提液系统耗电占总生产能耗的百分数
一、前 言
截止到2010年底，公司共有油井785口，开油井660口，开井
率84.1%(含合作井）。
提液类型 总井数（口） 开井数（口） 总液量（万方） 所占百分比（%）
抽油机井
螺杆泵井
657
118
553
97
188.86
47.56
78.3
19.7
其它井
合计
10
785
10
输入功率的理论体系 有用功率（Pef）
在一定扬程下，将一定排量的井下液体提升到地面所需要的功率称
作有效功率。
Pef＝Qtρlgh/86400 h=H+（P油-P套）/ ρ
l
Qt－产液量 g－重力加速度
ρl－混合液密度 h－有效扬程
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——理论依据
输入功率的理论体系
地面损失功率（PU）
决策依据，因此无法确定提高油井系统效率的关键因素，就无
法有针对性开展油井治理，实现治理的有效性。
一、前 言
基于以上原因，在分析鲁明公司当前提液能耗现状的基础上， 利用优化预测技术，在保障液量、生产周期、系统效率最佳匹配的 前提下，以举升系统“降耗率”作为评价指标，评价公司目前抽油 机井提液系统能耗水平并预测合理的降耗空间。（数据截止2010年4 月底，测试数据由技术检测中心能源检测所完成，数据处理由胜利 软件公司完成。本研究历时8个月。）
二、评价方法及技术路线
（一）评价方法
以“机采系统优化设计技术”中“理论输入功率”的计算方
法为基础，利用油井实测数据和原油高压物性参数对计算模型进 行拟合和修正，建立跟实测数据高度吻合的输入功率计算模型。 由此可计算每口井当前能耗及预测该井同油藏条件、同产量下最 佳能耗，通过计算和分析“降耗率”，对油井的节能潜力做出预 测和评价。
百米吨液耗 电： 两者之间关 系：
W x QH
1 x 3.67
一、前 言
传统的考核指标体系
目前涉及抽油井系统效率评价与管理相关的行业标准有三个。
SY/T5264-2006
SY/T6275-2007
SY/T6374-2008
一、前 言
传统的考核指标体系
监测项目 电机功率因数
平衡度L（%） 系统效率（稀油井）（%） 系统效率（稠油热采井）（%）
一、前 言
鲁明公司历年机采系统效率趋势图
从2010年系统效率变化趋势来看，通过多方面的工作，系统效率 逐年提高，但公司整体水平还能提高多少，潜力在哪说不清楚。
一、前 言
因提液系统的能耗受油藏类型、开发阶段、配套能力、管理 水平综合影响，各开发单位的提液合理能耗水平有较大差异。
30
28
26
系统效率（%）
油田类型 k1 特低渗透油田 1.6 低渗透油田 1.4 中高渗油田 1.0
限定值 ≥0.40
80≤L≤110 ≥18%/（k1.k2) ≥15
泵挂深度 k2 ＜1500米 1.00
节能评价值 /
/ ≥29%/（k1.k2) ≥20
1500米～2500米 1.05 ＞2500米 1.10
传统考核指标体系始终没有解决提液能耗评价和能耗潜力 预测的问题，无法确定合理能耗水平和掌握潜力分布情况。
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标
系统效率 = 有效功率 / 电机输入功率 × 100%
输入功率
系统效率
但输入功率不可能无限制的降低，系统效率也不可能无限制 的提高，因此每口井必然有一个最佳输入功率值。 机采系统能耗评价技术核心是准确找出一口井可实现的最佳输
入功率值，为此我们提出“降耗率”来判断一口井的能耗潜力。
抽油机型号、生产厂家、冲程、大轮直径、传动比、电机型号、生产厂 家、额定功率、电机转速、皮带轮径、特殊调速方式
三、开展主要工作
（二）现场测试 测试油井覆盖公司所有开发单元。按50%比例抽测。 抽测选井原则:
在公司每个油田、开发单元、生产层位都按比例抽测; 开发单元内油井按日产液量从高到低排序，以主力产量为主，每个产
分公司各开发单位机采系统效率对比图
一、前 言
传统评价指标体系存在的主要问题：
1.目前的考核评价方法，不能科学、客观、公正的反映油井管理水平。
油井系统效率是动态变化的，其影响因素很多：
• 油藏类型：例如稠油油藏跟稀油油藏 • 开发阶段：例如油田开发初期和开发的中后期； • 开发方式：例如水驱和三采； • 油藏介质: 含气量、含砂量的变化； • 工况运行：参数设计、管理是否优化。 诸多因素造成各油井的系统效率各不相同，因此系统效率绝对值指标 不能科学的反映各开发单位的能耗管理水平。
一、前 言
2、缺乏系统效率潜力分析和评价手段，治理对象选择没有科学依
据。
传统的评价方法，通常根据油井当前系统效率值大小，来定性判断能 耗潜力的大小。一般认为当前系统效率高，则系统效率提高潜力小；当前
