文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 抽油机井耗电构成与节电降耗措施

抽油机井耗电构成与节电降耗措施

抽油机井耗电构成与节电降耗措施
抽油机井耗电构成与节电降耗措施

抽油机井耗电构成与节电降耗措施摘要:随着油田开发时间的延长,开发成本的逐年增加,结合生产实际降低抽油井运行电费成为基层采油队降本增效的主要手段。笔者结合采油队技术工作经验,全面分析有杆抽油井的耗电因素,制定了合理的节电降耗措施,取得了较好的经济效益。

关键词:有杆抽油井耗能节电措施

1 引言

抽油机井耗电属油田开发耗电大户。抽油机井节能降耗的关键就是在保证一定原油产量,或产液水平基本不受影响的情况下,尽可能地减少耗电量。河口采油厂采油四矿采油2队2011年度抽油机井全年电费占全队总成本的39.5%。有效地降低有杆抽油井耗电量,是降本增效、增强采油队竞争力的有效途径。全面分析有杆抽油井的耗电因素,制定合理的节电措施,是降低有杆抽油井电量成本的关键。

2 有杆抽油井耗电量构成分析

有杆抽油井耗电可以看成由三部分组成:

(1)井筒耗能:提升产液量举升到井口所耗电。

(2)抽油机、电机耗能:抽油机四联杆机构、电机、皮带、毛辫子传动、电机损耗。

(3)电路损耗:变压器、电缆铜损、线损及附加损耗。

3 有杆抽油井节电措施及效果

降低有杆抽油井耗电量涉及到采油队生产、技术、管理的方方

抽油泵泵效

中国石油大学采油工程实验报告 实验日期: 2014.10.26 成绩: 班级: 石工11-14学号: 11034128 姓名:朱光辉 教师: 战永平 同组者:王天宇 孙艺 孙贝贝 赵艳武 万欣成 胡雄军 游家庆 杨琛 张紫峣 抽油泵泵效实验 一、 实验目的 (1)观察抽油机、抽油泵的结构和工作工程(机杆泵的四连杆机构); (2)掌握抽油泵扬程、功率和效率的计算方法; (3)观察泵效的和产气量之间的关系; (4)观察气锚的分气效果; 二、 实验原理 抽油泵的效率是分析抽油机井工作状况的重要参数,根据气液混合物流过抽油泵的能量方程式和机械能守恒原理可以分析泵效。 泵的实际排量要小于理论排量,两者的比值称作容积泵效率,油田称泵效,也称泵的排量系数,即: T V Q Q = η 式中:Q -----泵的实际排液量; T Q -----泵的理论排液量; V η-----泵效; Sn D Q T 4 2 π= 式中:D----泵径; S-----冲程; n-----冲次; 影响泵效的因素是多方面的,如油杆、油管的弹性变形,液体漏失及泵筒液体的充满程度和液体在地层与地面体积的差异等。 要注意的是,在实际井中,由于排量系数只表示抽油机井的实际产液量占抽油泵理论排量的份额,它并不能从能量角度准确的表示抽油泵的效率。 当有气体进入泵中时,泵效由于气体的影响而降低,增加气锚装置可将部分气体分离到环空,使泵效提高,通过测定有气锚和无气锚时的排量就可计算出气

锚的分气效果(泵效的相对减少量): 未通气时泵效 通气后泵效 未通气时泵效泵效的相对减少量-= 实验用供液瓶代替地层供液,用小型抽油机带动活塞产液,由空压机供气,在油管口用量筒和秒表计量实际排量。 三、实验设备和材料 1.实验设备 小型抽油机、深井泵模型、空压机、阀组、空气定值器、浮子流量计、供液瓶、秒表等; 2.实验介质 空气、水; 四、 实验步骤 1. 记录实验深井泵的泵径; 2. 移动支架使泵筒中心线与驴头对准,检查对应泵筒的进气管和进液管是 否通畅; 3. 用手转动皮带轮带动驴头上下运动,记录柱塞冲程; 4. 接通抽油机电源,测量冲次; 5. 用量筒和秒表在油管口记录实际排液量,重复三次; 6. 打开空压机电源,调节空气定值器旋钮,井进入泵筒中的气量定位0.4 方/小时,待产液稳定后,记录三次井筒的排量; 7. 打开空压机电源,调节空气定值器旋钮,井进入泵筒中的气量定位0.8 方/小时,待产液稳定后,记录三次井筒的排量; 8. 打开空压机电源,调节空气定值器旋钮,井进入泵筒中的气量定位1.6 方/小时,待产液稳定后,记录三次井筒的排量; 9. 关闭抽油机和空压机电源,轻抬支架更换泵筒,更换对应的进液管和进 气管; 10. 重复5-9步; 11. 清扫地面,实验结束; 五、 实验记录与数据处理 表1 实验数据记录表

节能环保工作措施

富甲项目部节能环保措施 编制人:葛军伟 审批人: 日期:月日

富甲项目部节能环保措施 一、节能环保的目的及指导思想 为贯彻落实国家节能环保有关政策要求、上级公司有关制度要求,建设“资源节约型”和“环境友好型”项目部,实现环境一流目标,持续提高节能环保工作水平,按照合理用能的原则,加强节能管理,推进技术进步,提高能源利用效率,推行清洁文明生产,降低成本,提高效益,减少有害物质的排放,预防环境污染和其它公害。特制订本措施。 指导思想:全面贯彻落实科学发展观,坚持节能降耗减污增效的原则,以大幅提高能源利用效率,降低能源、资源消耗,减少污染物排放为核心,以加快技术进步为根本,以法治为保障,不断夯实基础管理,建立严格的管理制度、有效的激励和约束机制,规范能源统计,完善能源计量,强化节能环保宣传,依靠科技加快节能环保技术开发和维护,坚持经济与环境保护协调发展,促进企业的健康发展,实现安全高效和谐发展新局面,全面贯彻落实资源节约的基本国策。 二、领导小组及职责 为了明确职责,落实责任,保障节能环保工作的顺利开展,项目部成立节能环保领导小组。 组长:杨启才 副组长:马建文陈德峰幸德良 成员:李志强葛军伟张修宇石军陈松刘兴亮张勇 节能环保领导小组组长的职责: (1)负责组织、领导、安排部署项目部节能环保总体规划和年度工作计

