油井的生产能力是非常必要的。控制好单井的掺水,保证冬季生产的顺利进行,通过掺水提高单井的出油温度,防止发生冻井事故。通过计量间掺水的温度和压力的观测,确定油井的掺水效果,分析油井的出油温度,避免原油失去流动性,导致油井生产无法正常进行的情况发生。针对回压低的油井,合理控制掺水的温度和压力,保持油井的生产能力。提高单井的采气量,降低天然气的消耗量。定期检查抽油机井井口的放气阀、掺水阀和热洗阀,防止阀门泄漏,影响到油井的生产效果。有效地收集单井生产出来的天然气,将油田伴生气收集处理后,除了供应加热炉外,输送给天然气处理站,获得更好的天然气产能。提高掺水的合格率和热洗的效率,通过热洗降低油井结蜡的影响,提高油井的产能,满足采油生产的技术要求。
        结语
        充分结合采油生产现场节能降耗的具体要求,加大对生产作业节能降耗技术的研究,针对具体情况采取相应的节能降耗措施,能够实现油田生产作业能量消耗的有效控制,进而降低油田生产作业的成本,进一步提升油田的经济效益。
        参考文献
        [1]肖定彬,赵清华.采油生产现场的节能降耗技术措施[J].化学工程与装备,2018(11):124-125.
        [2]郭晓斌.新时期采油厂集输系统节能降耗技术研究[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(12):175-176.
        [3]刘金瑞,许艳平,崔静涛.优化能效措施创建节能联合站[J].资源节约与环保,2018(01):9,15.
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