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摘要：我國逐漸加大了石油開采的力度，采油技術產生的能耗也越來越低，需要將關注的重點放在降低能耗和控制成本上。基于此，本文先是對機械采油的能耗進行了簡單的分析，其次具體研究了機械采油過程中節能降耗技術的使用情況。

關鍵詞：節能降耗技術；機械采油；應用研究

在我國油田開采中，機械采油是最為重要的一種技術，利用機械能將石油采到地面上。這種采油技術雖然能夠提供良好的效率，但是所消耗的能源也十分大。為了踐行可持續發展戰略，必須對能源浪費問題進行集中控制，在機械采油工作中，積極使用節能降耗技術，降低采油成本，保證采油系統能夠穩定的運行，獲得更高的經濟效益。

1機械采油的能耗分析

在開采油田的過程中，機械采油包括硬件和軟件2個部分。硬件部分包括抽油桿、抽油機以及防護裝置。軟件部分包括采集信息軟件和工藝管理軟件。將硬件和軟件部分結合起來，形成了有機采油系統。機械采油過程中，由于抽油機是往復運動模式，很容易產生扭矩，扭矩大小以及扭矩方向是呈現周期變化的。從目前情況來看，采油工作使用了大量的電力設備，消耗了大量的電能。機械采油裝機總容量僅占據油田整體容量的1/3，但是用電量已經占據總用電量的1/2以上。機械采油過程中耗電量大，存在嚴重的能耗問題。對此展開分析，發現采油能耗問題多是由于抽油機自身負荷率不夠，存在功率因數低的情況，使得采油能耗大。同時采油系統運行中，配電設備容量遠遠超過了實際需求，進一步增加了系統能耗。

2機械采油中節能降耗技術的應用

2.1螺桿泵采油技術

在機械采油中，這種技術具有運行效率高、成本低、噪聲小且能耗低等諸多優勢，使得這項技術在采油工作中獲得了廣泛使用。螺桿泵屬于容積泵，螺桿泵排量和轉子速度呈正比，地層供液能力能夠讓泵轉速得到合理的開發，螺桿泵耗電低于抽油機的30%，讓電能得到了極大的節約[1]。要想讓螺桿泵井長久運行，需要加強生產管理，運行工作狀態的時候，除了停電和更換盤根之外，不能隨意暫停機器。需要保持最低運行速度，保證液面達到穩定，過載電流要超過1.2倍正常運作狀態。在設備投產之后，機器停止運轉之后，要對過載和時間進行重新的調整，等到機組可以正常運轉之后才能讓機器離開。螺桿泵系統由于協砂性良好，并不會出現氣鎖的情況，在一些高含砂以及高含氣量的油藏中經常使用。由于這種技術噪音低且體積小，不會出現原油泄漏的問題，在敏感區域中也經常使用。根據螺桿泵的數量，可以分成單螺桿泵技術、雙螺桿泵技術以及三螺桿泵技術。單螺桿泵的流量可以達到150m/h，排出壓力可以達到20MPa，適合用于高粘性流體中。雙螺桿泵的排出壓力不會超過1.4MPa，流量可以達到6~600m/h。這種螺桿泵對于雜質不夠敏感，由于填料箱只能承受得住吸入壓力，泄漏量相對較低。三螺桿泵的排出壓力可以達到70MPa，流量可以達到2000m/h。這種螺桿泵不適合運輸含有固體雜質的流體，由于填料箱只能承受吸入壓力，這種螺桿泵的泄漏量是最低的。這種螺桿可以實現高速運轉，可以提供較高的容積效率。

2.2間歇采油技術

這項技術經常在滲透率低、單井產量低的地區使用，這種方法能耗低，有效的避免浪費。其中螺桿泵間歇采油技術是在井下區域使用螺桿泵，在井上區域使用的是拖拉機作為動力源，使用變速萬向連軸連接井口驅動頭，使用拖拉機動力帶動螺桿泵，從而將井下液運輸到地面上。通過油罐將油傳輸到中轉站中，讓成本得到減少，同時提升了抽油的效率[2]。另外，提撈采油技術也能夠有效減少電費成本和藥劑成本，可以降低能源的消耗。例如：在開發新區域的時候，不需要在集油管線、井口裝備以及電力設施上投入大量的成本。使用提撈采油技術能夠讓采油工作、管理工作得到簡化，這項技術也在很大程度上加速了新區域的開發進程。

2.3小井眼采油技術

這種技術是使用小井眼進行采油工作，對于小井眼井具以下要求：第一，井徑小于常規井井徑，可以算作小井眼。第二，井徑在215.9mm以下，算作小井眼。第三，90%井徑不超過177.8mm，算作小井徑。小井眼的使用在鉆井工作中具有諸多優勢。一方面，小井眼井的占地面積比較小，能夠對鉆井液用量起到節約作用，在鋼材使用上也比較少，由于體積比較小，鉆井相對方便，節約了很多勞務費用。在施工過程中，由于運輸量比較少，能耗較機械方式低很多。這些優勢都能夠在成本節約上起到重要作用，讓采油能耗得到很大降低。

2.4抽油機井節能技術

對于大參數井而言，需要更換小機型的抽油機，從而可以實現下調參數，可以根據具體情況使用節能設備。如果將地面參數調整到最小值的時候，示功圖只能顯示出供液不足，需要更換小機型才能實現供采平衡。換小機型前，還要研究、分析井功圖荷載，避免小機型更換之后出現超荷載的問題，或者出現超扭矩的問題。將參數下調之后，需要保證下調參數不會給液面和流壓造成過大的變動。另外，使用節能設備也能夠有效的節約能耗。例如：使用節能抽油機、節能配電箱以及節能電機，其中最為重要的是使用節能抽油機。節能抽油機主要有3種形式可以選擇，分別是低矮型、雙濾頭以及偏輪型。每種抽油機都有著不同的優勢，但是都能產生良好的降低能耗效果。同時再配合使用節能配電箱以及節能電機。雙濾頭型抽油機中，這種抽油機是在原本基礎上，減少靜扭矩的變化，將原本游梁厚臂改變成圓弧形，在橫梁和游梁中間設置銜接部件，從而實現降低能耗的最終目的。偏輪型抽油機是在原本基礎上，將四連桿結構變成六連桿結構，讓抽油機能耗達到平衡。這3種改良的抽油機能夠得到更高的工作效率，讓采油成本大大降低，讓能耗問題得到有效的解決。

3結束語

綜上所述，本文首先簡要分析了在機械采油工作中存在的能耗問題，其次具體研究了在機械采油中節能降耗技術的應用，主要以螺桿泵采油技術、間歇采油技術、小井眼采油技術以及抽油機井節能技術為例進行具體的分析。為了提升開采效率，會使用大容量的電動機，造成嚴重的資源浪費情況。通過使用節能降耗技術，采取有效的手段對能耗問題進行控制，降低采油成本的同時，降低能耗。

參考文獻

[1]王彪.采油生產過程中的節能降耗技術措施[J].化學工程與裝備，2018（3）：92-93.

[2]平志波.機械采油系統節能降耗技術措施及應用效果分析[J].化學工程與裝備，2017（7）：66-67.

作者：林旭 單位：華北油田公司第三采油廠