划; (2)负责监督检查节能环保开展情况; 生产技术组: (1)负责节能环保日常管理工作,贯彻落实国家节能环保方针政策、法律法规、标准和规章制度; (2)根据上级公司规划、计划,组织编制和实施年度计划及检查考核工作; (3)组织制订节能环保管理制度,监督检查制度的执行情况; (4)监督检查项目和计划执行情况; (5)负责节能环保新技术、新工艺的推广应用; (6)组织编制突发环境事件应急预案,负责启动突发环境事件应急救援预案,组织开展生产企业环境安全隐患排查、突发环境事件应急救援、较大及以上环境事件调查处理等工作。 物资采购和设备组: (1)参与编制和实施年度计划及检查考核工作; (2)参与制订节能环保管理制度,监督检查制度的执行情况; (3)负责公司节能环保指标汇总统计及归口对外报送工作; (4)负责节能环保新材料、新装备的推广应用; (5)负责建立绿色采购制度,制订绿色供货商和绿色产品名录。 党支部: (1)协助主持节能环保工作会议; (2)负责突发环境应急救援工作的协调和涉外联系工作;

抽油机节能技术规范

游梁式抽油机的节能措施在实际生产中的应用 摘要:探讨游梁式抽油机节能的新方法,即在采用优化游梁式抽油机电动机及控制装置、四连杆机构、悬点载荷平衡装置和传动元件的基础上,来提高这些子系统的效率达到节能的目的,并提出了计算系统效率的方法。 关键词:游梁式抽油机节能新技术综述 1 电动机节能方法 对于抽油机的电动机,节能的关键是提高其负荷率。其一,人为的改变电动机的机械特性,以实现负荷特性的柔性配合,主要是改变电源频率,提高系统效率,实现节能。其二,从设计上改变电动机的机械特性,改善电动机与抽油机的配合,提高系统运行效率。其三,通过提高电动机的负荷率、功率因数,实现节能。使用的节能电机主要有:变频调速电动机,电磁调速电机,超高转差电动机。在使用超高转差电动机时, 应对抽油机系统进行优化设计,才能达到预期目的。试验表明,超高转差电动机能与变几何形状抽油机(如异相抽油机)和前置式抽油机配 合使用,效果很好。另外还有电磁滑差电动机、稀土永磁同步电动机、双功率电动机和绕线式异步电动机。游梁式抽油机用电动机节能是一个非常复杂的问题,选择方案时要考虑电动机效率、功率因数、系统增效、成本投入、可靠性及现场管理等问题。 2 改进抽油机的节能方法

国外抽油机的技术发展总趋势主要有七个方面:朝着自动化、智能化;高适应性;节能;精确平衡;无游梁长冲程;大载荷、长冲程、低冲次;大型化方向发展。研制与应用了各种新型节能抽油机:异相型抽油机、前置式抽油机、前置式气平衡抽油机、大圈式抽油机、轮式抽油机、自动化抽油机、智能抽油机、无游梁长冲程抽油机、低矮型抽油机、液压缸式抽油机、玻璃钢抽油杆抽油机等。同时,还研制了节能抽油机部件,例如:超高转差率电动机、电动机节能控制柜、窄V型联组带和齿型胶带等。我国的抽油机种类已能适应各种工作状况的要求,主要有常规式、前置式、偏置式、链条式和增矩式五种。在抽油机皮带、减速箱和平衡方式等方面研究,使的抽油机效率达到90%以上。研究出了以大载荷、长冲程、低冲次、精平衡、高效节能、高适应性、自动化、智能化、通用化和系列化为代表的先进的抽油机。 3 改进抽油杆的节能方法 采用新型材料和新热处理工艺和强化处理工艺制造抽油杆;各种 新型抽油杆的研究、开发和应用、抽油杆的发展和改进也是提高系统效率的主要措施。由于国外新材料抽油杆和连续抽油杆有了很大发展,出现了多种形式的抽油杆,大大地提高了抽油杆的适应性、经济性、可靠性和先进性。国外也发展了连续抽油杆和连续油管。俄罗斯和瑞典分别研制了钢带式超长冲程抽油机,采用了钢带抽油杆,在地面抽油机滚筒上面缠绕着这种抽油杆,在钢带抽油杆的另一端直接连接着井下具有特殊结构的抽油泵活塞。当然能够增大冲程,增加采油量,系统效率也必然能够提高。国外文献介绍的其它减少抽油杆损失的方法有

抽油机节能技术实践研究

抽油机节能技术实践研究 目前石油开采行业不景气,油田效益逐渐降低,所以节能降耗成为油田发展的重要基础,本文通过对胜利油田清河采油厂某采油管理区的工作实践对抽油机节能技术展开探讨。该管理区管理的区块均为稠油区块,油井负荷比较大,平衡率普遍偏低,2016年初,全区调速电机的使用比例占46%,达73台,油井平均平衡率仅65.6%。目前使用的调速电机普遍于2003年之前生产,老化比较严重,据统计,使用一台永磁电机比一台调速电机每年可以节约电费3.6万元,而一台永磁电机购入成本约1.6万元,更换一台永磁电机只需要163天即收回购入成本。优选部分负荷较轻、使用调速电机的油井更换为永磁电机,则可以达到较好的节能效果。另外,通过筛选平衡率较低的油井调平衡也可以降低单井耗电。 标签:调速电机;永磁电机;节能;调平衡 1 更换永磁电机节能 1.1 更换永磁电机必要性 调速电机由Y系列电动机、控制器和电磁滑差离合器等3部分组成。电磁滑差离合器主要是由电枢和爪形磁极与输出轴组成,电枢和爪形磁极之间没有任何机械连接。优点:调整旋钮可连续调整抽油机的冲次,调整抽油机的冲次既方便又容易。缺点:体积大,重量大,电磁调速系统要多耗一部分电能,输出转速越低自身损耗越大,整体效率也就越低。 近些年来,随着永磁材料性能的不断提高和完善,价格的逐步下降,加上永磁电机研究开发经验的日臻成熟,永磁电机在清河采油厂已得到比较广泛的应用。与调速电机相比,永磁电机具有以下优点:①效率高,额定效率在94%以上,在低负载率下效率更加优于异步电机;②启动转矩大,以16极22KW电机为例,启动转矩高达1456N.m;③功率因数高,运行电流小,额定功率因数在0.97以上,且永磁电机在低负载运行时仍可保持高的功率因数;④既可呈容性又可呈感性负载运行,这一特性最大限度的减少线路损耗,减少线路压降,提高供电质量; ⑤可以通过选择不同级数的电机满足油井不同冲次的生产需求。 该管理区管理区均为稠油区块,油井负荷比较大,2016年初,全区调速电机的使用比例占46%,达73台。目前使用的调速电机普遍于2003年之前生产,老化比较严重。所以将调速电机更换为永磁电机,可以达到较好的节能效果。 1.2 优选适合使用永磁电机的油井 稠油区块部分油井因负荷重、油井易不同步或熱采调参频繁等原因不适合使用永磁电机。项目组对使用调速电机的油井进行逐一分析,筛选出符合以下条件的油井更换永磁电机:①油井最大负荷小于70KN;②油井日常生产较为平稳,不易出现不同步现象;③油井近期无热采计划或热采井已过频繁调参时期,生产

