提高机采井系统效率.pptx

提高机采井系统效率2011年9月1/120提高机采井系统效率技术目录 一、前言二、提高抽油机井系统效率技术 三、提高电潜泵井系统效率技术 四、提高螺杆泵井系统效率技术 五、提高射流泵井系统效率技术2/120提高机采井系统效率技术部分第1前 言3/120第一部分 前言 石油工业是国家的命脉，是影响国民经济发展的重要因素，也是影响世界经济和政治的重要力量。石油企业，是能源生产大户，也是耗能大户。在油气田开发和生产的能耗费用构成中，除油气损耗外，电能损耗最大，约占 占36.5%。 因此，降低成本，提高效益，节能降耗是一条重要措施。4/120第一部分 前言提高油田经济效益的五大系统效率——机采系统效率①——集输系统效率②——注水系统效率③——加热系统效率④——供配电系统效率⑤其中，①+②+③耗电量占油田用电总量的90%以上， ④耗天然气量占总用量的 的90%以上。 随着含水的上升，产液量的提高，生产能耗逐年增加，五大系统效率的高低直接影响生产成本的高低，也直接关系着油田经济效益的好坏！5/120第一部分 前言五大系统效率情况对比/%项目国内水平国外水平一般值典型值机采系统效率26.2931.0836注水系统效率51.9155.42注水泵机组效率75.2277.717575--83输油泵机组效率67.4469.887171--75加热炉运行效率76-90供电网效率76/120第一部分 前言 机械采油是油田目前开采的主要生产方式，无论是在老区还是新区，尽管对油藏进行了各种提高采收率的措施，最终的举升工艺则是机械采油，且随着开发时间的增长，生产问题增多，举升难度增大。 据统计，目前各油田机采井的系统效率低（不到 到30%），大部分能量在传递过程中损失掉，节能潜力很大。如果能在管理工作上下功夫，并积极推广应用新技术，将抽油机井系统效率提高 ，经济效益将十分可观。7/120第一部分 前言 常规有杆泵采油有杆泵采油地面驱动螺杆泵采油 气举采油 电动潜油离心泵采油 水力活塞泵采油 电动潜油螺杆泵采油 射流泵采油 柱塞泵采油有杆泵+电泵有杆泵+射流泵无杆泵采油复合采油机械采油技术8/120 第一部分 前言机采井系统的组成 系统研究的基 油 层 础，也是工程与地质的交叉点井筒流体油管井 筒地 面抽油杆抽油泵井下附件抽油机电动机电力系统出油管线油气分离系统9/120提高机采井系统效率技术2第 部分提高抽油机井系统效率技术10/120 第二部分 提高抽油机井系统效率技术2.1 抽油机井系统效率计算 定义：抽油机的有效功率与输入功率的比值P有P入抽油机有效功率抽油机输入功率η ==×100%P入：是指拖动机采设备的电动机输入功率。P有：在一定的扬程下，将一定排量的井下液体提升到地面所需ρL =(1? fw)×ρo + fw ×ρw要的功率叫有效功率，也叫水功率。Q×H有×ρL × g 86400P 有 = P ? P H86400P入Q H× 有H =有f×+ ρL t × g c ×1000ρL × g系统效率 =11/120 第二部分 提高抽油机井系统效率技术 2.1 抽油机井系统效率计算 根据抽油机系统工作的特点，要将抽油机系统的效率分解为两部分，即地面效率和井下效率。以光杆悬绳器为界，悬绳器以上的机械传动效率和电机运行效率的乘积为地面效率；悬绳器以下到抽油泵，再由抽油泵到井口（包括回压）的效率为井下效率。P有P入P有P光P光P入η ==η井下×η地面=×12/120 第二部分 提高抽油机井系统效率技术2.1 抽油机井系统效率计算 地面效率：光杆功率与电动机输入功率的比值。地面部分的能 量损失发生在电动机、皮带和减速箱、四连杆机构中。 η地面 = P光 / P入 =η电机×η皮减×η四 光杆功率：指光杆提升液体和克服井下各种阻力所消耗的 功率，可根据示功图确定。 井下效率：抽油机的有效功率与光杆功率的比值。井下部 分的能量损失在盘根盒、抽油杆、抽油泵和管柱中。 η井下 = P水 / P光 =η盘×η杆×η泵×η管×ηη =η 电机×η 四×η 盘×η 杆×η 泵×η 管皮减13/120 第二部分 提高抽油机井系统效率技术2.1 抽油机井系统效率计算 有杆泵抽油系统地面部分井下部分电机皮带减速箱四连杆悬绳器盘根管杆柱井下泵计算各部分系统效率14/120第二部分 提高抽油机井系统效率技术2.1 抽油机井系统效率计算电机效率指电机轴输出功率与电机输入功率比值。普通电机主要功率损失包括：铜损、铁损、通风系统及轴承摩擦损耗。我国各油田抽油机上多用Y系列电机，其常用电机额定效率如下表：电机极数68额定功率率KwKw1522303745551522303745额定效率率%%89.590.290.290.89292889090.59192由于受抽油