抽油机采油技术常见问题及解决方案 谢征

发表时间:2020/6/10   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:谢征
[导读] 摘要:抽油机是石油开采过程中常见的机械设备类型,抽油机采油技术问题影响石油开采整体水平。
        陕西延长石油机械装备制造有限公司  陕西省延安市  717403
        摘要:抽油机是石油开采过程中常见的机械设备类型,抽油机采油技术问题影响石油开采整体水平。鉴于此,文章对抽油机采油技术问题进行分析,并结合油田开采现状提出具体的解决对策。
        关键词:抽油机;采油技术;技术问题;采油工艺
        引言
        在实际发展的过程中,为了更好的提升石油开采的质量和水平,积极加强抽油机采油技术的优化,并对常见问题进行全面的解决是非常重要的一个环节。在实际开发和采油的过程中,主要是利用杠杆原理对整体的油井增加一定的压力,这样才能够利用压强不断开采石油。在这个过程中,就需要使用抽油机采油技术来对我国的石油开采工作进行全面的推进。所以,从某种意义上来讲,针对我国抽油机采油技术落后的现状,在未来的发展过程中,还要充分着手提升技术更新水平,进而实现一定的发展目标。
        1当下油田的开采状况
        近年来油田的开采面临着越来越大的问题,随着能源的消耗,对低产油田的开采量持续增加着。而这使得石油变得供不应求,同时让油田开采变得更为困难、成本增加。曾经适用的技术于当下也受到限制。因此,当下更为急切的需要进行技术的更新,而不停机间歇进行采油技术的试验应用也开启着,正因为这一技术能够满足当下开采需求,不仅做到无人工的启动操作从而保证安全,更使得在整个过程中成本得到保障,此外更能保证低产油田得到高效的开采。
        2抽油机采油技术现状
        2.1传统工艺无法与现代采油技术相融合
        如今观察国内外石油市场,对原油和成品油的需求越来越大,对其质量也有较高的要求,传统采油工艺已经无法和现代采油技术相融合,传统采油工艺的局限性也越来越大。在传统的采油工艺中,通常用大泵对准石油进行提液,我国开采原油主要用到的大泵型号有两种,一种是0.7mm的大抽油泵;另一种是0.583mm的大抽油泵,但这两种在目前开采原油的形势下有一种弊端,突出表现为:两种大直径管式泵在油藏供液量不足的情况下,很难开采到分散原油点,出现油井中供液不足的现象,并且造成开采原油过程中的资源浪费,降低原油利用率。另外,许多石油工业企业机器设备使用多年,并且不注意机器的定期维修与保养,致使许多机器严重老化,工作状态不稳定,散热较差,影响开采效率。
        2.2机械腐蚀较强的问题
        除上述问题之外,一些企业在发展过程中,机械设备老化严重也是重要问题之一。在发展过程中,机械设备常常出现腐蚀问题,不能有效的对各种抽油泵及电潜泵液轮处进行全面的把握。同时,很多地区的温度变化是比较大的,一些抽油机会受到温差或者是湿度的影响,从而对表面的防护层造成一定的冲击。一些企业并不能有效的对机械设备进行保养和维修,如果长期出现腐蚀现象,就会使得部分油田中的油管表面造成较大的损伤。当出现严重问题的时候,就会增加整体的检修和养护成本,甚至在运行的过程中也会出现一些安全事故。
        2.3其他问题
        抽油机在使用过程中结实可靠,但由于“四连杆”机构和工艺条件的先天不足,在广大油田使用过程中还存在一些问题:一是系统整体能耗高,据相关数据表明,某大型油田该类型装备整体能耗占油田总能耗比例超过30%;二是系统效率偏低,陆上油田普遍不超过25%;三是抽油杆、活塞在上下往复运用中极易与抽油管、泵筒发生偏磨,后期修井维护费用较高。
        3抽油机采油技术常见问题解决措施
        3.1采用混相法
        混相法处理技术是开采原油的主要技术手段之一,该方法能够有效提升有层采油率,也是未来抽油技术的重要发展方向之一,其特点在于简单,便携发展空间大。