探究抽油机节能降耗技术

探究抽油机节能降耗技术 摘要:石油天然气采集过程既是能源生产过程,寸也是能源大量消耗过程。其中,抽油机能耗 占整个能源消耗比例的1/3,其年耗电量超过1.0xl(FkW,同时能源效率最高仅为23%左右。如何降低抽油机的能耗一直是油气行业的难题。近年来,随着物联网技术的发展,安装在井口的各 种传感器采集了大量的油气生产相关的数据,为利用大数据技术研究抽油机节能降耗方法提供了有利条件,同时也带来了新的能耗问题。本文对抽油机能耗进行分析,概述了游梁式抽油机井工作原理及主流 节能降耗技术,包括:改进机械结构、'添加光杆减震器或减载器等额外控制装置、改进电机驱动技术、调整抽油机、基于回归神经网络改进APEA2算法人髯钣挪僮鞑问、示功图压缩等方法,指出了新技术在此领域应用的方向。关键词:抽油机;物联网;示功图引言 游梁式抽油机井是覆盖范围最广的油井类型,中国内陆地区90%的油井均为游梁式抽油机井 。其能耗占整个能源消耗比例的1/3。因其数量巨大每年耗电量超过1.0xKFkW,同时能源效率最高仅为23%左右,如何降低抽油机能耗、提高能源效率是亟待解决的问题。同时,随着物联网技 术的发展,为加快推进油气田生产信息化建设,实现信息化与工业化的融合,提{油气生产管理水平, 确保安全生产,各石油企业先后建设大量信息化系统。信息化系统依赖的机器仪表以及系统每天产生数据的传输和存储又会耗费大量的资源,如何降低这部分能耗是摆在油气企业面前的难题。本文对游梁式抽油机井能耗进行原理分析,综述主流的节能降耗方法,希望对抽油机降耗的研究人员起到引路的作用 。1游梁式抽油机能耗分析 现阶段,梁式抽油机因其结构简单、可靠耐用、维护方便等特点,已经使用15#年。由于梁 式抽油机平面四连杆机构的固有特点,尽管其具备出色的扭矩平衡特性,但实际生产中仍存在平衡效果差、负扭矩、齿轮箱扭矩波动较大 ̄工作效率逐渐降低、能耗不断增加、“大马拉小车”等现象。梁式抽油机的系统效率大部分低于30%,有极大的优化改进空间。除抽油机的能耗效率外,为了实时监控抽 油机井的工作状态而安装的抽油机辅助生产设备的能耗也日渐攀升。包括示功图、变频器、温度、压力等相关生产参数的采集,传输与存储。抽油机井大部分地处偏远,数据传输需要自建通讯基站来完成。 采集参数中数据量最大的示功图,因采集频度高、抽油机数量庞大,每天产生的数据量非常巨大,按4 .0xlO5口抽油机井计算,每幅功图通讯时约需要20kbpS带宽。对于地处偏远无公网的油井来说,需要自建基站来满足数据传输的需求,全国的抽油机示功仪每年约耗电14400kwh,每台 示功仪需要3年更换一次电池。.以示功图数据为代表的采集参数造成的能耗问题,亦有很大的提升空间。要提升抽油机工作效率,降低能耗,要从抽油机的工作原理人手。 2游梁式抽油机工作原理 抽油机的核心部件是由齿轮箱轴、曲柄与连杆连接点、连杆与游梁连接点、支架轴之间的连接线组成的平面四连杆机构。该平面四连杆机构具有将变速箱的旋转运动转化为操作井下泵所需的往复运动,它的几何参数和动力学特性对抽油机的工作性能有着极其重要的影响。梁式抽油机的平面四连杆机构具有出色的扭矩平衡特性,但实际生产中仍存在平衡效果差、负扭矩、齿轮箱扭矩波动较大、工作效率逐渐降低、能耗不断增加,“大马拉小车”等现象。梁式抽油机的系统效率大部分低于30%,有极大 的优化改进空间。从原理出发,下面从改进机械结构、添加额外控制装置、改进电机驱动技术、调整抽油机参数及新技术在此领域的应用这几方面对抽油机节能降耗技术进行分析。 3游梁式抽油机节能方法浅析 为了提高梁式抽油机的系统效率、节约能耗,国内外研究学者从多个方面人手,取得了重要的 研究成果。3.1改进机械结构 通过改进机械结构来加强平衡,节约能耗的典型方法异相梁式抽油机,又称偏置型抽油机,它 具备良好的性能和耗电量低等特点。异相梁式抽油机与一般的梁式抽油机的区别主要是它的变速箱和支架是偏离的且曲柄中心线与平衡块的中心线有个相位角。这种设计使曲柄设计降低了上冲程的载荷和加速度,减小齿轮箱的峰值扭矩,达到了节能降耗的效果'异性游梁式抽油机,包括双驴头抽油机、弯游 梁抽油机和其他基于常规游梁式抽油机改进的机型。其中,双驴头抽油机自投入使用以来,其应用效果 表明节能率约为20% ̄30%[46]。这种抽油机由于采用变径圆弧的游梁后臂,使其实现负载大时平衡力矩大,负载小时平衡力矩小的工作状态,从而降低光杆扭矩,达到加强平衡、降低能耗的目的 。这种在机械结构上进行改进的抽油机具有很好的节能效果,在国内大多数油田都有广泛的应用。但是,这种节能方法只适用于安装抽油机之前抽油机的选型阶段,对于已安装投产的抽油机不太适用。

