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提高机械采油井的系统效率措施探讨 　　摘要：抽油机系统效率的高低，对能耗影响较大，获得较高的系统效率可起到节约能量提高经济效益的目的。介绍了孤岛采油厂抽油机井系统效率概况，分析了影响抽油井系统效率的因素，提出了提高抽油机井系统效率途径与方法，为节能降耗工作提供了一定的可供借鉴的经验。 　　关键词：抽油机 系统效率 技术管理 措施探讨 　　1 抽油机井系统效率概况 　　随着石油资源的不断开发利用，世界上的油田大多数已转为机械采油阶段，目前的机械采油井占生产井总数的88%以上。在孤岛采油厂机采井占全部采油井数的97%以上。世界上广泛采用的机采方法主要是有杆泵、电潜泵、螺杆泵、水力泵和气举等。而有杆泵在各种机采方式中占主导地位，因此有杆泵采油系统效率的高低直接关系着油田开发效益的高低。 　　目前，孤岛采油厂的平均系统效率仅为27%，处于比较一般的水平。虽然近几年来引进了各种不同类型的抽油机和各种节能设备，各项配套工具和技术不断完善，但是系统效率整体水平提高不大。 　　2 影响抽油井系统效率的原因分析 　　2.1 地面部分 　　2.1.1 抽油机老化，耗能较高 　　孤岛采油厂孤一生产管理区所用抽油机多为普通游梁式抽油机，平均新度系数只有0.30，远远低于总公司设备新度系数不低于0.6的要求，使用多达10年以上抽油机占抽油机总数的60%左右。超期服役抽油机大多存在传动副磨损间隙增大，减速箱齿轮齿面磨损严重等问题。通过对超期服役抽油机进行了耗电测试，结果表明：在同工况条件下，超期服役抽油机与未超期服役抽油机相比，每小时多耗0.9kWh，全区每天多耗电近1700kWh。 　　2.1.2 抽油机技术落后，工艺适应性差 　　目前由于60%以上的老式游梁抽油机（8型、10型机）冲程最大只有3米，冲程利用率达到90%以上，而冲次利用率只能限在60%左右，所以，无法满足对抽油机长冲程、低冲次的要求。 　　2.1.3 “大马拉小车”现象严重 　　抽油机与配套电机选型过大，直接导致电机效率和功率因数的下降，功率因数在0.4-0.5。在用电机大多为多次修复的电机，修复4-5次以上使用6年以上的电机所占的比例40%左右，经长期使用和多次修复后，电机老化严重，自身损耗严重，电机效率降低，大大影响了整个系统的效率。各采油厂目前抽油机平均功率利用率只有20-35%。 　　2.1.4地面设备使用管理不细 　　主要是抽油机的五率（对中率、水平率、润滑率、平衡率和紧固率）标准化管理和地面流程的管理，抽油机的平衡状况对系统效率有着较大影响，理论研究表明，抽油机平衡率在80—110%之间较好，但是，由于部分井抽油机举升能力配置过小，致使四个平衡块全部调到头仍无法达到平衡，造成了抽油机在不正常的工况下运行。 　　2.2 井下部分 　　2.2.1 机杆泵的优化设计水平低 　　井下效率是举升流体的有效功率与光杆功率之比，油井产量、泵挂深度、悬点载荷差以及冲程和冲次是影响油井井下效率的主要因数，而它们本身也是各种因素影响的综合指标，相互之间存在相关性。 油田开发进入高含水期后，现有优化设计软件不能满足管、杆、泵优化设计的需要。 　　2.2.2 深井泵修复泵多，针对不同油藏特点应用的特种泵少，造成泵效低 　　通过对现场大量的调查，常规泵在高含水出砂油井中工作一般一个多月以后，泵效就开始明显衰减，这主要是由于井液砂磨导致泵密封间隙和泵阀漏失增大，并且漏失量会迅速上升。根据井下效率的计算原理，泵效与井下举升效率成正比关系，油井周期泵效平均下降5%，井下举升效率下降约4%，因此泵效的下降使举升效率也迅速下降。 　　2.2.3 杆管偏磨严重，造成摩擦损耗增加 　　根据统计因油管、抽油杆偏磨造成的工作量占油井全部维护工作量的20-30%，偏磨部位主要在杆柱中下部，约占到80%，全井偏磨的数量较少 。 　　在油藏开发中后期，由于含水的不断上升，井液由原来的油包水变成了水包油，润滑性变差，加上油井出砂加剧，造成井下抽油设备砂磨严重，使得抽油杆与油管间的摩阻、油管杆与流体间的摩阻、抽油泵与柱塞间的滑动摩阻增大。另外在部分直井和斜井中，存在杆管偏磨的现象，造成杆、管、泵摩擦阻力增大，这些都使抽油机负荷增加，功耗上升，效率下降。 　　3 提高抽油机井系统效率途径与方法 　　3.1 途径及方法一 　　加强对节能抽油机、电机设备的引进、使用和跟踪，建议采油厂购置抽油机以节能型的长冲程、低冲次为主，逐步淘汰老化设备，改善抽油机的平衡状况。加强老机改造，在现有抽油机的基础上，通过改造增大冲程。 　　3.1.2 节能抽油机 　　节能型抽油机主要包括异相曲柄平衡抽油机、前置式抽油机、双驴头抽油机和渐开线抽油机等。 　　3.1.2 电机 　　（1）匹配电机时