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抽油机井参数调整对系统效率的影响

抽油机井参数调整对系统效率的影响
发表时间:2019-07-26T15:58:28.490Z 来源:《基层建设》2019年第14期作者:李静崔伟平佟丽丽
[导读] 摘要:随着油田开采程度的加深,尤其针对抽油机井参数调整变化频繁的特点,采用边际成本、盈亏平衡原理以及石油工程相结合的方法,分析研究得出:抽油机参数调大油井,在不同油价、不同投入产出比下有效期内累计增油经济开采界限;参数调小井,在不同油价下有效期内累计降油经济开采界限;以及改捞油井,在不同油价下的临界经济产量。

大庆油田有限责任公司第七采油厂第二油矿716队黑龙江大庆 163000摘要:随着油田开采程度的加深,尤其针对抽油机井参数调整变化频繁的特点,采用边际成本、盈亏平衡原理以及石油工程相结合的方法,分析研究得出:抽油机参数调大油井,在不同油价、不同投入产出比下有效期内累计增油经济开采界限;参数调小井,在不同油价下有效期内累计降油经济开采界限;以及改捞油井,在不同油价下的临界经济产量。

通过相应的调参措施,取得较好的经济效益。

最终达到降低生产成本、提高投入产出比的目的,为油田经济开采提供了有效依据。

关键词:抽油机井;参数调整;效率
引言
原油开采过程中,当沉没度超过合理沉没度时,油井产量不再增加,造成系统效率下降。

因此,在日常管理中对抽油机井及时作出参数调整,保持油井合理的沉没度对提高产液量及抽油机井系统效率,实现节能降耗具有重要意义。

1影响因素分析
1.1地面系统影响
抽油机系统效率是一项综合性计算指标,受多方面因素的影响,其中地面系统主要包括电机、皮带、减速箱、四连杆、平衡度、冲程、冲次、井口油压、套压、盘根等。

电机设备性能维护及电机负载率的合理匹配是保证抽油机正常工作的根本;作为抽油机传动部分的皮带传动松紧度、减速箱润滑效果和四连杆机构润滑点的保养是保障最大能量传递减少电机耗能的重要环节;抽油机平衡度的好坏直接影响抽油机的能耗,抽油机不平衡不仅会增加电机内耗也会降低其它部件的使用寿命,从而影响系统效率;冲程、冲次是影响抽油过程的重要参数,根据产液能力选择合理范围,最大限度改善抽油机运行工况,可以延长检泵周期,提高生产效率;严格按流程量取油压、套压,是反映生产情况的最直接的数据,如果压力过高直接会造成泵的漏失和降低举升,从而影响系统效率;盘根盒的作用主要是对光杆的密封,在保证不漏油的前提下合理的松紧度可以有效降低能耗,提高系统效率。

1.2井下系统影响
井下系统的影响主要包括管、杆(直径、长度)、沉没度、摩阻、抽油泵、结蜡、地层供液等因素。

抽油管、杆在功率上的损失,主要是之间的摩擦阻力对管杆造成的偏磨,是影响系统效率的关键因素;沉没度要根据油井的产量和动液面来确定,沉没度过大,会增加抽油机的负荷,加大能耗;抽油泵是整个机采系统井下部分的核心,降低泵挂摩擦损失、泵漏失损失等,强化对于开发过程中油层供液能力及地质因素差异的研究,降低泵效对系统效率的影响;做好防蜡和清蜡工作,保证机采井生产能力,保证系统效率。

2经济界限值在抽油机井参数调整中的应用
2.1调整的计算方法
油田生产中抽油机井参数调整,主要包括冲程、冲速和泵径3个项目,调整冲程和冲速2个项目,主要影响参数调整工作量费用和调整后耗电费用;而调整泵径主要影响作业费用和耗电费用。

参数调整工作量费用和换泵作业费用按关联交易价格计算;计算耗电费用主要考虑电动机消耗功率的变化导致耗电量的变化带来的费用,为了预测项目经费,选择调整前测量电动机耗电和计算调整后电动机功率折算耗电的办法,预算耗电增长或降低费用。

其中,计算电动机功率应用功率和曲柄扭矩关系公式:
式中:
其中,曲柄轴等值扭矩为
式中:Mmax为曲柄轴最大扭矩,N·m;k为不同方法确定的比例系数,简谐模型k=0.707;回归分析结果k=0.54;根据理论分析和实际资料的计算结果,并考虑到不平衡等因素,取k=0.6[6]。

其中,计算曲柄轴最大扭矩利用前苏联拉玛扎诺夫的经验公式:
式中:
根据以上公式可知电动机功率为
其中,悬点的最大和最小载荷为(忽略惯性和摩擦载荷):
式中:
应用测量电动机单根电缆耗电计算电动机功率为
式中:应用公式(其中,调整前电动机效率应与测量电动机功率近似相等,因此调后电动机功率为
了较好的效果。

图11 #。

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