抽油机井无泵效问题的认识

抽油机井无泵效问题的认识 [摘要]抽油机井泵况是描述油井是否正常生产的重要资料。近几年,因为无泵效造成抽油机井检泵率呈逐年上升趋势。本文通过总结现场的工作经验,结合示功图、沉没度、产液量、含水、电流、压力等多项生产数据,对可能产生无泵效的原因进行分析。使对无泵效井的检查和处理有的放矢,同时提出针对无泵效问题的预防性措施。 【关键词】油井;泵效;防治措施 一、前言 抽油机井泵效是抽油机井的实际产液量与抽油泵的理论排量的比值叫泵效。深井泵泵效的高低反映了杆、管、泵性能的好坏及抽油参数的选择是否合适等。油井泵效受砂、蜡、原油粘度、气体等因素影响。在生产过程中,主要依靠视泵效来判断油井生产是否正常。 二、油井无泵效判断方法 1、直观判断: 日常管理中,在井口可以通过看、摸、听、试直观判断; 看:光杆变黑、盘根干磨或冒水; 摸:光杆烫手或有黑屑; 听:井口有无出液声、气声; 试:电流、取样。电流严重不平衡或变化大;取样时含水变化大或清水或不出液。 根据以上信息,需要进一步核实功图和液面等资料,以便进行准确判断。 2、憋压诊断法 抽油机井日常管理中,判断泵况正常与否的常用的诊断方法是憋压诊断法。憋压时,会出以以下几种现象:A抽不起压;B稳不住;C上冲程下降下冲程上升;D上行时大幅度上升、下时时大幅度下降、总的趋势上升不明显;E上冲程上升下冲程下降、表针在一定范围内波动等。憋压诊断法是通过油井正常起抽的条件下,关闭油井的回油阀门,记录井口压力随时间的变化画出憋压曲线来诊断泵况的方法。憋压曲线就是起机关回油和停机关回油井的不同条件下,各测一条油压与时间变化的关系曲线。从曲线中可以看出,单井泵况是否正常。 3、综合判断法(根据功图、产量、含水、沉没度、电流等生产数据综合分析) 综合判断法,既根据每次录取的有关生产数据(产量、含水、油套压电流等数据)综合分析,对数据中变化较大的井,查找原因,进行泵况诊断。无泵效井的普遍特征是该井的产液量降,含水上升,沉没度上升。对于中上部油管漏失井,当漏失位置高于液面时,且漏失量较小,产液量下降,含水微升;当液面高于漏失部位,由于套管压力大于油管压力,油井产液量恢复到原来正常时产液量,但含水上升,产油下降,从功图和产液量无法诊断这种井漏失,必须通过含水资料和憋压曲线才能准确判断。常用的示功图法对受单因素影响的纯油井,一般可得出较准确的判断结论(图1) 但对受自喷因素影响或中上部油管漏失井,诊断准确性会大大降低。根据油套压是否平衡可以诊断油管是否漏失。 三、油井无泵效原因及分析

游梁式抽油机节能新技术

游梁式抽油机节能新技术 摘要:探讨游梁式抽油机节能的新方法,即在采用优化游梁式抽油机电动机及控制装置、四连杆机构、悬点载荷平衡装置和传动元件的基础上,来提高这些子系统的效率达到节能的目的,并提出了计算系统效率的方法。 关键词:游梁式抽油机节能新技术综述 1 电动机节能方法 对于抽油机的电动机,节能的关键是提高其负荷率。其一,人为的改变电动机的机械特性,以实现负荷特性的柔性配合,主要是改变电源频率,提高系统效率,实现节能。其二,从设计上改变电动机的机械特性,改善电动机与抽油机的配合,提高系统运行效率。其三,通过提高电动机的负荷率、功率因数,实现节能。使用的节能电机主要有:变频调速电动机,电磁调速电机,超高转差电动机。在使用超高转差电动机时,应对抽油机系统进行优化设计,才能达到预期目的。试验表明,超高转差电动机能与变几何形状抽油机(如异相抽油机)和前置式抽油机配合使用,效果很好。另外还有电磁滑差电动机、稀土永磁同步电动机、双功率电动机和绕线式异步电动机。游梁式抽油机用电动机节能是一个非常复杂的问题,选择方案时要考虑电动机效率、功率因数、系统增效、成本投入、可靠性及现场管理等问题。 2 改进抽油机的节能方法 国外抽油机的技术发展总趋势主要有七个方面:朝着自动化、智能化;高适应性;节能;精确平衡;无游梁长冲程;大载荷、长冲程、低冲次;大型化方向发展。研制与应用了各种新型节能抽油机:异相型抽油机、前置式抽油机、前置式气平衡抽油机、大圈式抽油机、轮式抽油机、自动化抽油机、智能抽油机、无游梁长冲程抽油机、低矮型抽油机、液压缸式抽油机、玻璃钢抽油杆抽油机等。同时,还研制了节能抽油机部件,例如:超高转差率电动机、电动机节能控制柜、窄V型联组带和齿型胶带等。我国的抽油机种类已能适应各种工作状况的要求,主要有常规式、前置式、偏置式、链条式和增矩式五种。在抽油机皮带、减速箱和平衡方式等方面研究,使的抽油机效率达到90%以上。研究出了以大载荷、长冲程、低冲次、精平衡、高效节能、高适应性、自动化、智能化、通用化和系列化为代表的先进的抽油机。 3 改进抽油杆的节能方法 采用新型材料和新热处理工艺和强化处理工艺制造抽油杆;各种新型抽油杆的研究、开发和应用、抽油杆的发展和改进也是提高系统效率的主要措施。由于国外新材料抽油杆和连续抽油杆有了很大发展,出现了多种形式的抽油杆,大大地提高了抽油杆的适应性、经济性、可靠性和先进性。国外也发展了连续抽油杆和连续油管。俄罗斯和瑞典分别研制了钢带式超长冲程抽油机,采用了钢带抽油杆,在地面抽油机滚筒上面缠绕着这种抽油杆,在钢带抽油杆的另一端直接连接着井