该方法的主要工作原理为,利用温度压力的方式,实现对油进行分层处理的技术,将埋藏在地下的原油与地下水等其他杂质进行分离,用该方法对油层采油率能够达到95%以上,并且该方法对由层中的其他非烃类气体有非常好的分离效果,在非烃类气体中,但气势混相法处理技术中难以进行分离的一种气体,所以,在实际的工作当中,技术人员通常用一氧化碳作为常用气体,进行混相法处理技术。
        3.2优化工艺技术
        对抽油机采油工艺技术措施进行优化,结合油井储层的地质状况,选择最合理的机、杆、泵的组合形式,并确定最佳的抽油机井的工作制度,实现长冲程、慢冲数、小泵径的开发效果。实时录取抽油机系统的运行参数,并实施数字化抽油机管理措施,对抽油机采油工艺技术措施的应用效果进行评价,远程控制和管理抽油机系统,避免由于人工的巡检不及时,而引发严重的安全事故,给油田采油生产带来危害。分析抽油机井的悬点载荷,确定抽油机的平衡方式,保持电动机在抽油机上下往复运动过程中做功相等,减少对电动机的损害。防止电能的浪费,应用各种节能的技术措施,节约各种能量的消耗,保证电能、机械能、液体压能和位能的转换,以提高抽油机采油生产的效率为标准。选择和应用节能型的抽油机,配合节能型的电动机,应用变频调速技术措施,改变电源的频率,而降低电能的损耗,设法降低抽油机采油技术的成本,最大限度地提高抽油机采油系统生产的经济效益。
        3.3提高抽油机运行效率
        针对这些问题,各大油田和科研机构都做了大量扎实细致的研究工作。如研发的功率法调平衡、动态控制等技术,极大地提升了电动机载荷与油井载荷的匹配度,降低单井耗电;规模应用伺服电动机,实现精密调整冲速,减少冲速间的能量浪费,提升系统效率;推进长冲程、慢冲速的塔架式抽油机,冲程超过6m,节能效果极为显著;研究高强度抽油杆、内喷涂油管和扶正器,延长检泵周期;研究碳纤维连续抽油杆技术,增强杆管使用寿命。
        3.4更加融合的举升装备技术
        近年来,国内陆上油田新开发区块及稠油、非常规油气资源领域,绝大多数都面临地面条件、地质构造复杂的情况,水平井、丛式井、斜井的数量不断增加,对举升装备提出了新要求。应该综合统筹三种常规举升装备的优缺点,推进融合技术发展。一是推进抽油泵+潜油电泵模式。利用抽油泵耐用可靠、对液量要求不高和潜油电泵无杆举升、没有偏磨缺点的优势,研究往复电潜柱塞泵举升装置技术。在井下采用永磁直线电动机,驱动柱塞泵上下往复运动,既实现了特低液量的开采,又能避免抽油杆、管之间的摩擦。同时,在供液不足可以实现间抽,减低举升能耗,解决了低产井的高耗能、偏磨严重问题,具有较高的推广价值。二是推进螺杆泵+潜油电泵模式。利用螺杆泵对含气、含砂、稠油的高适应性和电泵无杆优势,研究电潜螺杆泵举升装置技术。通过井下低速电动机直接驱动螺杆泵,减少减速关节,提高系统的可靠性,最大限度降低减速器的能耗损失,提升举升效能。
        3.5实施智能化管理措施
        对数字化的抽油机采油系统进行管理,通过中控计算机系统远程监控抽油机,对其运行状况进行分析。采集各种抽油机的运行参数,分析抽油机系统运行的异常状况,实施远程的控制和管理措施,降低岗位员工的劳动强度,提高机械采油生产的效率。应用电子巡检的方式,增加单位时间内的巡回检查的次数,与常规的人工的巡回检查对比,具有突出的特点。
        结语
        就目前国际国内形势来看,原油成品油价格不断攀升,市场上对于原油成品油的需求量也越来越高。石油作为非可再生资源,其利用率直接关系到石油市场的经济效益。通过科学的方法能够提高采油机开采原油效率,使原油开采一系列工序提高生产水平,尽快追赶国际先进水平,为我国石油工业做出一份贡献,为我国工业经济发展添砖加瓦。
        参考文献:
        [1]刘晓鹏,张国林,王涛,王海.抽油机采油技术常见问题与对策[J].化工管理,2019(11):99~100.
        [2]陈昀.抽油机采油技术中常见的问题及解决方法探讨[J].中国石油石化,2016(S2).
        [3]齐骥飞.探究抽油机采油技术常见问题及解决策略[J].化学工程与装备,2017(9):146-147.
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