抽油机采油常见问题与对策

(整期优先)网络出版时间:2022-08-15
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抽油机采油常见问题与对策

乌万宁

长庆油田分公司第九采油厂,陕西 西安 717600

摘要:传统的常规式间歇出油技术有着供液不足的现象,一段时间内一些低产井在都会处于空抽运行的状态,间歇采油技术就是为了保障抽油机具有良好的供液能力,符合我国节能减排的基本国情。对设计方式不断优化、对控制装置不断完善,实现抽油机摆动的安全、稳定,达到油井协调供排的目的,促进我国低产井开发效率的不断提升。

关键词:抽油机;采油技术;开发原理

1抽油机曲柄摆动运行设计原理

抽油机技术的主要原理就是利用曲柄地来回摆动及运行,实现分散式间歇采油,主要是利用运动学的计算与分析。杆柱道路在井下负荷发生有规律变化时就会在一定时间内发生弹性基础变化,对曲柄摆动的最大范围值进行计算,对每个平衡点的分布进行科学合理的考虑。根据实际的范围对曲柄摆动角度进行计算,杆柱在井下塞柱静止不动的情况下会出现变形现象,保障杆柱在运动时合理的控制杆柱的弹性变化,不会超过标准范围。想要计算出曲柄的准确摆动范围,就要对抽油机的最大位移值进行计算,运行设计计算不是一朝一夕能够完成的,需要消耗大量的时间。

2抽油机采油与其开发原理

2.1采油概念

油田的实际开发过程中,理论情况与实际情况必然存在一定的差异,油井位置区域的不同,地层条件、下泵深度、流体压力等参数也各不相同,造成油井之间的液面、下降情况都存在一定的差异,每个油井之间的抽油时间、原油产量及单位时间内的原油产出量都随着实际情况的变化而变化。低产油井在我国各个油田中都比较常见,一些油井在抽油过程中供液不足现象是比较普遍的,无法实现供液平衡的目标,抽油机如果24小时不停机运行,就会造成抽油机巨大的能量损耗。因此间歇采油技术的应用有效地解决了以上问题,相关软硬件集成控制系统的应用也发挥着重要的作用,实现间歇采油技术管理的高效率,达到远程控制的目的。间歇采油技术中智能控制系统的应用,主要包括对计算机软件数据处理、油井生产工作供排需求、电流变化状态分析、自动化控制技术,根据油层供液实际情况对抽油机运行状态进行调整,促进抽油机工作效率不断提升。

2.2开发原理

间歇采油技术的应用具有很强的针对性,主要针对的就是一些沉没度比较低的油井,对油井负载荷的变动使用电流传感器进行跟踪式分析,抽油机在空抽运行过程中,游动凡尔在下冲程运行过程中呈现关闭现象,上下载荷在该过程中呈现平衡状态,配重得到了平衡,油井中的电动机推动杆能量消耗的比较小,电动机的电流数量也比较小。下冲程开始运行之后,油井中的泵充满度比较高,游动凡尔在短时间内就会打开。泵的游动凡尔液柱重量在液面中相互抵消,杆柱的浮重与光杆载荷一致,只有在电机更多能量的带动下杆柱才能沉没到井底,实现平衡块的提起,此时电能的消耗量比较大。

2.3采油常见问题

运用传统的采油技术没有办法获得满意效果。从前期抽油机使用情况可以看出,传统的抽油机在实际使用时经常会存在各类问题,其除了会对环境造成污染以外,还会对原油开采质量造成影响,因此要求对传统抽油机合理进行改善。为了更好处理传统车油剂当中所出现的问题,通过运用恢复注水方式,运用这种方式能够获得良好效果。目前随着我国对倾斜井探究还不够深入,运用电检泵开采石油仍然存在很大难度,而且也不会发生很高设备故障频率,因此运用传统的抽油机设备很难适应当今原油开采需求。实际运用抽油机时,发生故障概率很高,结合分析其故障原因,锈蚀是造成设备发生故障的重要因素。若抽油机出现很严重的锈蚀问题,会轻易造成设备出现故障,或者是一些零部件穿孔,最后就会导致抽油机报废,在一定程度上会对油田生产效率造成影响,同时还会存在很多安全问题。对抽油机出现锈蚀的问题进行分析,我国目前运用的注水方法能够实现地层能量需求,地层注水时,部分原油会浮在水面,从而跟设备金属物质发生氧化还原反应,这种情况抽油机就会受到腐蚀。