浅析抽油机节能降耗技术

浅析抽油机节能降耗技术 发表时间:2019-03-12T14:54:54.297Z 来源:《电力设备》2018年第27期作者:姬万荣 [导读] 摘要:游梁式抽油机井是覆盖范围最广的油井类型,中国内陆地区90%的油井均为游梁式抽油机井。 (玉门油田分公司机械厂销售服务中心甘肃省酒泉市 735200) 摘要:游梁式抽油机井是覆盖范围最广的油井类型,中国内陆地区90%的油井均为游梁式抽油机井。其能耗占整个能源消耗比例的1/3。因其数量巨大每年耗电量超过10xKFKW,同时能源效率最高仅为23%左右,如何降低抽油机能耗、提高能源效率是亟待解决的问题。同时,随着物联网技术的发展,为加快推进油气田生产信息化建设,实现信息化与工业化的融合,提髙油气生产管理水平,确保安全生产,各石油企业先后建设大量信息化系统。信息化系统依赖的机器仪表以及系统每天产生数据的传输和存储又会耗费大量的资源,如何 降低这部分能耗是摆在油气企业面前的难题。 关键词:抽油机;节能;降耗技术 油田采油作业现场的机采系统能耗占到总体能耗的30%以上,是油田作业的能耗大户,在当前原油价格持续低位运行的情况下,采油作业降本增效压力持续加大,本文通过对抽油机现场能耗情况分析,对节能降耗工作进行了探究。 1抽油机能耗基本情况 1.1抽油机运行原理及工作特性 抽油机运行可以简单的看作是活塞运动,也就是通过空气、水压入井下压后,将井下原油抽出的设备,通过利用井下抽油管柱的往复运动,对油气储层中储藏的油气资源产生吸力,使油气资源沿管道抽出井口。当前应用较多的是游梁式采油机,动力供应装置为电动机,通过平衡杆及平衡端的平衡块装置带动抽油杆运动,确保抽油泵的活塞式往复运动,将油气资源采出。 1.2影响抽油机能耗的因素 抽油机运行过程即能量转换过程,每次能量转换都伴随能量损失,地面供能系统提供能量扣除能量损失后剩余能量即机采系统的有效能量,后者与前者比值即机采系统运行效率。一是机采系统设备因素。机采系统运行效率主要取决于功率损失和输入功率的比值,提升机采系统效率就需要降低损失掉的功率。从机采系统设备方面看,主要功率损失因素有:电机损失,电动机作为抽油机功能设备,主要损耗为自然损耗和不当操作损耗,前者是机械长期运行后的机械疲劳和机械磨损造成的电量消耗增加,后者是未按照正确操作顺序操作造成电量增加;皮带和减速箱传动损失,主要是皮带、连杆、齿轮和减速箱等设备构件在传动中因磨损造成的损失;杆端损失,主要是轴承老化、钢丝绳变形、抽油杆弹性变形、泵体机械损伤等造成的损失,长期磨损不仅会加大电量损耗,还会造成机械故障引发设备损坏;管柱损失,主要是水力损失。二是抽汲参数因素。抽油机的冲程(S)、冲次(N)、泵径(D)、下泵深度(L)、抽油杆尺寸等抽汲参数对能耗影响较大,比如在相同条件下,降低冲次可降低能耗,加大泵径也可以降低能耗。三是管理因素。管理因素主要是考虑合理确定平衡比、举升高度等,特别是抽油机分布点多面广的特点,需要配套建设供电线路,所以要合理考虑电路系统设计安装。同时,在配套设备上,抽油机配套三相异步电动机的就地补偿会因为配电箱接线破损、电容击穿等,造成电容量不足,使无功功率得不到补偿,降低运行效率。 2抽油机节能降耗的技术措施 2.1合理配置电动机容量 要根据采油抽油机运行需要,及时配置适宜的电动机,坚决杜绝“大马拉小车”等问题。要积极改进电机接地方式,在轻载情况下利用Y 接地,重载情况下采用△接地。在合理计算经济性价比前提下,可进行高转差电机、永磁电机等设备的更换安装。抽油机驱动设备多是利用感应设备进行控制,长期运行中会因为环境因素造成操纵感应失灵而降低运行效率,所以要在相关线路上进行补偿电容器安装,确保电压保持在正常水平。 2.2减少皮带传动损失 常用皮带的传动效率分析看,综合考虑皮带价格,窄型V带传动效率更高,要尽量更换窄型V带,并将皮带大小轮保持四点一线,合理确定皮带的松紧度。 2.3应用节能型盘根 常用类型的盘根盒功率损耗情况分析看,不同材质的盘根盒,在不同润滑条件下,能耗差异较大,综合分析,应用石墨类的密封型材料,可以较好地实现节电目的。 2.4合理确定抽汲参数 要根据抽油机运行情况,及时调整抽汲参数,确保合理的举升高度。一般情况下,举升高度增加后,机采系统运行效率提升、能耗降低,但并非简单的线性关系,在达到某一数值后就不再上升,所以,一般情况下下泵深度在1100m以内时,可将举升高度保持在400-800m 范围内。 2.5合理配置机采系统设备 对抽油机运行而言,影响功率的一个重要因素是设备。要进行电动机电压自动调节装置安装,根据电压的正弦波动值对电动机功率因数和运行电流数进行调整,并合理确定控制晶闸管的控制深度,可以及时进行电机电压制度,实现节能目的。要进行全自动感应检测间歇抽油控制装置的安装,对抽油机运行进行实时调节,在油井地层供油充足情况下,可以加大机采系统运行效率,提升油气采收速度;在地层中供油不充足时,要将机采系统进行待机,在检测到地层原油积累到可供开采的情况下,再重新启动机采系统进行采油作业,通过合理的启闭机采系统实现节电目的。 2.6加强作业人员岗位培训和节能教育 集采作业系统很多环节是由作业人员进行的,还不能完全实现机采系统自动化作业,所以作业人员对作业规程的熟悉和掌握程度会影响到能耗,要通过教育培训,提升作业人员对规范操作的认识,及时采集各类作业数据,调整工作状态,特别是无关的设备要做到随时关停,减少电力损耗。 3结论 综上所述,在油田勘探开发中,机采系统是能耗的主要方面,而能耗水平高低直接影响到油田的整体能耗,通过对抽油机能耗的影响