系统效率低，则系统效率提高潜力大。
这种观点已经被实践证实是错误的。油井能耗潜力的大小受油井自身 条件和工况的影响，可以说一口井一个样。因此再用传统的评价方法来判
24 22
20
18
16 14
12
10
孤东 桩西 临盘 鲁胜 孤岛 胜采 东辛 分公 河口 纯梁 现河 鲁明 滨南 海洋 中心 东胜 司 25.6 24.8 24 20.1 14.3 系统效率 28.7 28.6 28.5 28.1 28 28 27.1 26.8 26.3 25.5 25.4 25.1
2011年3月
目 录
一、前言
二 、 评 价 方 法 及 技术路线
三、开展主要工作
四 、 取 得 主 要 成果 五 、 认识及建议
一、前 言
鲁明公司2010年生产耗电4863.65万千瓦时，提液系统耗电
3254万千瓦时。占总生产能耗的66.9%。分公司提液系统耗电占
总生产能耗的54%。
100.0% 90.0% 80.0% 70.0% 60.0% 50.0% 40.0% 30.0% 20.0% 10.0% 0.0% 分公司 鲁明 济北 商河 临邑 滨东 富林 高青 昌邑 滨海 沾化 23.9% 54.0% 66.9% 61.0% 76.1% 96.8% 88.9% 91.6% 89.7% 86.8% 96.8%
科学、合理，且具有很好的可操作性。
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——理论依据
输入功率的理论体系
找出各部分功率的主要影响因 素及建立各部分功率计算的函数关 系式。
P输入
η
= P有+P地+P粘+P滑-P膨
= P有/ P入 = P有/（P地+P粘+P滑+P有-P膨）
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——理论依据
105QP 10Pb 1 b p膨 ln 86400 10P井口 1
105QP 10P沉 1 沉 p膨 ln 86400 10P井口 1
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——具体算法
能耗最低机采设计方法
假设条件：油井的生产液量相对稳定（不更换抽油机），即油井的
动液面相对稳定（在一定的产液量、动液面、油套压的前提下）
T析：原油析蜡温度
fw：含水率、 0 ：50℃脱气原油粘度
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——理论依据
输入功率的理论体系 滑动损失功率： 因抽油杆与油管发生摩擦以及泵柱塞与泵筒间发生摩擦而损失的功 率称作滑动损失功率。
Pk=2fk·q杆·l水平·S·n
fk：杆与管的摩擦系数 q杆：单位长度杆柱重量 l水平：抽油杆在斜井段的水平投影长度
660
4.8
241.22
2
100
一、前 言
传统的考核指标体系
在提液能耗评价和考核方面，目前国内外石油行业普遍应用的是以
机采系统效率和百米吨液耗电为主要指标的传统评价考核体系。这两个 指标在本质上是一样的，是常数关系。 系统效率：
QH g QH 86400 P 8816 .3P
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——具体算法
二、评价方法及技术路线
（三）评价技术路线
基础数据 高压物性 设备数据 生产数据
模型拟合修正 （泵效、功率、功图）
评价条件设定（产量 不降的前提等）
评价结果 (能耗潜力等）
评价类型设定 （按单位/区块/单井）
评价标准 （输入功率最低）
目 录
一、项目概况
量区间都抽测；
抽测中兼顾不同泵径、不同抽油机机型； 考虑间开井特殊情况，选择少量井进行测试。
三、开展主要工作
（二）现场测试 现场测试油井共221口，占公司抽油机井440口的50.2%。测试
二、评价方法及技术路线
（二）评价指标——理论依据
输入功率的理论体系 溶解气膨胀功率
原油在举升过程中，溶解气因所受压力的降低而不断从原油中析出，转化
成体积膨胀能而作用于举升系统，这一功率称作溶解气膨胀功率。 A ：当P沉≥Pb>P井口时 B：当P沉≥Pb且P井口≥Pb时，P膨=0 C：当P井口<P沉<Pb时 D：当P沉<Pb且P井口< P沉时，P膨=0
输入功率 计算公式
Байду номын сангаас
系统降耗率 • 泵径、泵深 • 冲程、冲次 • 油管组合、抽 油杆组合 • 杆柱钢级
能耗最低原则 确定P最佳
• 泵径、泵深 • 冲程、冲次 • 管径、杆柱钢 级 • 满足生产要求 的参数组合
满足要求的所有参 数组合
• 每种参数组合 对应的输入功 率和系统效率
• R=（1-P最佳 /P目前） *100%