3抽油机采油技术

采油技术的主要工作方式为组合型工作,是将曲柄连续性整周运行与低能耗摆动两者有机结合,将传统的长时间集中式采油转变为部分化的短周期采油,将曲柄小规模运行应用在间歇抽油停机运行中。

3.1曲柄摆动运行方案设计

对光杆小幅度运行过程利用运动学和系统载荷量的计算方式进行计算,分析运行过程中井下负载的变动情况,想要计算出曲柄最大的运行周期,就要以杆柱的最大弹性形变量最为标准。分析曲柄运行过程中可能出现的位置,对平衡扭矩进行计算,选择科学合理的低能耗方式,不会造成冲击。曲柄最大运行周期是其中最重要的部分,一定要确定好摆动范围,井下柱塞不发生运动的基础就是最大摆动单位,以杆柱的最大弹性变形为基础,曲柄在摆动过程中一定不能超出预计量。

3.2采油控制装置

抽油机采油技术中涉及的零部件比较多,主要包括电动机转速传感器、智能控制系统、驱动器、曲柄位置传感器、电参监测单元等。曲柄的工作状况主要通过曲柄安装的传感器通过检测单元传输出来,电动机的运行状态主要通过电动机传感器检测单元传输出来,通过智能控制系统对曲柄的运行进行操作,确保工作的方式和频率在合理范围之内,按照要求对曲柄摆动的速度进行控制。当整周运行与摆动运行在抽油机载荷最小位置时实现转换,完成曲柄势能向着动能的转换,通过持续缓慢的加载适当的调整供电状况,曲柄在此过程中出现的呈现出低能耗的状态,同时还能保障驱动速度及功率。

经过我们对抽油机采油技术的不断研究和分析,需要我们从管理、操作、技术三个方面高度重视,实现三者之间的联动治理。通过技术人员分析和研究现有的机采井,根据实际情况制定抽油机采油技术的操作流程,有机结合抽油机采油控制装置与现场施工实际情况。抽油机间歇采油技术的开展需要每个管理部门之间的良好沟通合作,一定要细化工作内容。落实每个人的岗位职责,提前调试可能用到的设备与仪器,避免使用中出现故障,保障采油工作的顺利进行。我们在电动机的尾轴上安装抽油机采油技术中使用到的电动机转速器、传感器,保障电动机转速速度的一致,保障测试的准确度,实现实时监控。我们在智能控制柜上安装抽油机运行过程中使用的智能控制系统与电参检测系统,对抽油机系统工作效率实现进一步的提升,达到节能减排的目的。

3.3工作制度的确定

抽油机采油技术中,工作制度的确定是比较困难的,需要经过多次的研究和反复的推敲,最终我们发现对于油井最大产能可以使用IRP生产曲线进行分析,确定其科学合理的单产量和井底动液面深度,采油工作制度的制定需要结合动液面波动大小,避免因为产能的下降造成抽油机井产生一系列问题。我国一些油田已经进入了开采的中后期,低效井的数量不断增加,对油田的正常开采必然有着影响,造成油井供液能力的不足,因此抽油机采油技术的应用是十分重要的,是针对低效井产量提升的重要措施,有着重要的意义。

4结语

经过以上的研究和分析,想要我国石油企业开采效率的不断提升,实现节能减排的目的,就要在油田的开发中应用抽油机采油技术。抽油机采油技术实现泵处于良好的工作状态,充分的发挥出油井的优势,保障产能。同时根据油井周边环境和供液能力实际情况,对工作计划进行适当的调整,达到高效举升的目的。采油技术与传统的抽油技术相比较,有着工作效率高、降低能耗的优势,采油技术没有较大的局限性,促进了石油企业开发的可持续发展。

参考文献

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