环保 水土保持措施

新建铁路成都至重庆客运专线 施工环保、水土保持措施 编制:日期 审核:日期 批准:日期 中建铁路建设有限公司成渝客运专线CYSG二标项目经理部 施工环保、水土保持措施 1 环境保护、水土保持目标 努力把工程设计和施工对环境的不利影响减至最低限度,确保铁路沿线景观不受破坏,地表水和地下水水质不受污染,植被有效保护,噪声、振动和扬尘的环境影响得到有效控制,文物得到有效保护;坚持做到“少破坏、多保护,少扰动、多防护,少污染、多防治”,使环境保护监控项目与监控结果达到设计文件及有关规定;做到环保、水保设施与工程建设“同时设计,同时施工,同时交付使用”。 2 施工环保、水土保持保证体系 2.1 施工环保、水土保持保证体系 建立由项目经理部负责领导、部室分工管理、安全质量部、机械物资部监督指导、各作业架子队实施, 从人、机、料、法、环、测六个方面完整的环境保护及节能保证体系,详见图1 环境保护、水土保持保证体系框图。 2.2 施工环保、水土保持及节能管理组织机构 2.2.1 管理机构

项目部将按照ISO14001环境管理体系标准要求建立以项目经理任组长的环境保护、水土保持及节能领导小组,各作业架子队对应成立环境保护、水土保持及节能实施小组,配备必要的环保设施和环保专业人员,详见图 2 环境保护、水土保持组织机构框图。 2.2.2 主要职责 (1)领导小组职责 贯彻执行有关国家环境保护法律、法规和当地人民政府、建设单位、工程监理环保规定中的强制性条款;严格执行建设行政主管部门批复该工程的环境影响报告书。 健全环境保护及水土保持组织机构,制定环保及节能目标和有关规章制度,对本标段施工环保、水土保持及节能工作负总责。 负责施工期间环保、水保、节能措施和方案的制定与实施。 讨论、研究和解决重要环保及节能事宜。 保持与业主、环境监理及地方环保部门的联系,接受监督检查和指导。 负责环保体系标准及节能和有关规章的贯彻落实,确保环保及节能管理体系有效运行。 组织对下检查和指导工作,深入基层认真调查和收集环境保护及节能好的做法,并在本标段推广应用。 (2)组长职责 对施工中的施工环保、生态环保及水土保持、节能工作负总责。 制定和签发本标段施工环保及水土保持、节能实施性计划。

节能降耗技术在机械采油中的应用研究

节能降耗技术在机械采油中的应用研究 摘要:绿色发展、节能降耗是油田行业发展的必然趋势,在机械采油中利用节 能降耗技术在提高油田开采效率的同时,还可以进一步减少石油开采中高耗能的 问题,是维护我国能源安全的有效途径。现阶段,螺杆泵采油配套技术、间歇采 油技术、小井眼采油技术、抽油机井节能改造技术广泛应用在机械采油领域内, 取得显著的节能降耗效果。随着科学研究进程的进一步深化,将会有越来越多的 节能降耗技术应用在机械采油当中,为环境友好型、资源节约型社会的构建贡献 力量。本文基于节能降耗技术在机械采油中的应用研究展开论述。 关键词:节能降耗技术;机械采油中;应用研究 中图分类号:TE938 文献标识码:A 引言 采油工程在油田开发过程中具有重要的作用,采油工程技术在提高油田开发 效率方面发挥着重要作用。通过对目前油田开采过程中遇到的问题的研究,并结 合未来采油工程技术的发展提出来几点新的采油工程技术。通过新技术的应用对 未来我国油田开发过程中会遇到的问题,提供了可借鉴的工艺技术。通过本文可 以让致力于油田事业的从业者们,能够更加明确未来采油工程技术的发展方向, 为从业者提供了很好的资料。 1采油工程概述 油田的采油工程技术措施经历不同的发展阶段,开发和研究复杂断块油气藏 的开采工艺技术措施,对碳酸盐岩的潜山油气藏进行了开采,深入油田生产实际,提高采油工程的效果。采取符合油田生产的采油工艺技术措施,提高采油生产的 效率。采油工程是一门综合性的学科,其主要用于油田开采过程。根据生产井和 注入井并通过一系列措施对油藏进行采油。对采油工程的研究可实现对油藏经济 有效地利用和开采,通过采用工程各种技术的应用还可以提高油井产量和原油采 收率。常规采油技术工程措施包括抽油生产技术,螺杆泵采油生产技术和潜水电 动泵采油生产技术等,通过采用的生产设备提高油井的举升能力,实现高产量的 目标。因此,为了提高油田生产效率,在油田开发过程总需要实施采用工程技术。传统的采油工程措施可以提取一定数量的地质储量,但随着油田的不断勘探和开发,旧的采油工程措施难以达到预期的采油效率,因此需要开发新的采油工程技 术措施,以满足不断发展的油田生产需求。通过增加油田的地质储量或延长旧油 田的开发,来寻找新的油田是非常困难的。那么通过采取措施提高采收率,也可 以在油田开发的最后阶段实现生产目标。研究采油工程新工艺技术,解决油田开 发后期油田产能限制的技术问题。优化油田设计开发模式,节省油田生产过程中 的各种能耗,优化最佳生产设备,提高设备运行效率。 2机械采油的能耗分析 在开采油田的过程中,机械采油包括硬件和软件2个部分。硬件部分包括抽 油杆、抽油机以及防护装置。软件部分包括采集信息软件和工艺管理软件。将硬 件和软件部分结合起来,形成了有机采油系统。机械采油过程中,由于抽油机是 往复运动模式,很容易产生扭矩,扭矩大小以及扭矩方向是呈现周期变化的。从 目前情况来看,采油工作使用了大量的电力设备,消耗了大量的电能。机械采油 装机总容量仅占据油田整体容量的1/3,但是用电量已经占据总用电量的1/2以上。机械采油过程中耗电量大,存在严重的能耗问题。对此展开分析,发现采油 能耗问题多是由于抽油机自身负荷率不够,存在功率因数低的情况,使得采油能

节能环保施工措施

任庄棚户区改造(一期)工程 节能环保施工方案 河南天工建设集团 任庄棚户区改造工程项目部编制 平顶山市任庄棚户区改造(一期)工程 节能环保施工方案 编制单位: 编制日期:

编制: 审核: 审批: 批准日期: 受控状态: 目录 第一章编制说明 (3) 编制目的 (3) 编制依据 (3) 适用范围 (4) 第二章工程概况 (4) 参建单位 (4) 合同情况 (4) 设计情况 (5) 第三章控制目标、组织管理体系 (7) 控制目标 (7) 项目管理组织机构及职责 (7) 第四章保土与环境保护 (9) 土壤保护 (9) 大气污染物控制 (9) 噪声控制 (11) 光污染控制 (12) 水污染控制 (13) 固体废弃物控制 (14) 第五章节材与材料利用 (16) 材料运输和堆放 (16) 材料使用和周转 (16) 第六章节水与水资源利用 (17) 提高用水效率 (17)

用水安全 (17) 第七章节能与能源利用 (18) 节能措施 (18) 机械设备与机具 (18) 第一章编制说明 编制目的 编制本方案的目的是在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学的管理和技术进步,最大限度的节约资源,减少对环境的负面影响,实现节能、节材、节水、节地和环境保护的“四节一环保”。编制依据 1、《建筑工程绿色施工规范》GB/T50905-2014 2、《河南省居住建筑节能设计标准(夏热冬冷地区)》08J4V062-2012 3、《民用建筑隔声设计规范》GB50118-2010 4、《建筑节能工程施工质量验收规范》GB50411-2007 5、《外墙外保温图集做法》 08BJ2-9 6、《工程施工废弃物再生利用技术规范》GB/T50743 7、《建筑施工场界环境噪声排放标准(GB 12523-2011)

抽油机节能

一、游梁式抽油机的工作原理和能耗分析 1.工作原理游梁式抽油机的工作原理是动力机经由传动皮带将高速旋转运动传递到减速箱,做三轴减速,后由曲柄连杆将动力机产生的高速旋转运动转变为使游梁上下摆动的垂直运动,最后悬绳器通过抽油杆带动抽油泵柱塞上、下循环往复运动,将原油汲取上来。 2.能耗分析电动机损耗:包含各种热损失,摩擦损失以及材质损失。电动机功率越大,铜损越大,影响抽油机平衡。经测算,多数抽油机仅能达到最佳状态的六七成,具有巨大节能潜力。传动损失:机械摩擦传动损耗与润滑条件和抽油机平衡有关。但目前使用的传动皮带转动效率高,在润滑条件好的状态下节能空间有限。减速箱损失:主要有减速箱的齿轮与轴承之间的摩擦造成。减少减速箱损失最关键在于润滑,润滑不足不仅会使能耗上升,还会加速齿轮跟轴承的磨损,缩短使用寿命。换向及平衡损失:在换向结构一定的条件下,能量损耗较小,运行速率高,节能空间不大,而平衡方式的选择不同,对扭矩曲线的峰值有重要影响。 二、游梁式抽油机的节能指标和思路 1.节能衡量指标(1)电控技术水平包含电动机特性,负荷率,功率因素等指标。目前游梁式电动机主要通过改良电源频率,机械性能来提高节能水平。 (2)光杆载荷由抽油机本身的运动性能影响,可以通过改变抽油机的结构,以降低光杆最大载荷值,实现节能的目的。 (3)曲柄轴净扭矩由抽油机的平衡性能影响,改善平衡性的主要方法是改变抽油机平衡方式,如由原来游梁,曲柄及复合平衡改为连杆,随动等新的平衡方式。 2.节能思路(1)通过改进抽油机的结构来实现节能这种思路的重点在于完善抽油机四杆机构的优化设计和改进抽油机平衡方式来使曲柄轴净扭矩曲线的形状以

浅谈如何提高抽油机井泵效延长检泵周期

浅谈如何提高抽油机井泵效延长检泵周期 发表时间:2019-04-30T17:59:34.890Z 来源:《基层建设》2019年第6期作者:姜松1 谢仕洪2 宋晶鑫3 [导读] 摘要:本文针对抽油机井冲次快慢对抽油杆、油管、抽油泵使用寿命有哪些制约关系,从而得出降低冲次是延长检泵周期的途径之一;其次针对调整抽油机井冲程大小,观察产量,功图的变化,从而达到提高泵效的目的。 1大庆油田有限责任公司第五采油厂第一油矿九区一队;2大庆油田有限责任公司第五采油厂生产维修大队加工车间;3大庆油田有限责任公司第五采油厂第二油矿 摘要:本文针对抽油机井冲次快慢对抽油杆、油管、抽油泵使用寿命有哪些制约关系,从而得出降低冲次是延长检泵周期的途径之一;其次针对调整抽油机井冲程大小,观察产量,功图的变化,从而达到提高泵效的目的。 关键词:提高;泵效;延长检泵周期 1:抽油机井冲次与检泵周期的关系 抽油机冲次是指抽油泵活塞在工作筒内每分钟往复运动的次数。目前抽油机井冲次多为4次\分,6次\分,8次\分,其它有9次\分。从定义上可以推算,以8次\分为例,理想状态下(无其它因素影响),1分钟活塞在泵筒内往复8次,一天为8×1440=11520次\天,一年为11520×365=4204800次\年,所以冲次越快,活塞往复次数越频繁,设备磨损程度越严重,检泵几率越高,检泵周期越短。 检泵原因主要为杆管偏磨断脱,油管漏失,抽油泵漏失。下面结合实际针对快冲次(8次\分以上)的井对杆、管、泵有哪些影响进行分析。 1.1.抽油杆 抽油杆位于油管内,连接活塞,与它同时做上下往复运动,将液体抽到地面,在此过程中,造成抽油杆杆断偏磨主要有两个力的影响,一个是抽油杆本身的弹性力。由于抽油杆是一种弹性体,当驴头开始上行时,游动阀关闭,液柱载荷作用在柱塞上,使抽油杆发生弹性伸长。下冲程开始时,吸入阀立即关闭,液柱载荷由抽油杆柱逐渐移到油管上,使抽油杆缩短。因此抽油杆在这种伸长-缩短-伸长的变化过程中,容易出现杆断脱现象,冲次越快,这一过程越频繁,断脱的出现几率越高。 另一个力是抽油杆在上下行过程中存在法向力。抽油杆随着活塞向上下运动时,游动凡尔打开,固定凡尔关闭,由于抽油杆线性运动,抽油杆会向油管一侧移动,造成杆管偏磨。同样,冲次越快,抽油杆往复次数越频繁,抽油杆柱上的法向力也越频繁,检泵次数也频繁,周期越短。 1.2.油管 油管上接油管挂,下连接抽油泵,起到密闭液体的作用。在抽汲过程中,油管本身及各连接处必须是密封完好,否则液体会在漏失处流出,就是所说的油管漏失或断脱。其原因有两点,一是上面提到的,下冲程开始时,吸入阀立即关闭,液柱载荷由抽油杆柱逐渐移到油管上,油管伸长;相反上冲程时,油管缩短。油管频繁的伸长-缩短-伸长,增加了断脱几率。二是受到抽油杆对油管壁的磨损,造成管壁越来越薄,最终磨漏。所以,油管的漏失、断脱仍与冲次快慢有直接关系。 1.3.抽油泵 抽油泵位于杆管的最下部,可以作为抽油机井下部分的心脏。它通过固定阀、游动阀交替开关完成进液和排液过程,使液体源源不断的流向地面。固定阀和游动阀主要由钢球、球座组成,每次开关,钢球都会撞击球座一次,活塞完成上下往复运动一次。长时间的撞击,钢球与球座就会不密封,球座会出现麻点和小坑,使得泵漏失越来越严重。 2:抽油机井冲程与泵效的关系 抽油机冲程是指抽油机工作时,光杆在驴头的带动下作上、下往复运动,光杆运动的最高点和最低点之间的距离。也可以理解为活塞在泵筒内移动的距离。如果不考虑杆管的伸长,活塞在泵筒内移动的距离和光杆运动的最高点和最低点之间的距离是相等的。但是一般情况下柱塞冲程小于光杆冲程,它是造成泵效小于1的重要因素。抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩愈大,柱塞冲程与光杆冲程的差别也愈大,泵效就愈低,这是影响泵效的原因之一。 原因之二:多数油田在深井泵开采期,都是在井底流压低于饱和压力下生产的,即使在高于饱和压力下生产,泵口压力也低于饱和压力。因此,在抽汲时总是气液两相同时进泵,气体进泵必然减少进入泵内的液体量而降低泵效。当气体影响严重时,可能发生“气锁”,即在抽汲时由于气体在泵内压缩和膨胀,使吸人和排出阀无法打开,出现抽不出油的现象。 通常采用充满系数β来表示气体的影响程度,充满系数β表示了泵在工作过程中被液体充满的程度。β愈高,则泵效愈高。泵的充满系数与泵内气液比和泵的结构有关。因此,在保证柱塞不撞击固定阀的情况下,尽量减小防冲距,以减小余隙。所以抽油机尽量满足满冲程,提高泵的充满系数,提高泵效。 3:结论 3.1.抽油机冲次是否合理,直接关系着检泵周期长短。特别是冲次超过8次/分(包括8次/分)的抽油机井,很容易出现杆管偏磨断脱,泵漏,首先我们要分析好每次作业跟踪结果,及时做好参数调整工作,避免出现多次返工作业。 3.2.对于目前冲次高于8次/分(包括8次/分),作业特别频繁、杆管问题多的抽油机井,首要工作应下调一级冲次。 3.3.针对抽油机井提高泵效而言,首先要考虑调大冲程,减少冲程损失,减少气体影响,增加泵的充满系数,达到提高泵效的目的。

抽油机井典型示功图分析

抽油机井典型示功图分析 学习目的:抽油机井典型示功图是采油技术人员在多年的生产实践中总结出来的,大多数具有一定的特征,一看就可直接定性的示功图。把这些具有典型图形特征的例子作为生产现场初步判断抽油机井泵况的参考依据,也是综合分析实测示功图的第一步。通过对本节的学习,使分析者能以此为参考,对具有典型特征的示功图做出准确的定性判断。 一、准备工作 1、准备具有典型特征的示功图若干; 2、纸,笔,尺,计算器。 二、操作步骤 1、把给定的示功图逐一过一遍,按所理解的先初步给示功图定性定类。 第一类:图形较大,除去某一个角外就近似于平行四边形的示功图——即抽油泵是在工作的示功图; 第二类是图形上下幅度很小,两侧较尖的示功图——即抽油泵基本不工作的示功图; 第三类示功图:特征不明显的示功图——即最难直接定性的示功图。 2、按定类详细分析判断。 三、实测示功图分析解释 为了便于分析,我们先从图形受单一因素影响的典型示功图着手。所谓典型示功图:就是指某一个因素的影响十分明显,其形状代表了该因素影响下示功图的基本特征。然后把典型示功图与实测示功图对比分析,以阐明分析方法和各类图形的特征。最后提出相应的整改措施。用对比相面法把实测示功图与理论示功图形状进行对比,看图形变化,分析泵的工作状况。 1、泵工作正常时的示功图 所谓泵的工作正常,指的是泵工作参数选用合理,使泵的生产能力与油层供油能力基本相适应。其图形特点:接近理论示功图,近似的平行四边形。这类井其泵效一般在60%以上。

图中虚线是人为根据油井抽汲参数绘制的理论负载线,上边一条为最大理论负载线,下边一条为最小理论负载线。现场常常把增载线和减载线省略了。 2、惯性载荷影响的示功图 在惯性载荷的作用下,示功图不仅扭转了一个角度,而且冲程损失减少了,有利于提高泵效。示功图基本上与理论示功图形状相符。影响的原因是:由于下泵深度大,光杆负荷大,抽汲速度快等原因在抽油过程中产生较大的惯性载荷。在上冲程时,因惯性力向下,悬点载荷受惯性影响很大,下死点A上升到A′,AA′即是惯性力的影响增加的悬点载荷,直到B′点才增载完毕;在下冲程时因惯性力向上使悬点载荷减小,下死点由C降低到C′,直到D′才卸载完毕。这样一来使整个示功图较理论示功图沿顺时针方向偏转一个角度,活塞冲程由S活增大到S′活,实际上,惯性载荷的存在将增加最大载荷和减少最小载荷,从而使抽油杆受力条件变坏,容易引起抽油杆折断现象。 整改措施: 1、减小泵挂深度,以减轻光杆负荷。 2、降低抽油机的抽汲参数,减小惯性力。 3、振动载荷影响的示功图 分析理论示功图可知,液柱载荷是周期性作用在活塞上。当上冲程变化结束后,液体由静止到运动,液柱的载荷突然作用于抽油杆下端,于是引起抽油杆柱的振动。在下冲程,由于抽油杆柱突然卸载也会发生类似现象。 振动载荷的影响是由抽油机抽汲参数过快,使抽油杆柱突然发生载荷变化而引起的振动,而使载荷线发生波动。 整改措施: 降低抽油机的抽汲参数,减小惯性力。 4、泵受气体影响的示功图

相关文档