探讨油田机械采油工艺技术叶益
发表时间：2018-01-31T10:47:45.447Z 来源：《基层建设》2017年第32期作者：叶益
[导读] 摘要：目前，油田机械采油工艺，处于不断的研究与改善中，目的是提高油田采油的经济效益，体现油田采油工艺的应用价值。

中海油能源发展股份有限公司上海环境工程技术分公司 524057
摘要：目前，油田机械采油工艺，处于不断的研究与改善中，目的是提高油田采油的经济效益，体现油田采油工艺的应用价值。

采油是一项复杂的工艺，油田中的机械采油，是未来的发展趋势，也是最常用的采油方式，应该全面、积极的落实油田的机械采油工艺，满足现代社会对石油的需求。

本文围绕油田机械采油工艺展开研究。

关键词：油田；机械；采油工艺
近些年来，伴随着国民经济GDP的飞速增长，我国国内对石油的使用量和依赖性也大大增加。

然而对一些传统的油田来说，由于常年来的持续开发，地下石油的储油量逐年减少，持续开采的可能性在降低。

一方面我们需要加大寻找新油田的力度，另一方面，改善和革新传统的采油工艺，提升石油开采率和最大限度的挖掘传统油田的潜力在现阶段显得更为重要。

塔河油田和孤东油田在开采技术上的创新就很好的证明了这一点：这两大油田改变了原有的自喷井模式，及时更新机械采油设备，实现了机械采油的信息化，自此，两大油田的产量和效率大大提升。

由于机械采油需要在开采的过程中需要对不同的环境和地质条件具体分析从而才能得出使用何种工艺进行开采，因此我们结合近几年来的实际工作经历，提出当前在我国国内各大油田采用的几种机械采油工艺。

1、油田机械采油工艺分析
1.1螺杆泵采油工艺
螺杆泵采油工艺，是油田机械采油工艺中比较常见的一类，机械状态明显，主要采用螺杆泵，实现机械化的采油工艺。

螺杆泵在油田中，主要分为两个结构，分别是地上与地下结构，地上是螺杆泵采油工艺的驱动部分，专门提供充足的采油动力，包括电机、电控箱等结构，完成采油中的各项驱动操作，能够稳定的控制螺杆泵的运行，完善采油的工艺过程。

地下结构即在油田中设置的螺杆泵，包括接头、抽油杆等设备，用于采集油田的石油，体现自动化采油的工艺效益。

螺杆泵采油时，油井供液能力>泵排量，保持高于200mm以上的沉浸度，而且油井内部的温度，禁止超出150℃，螺杆泵采油工艺在油田机械化采油中，没有过于繁琐的限制条件，在油田中的应用范围非常广，不仅可以应用在油田采油的工艺中，还能应用在抽稠油中，实现连续的抽稠油，而且处于均匀吸液、排液的状态。

因为螺杆泵的结构简洁，不会牵扯到太过的运动设备，所以不会引起水力损失的情况，具有一定的节能优势。

结合油田机械采油中对螺杆泵采油的应用，分析此类机械化采油方法的工作原理。

首先驱动系统的电机，会接到来自于螺杆泵电控箱的传输电流，驱使皮带传送，促使动力达到减速箱的结构内，进入输入轴；然后是输出的过程，输出轴会将输入轴的信息，传输到抽油杆、转子系统内，提供足够的旋转动力，井下的螺杆泵，定子、转子结构，共同组成了密闭空腔；最后转子机械化转动的时候，空腔会实现端到端的移动，完成了油田提液的工艺。

1.2防砂式抽油泵采油工艺
防砂式抽油泵的机械结构，主要由泵筒、抽稠结构组成，同时还配置了环空沉砂结构。

分析防砂式抽油泵采油的工作原理，如：首先是油田机械采油的上行工艺，此时下柱塞需要主动关闭进油阀，当腔式减小后，会作用于油腔内的油井液；然后逐渐提高抽油泵采油的压力，在压力的作用下，打开反馈长柱塞，长柱塞决定了排油阀的状态，进入泵上的油管之中，完成整个防砂式抽油泵采油的过程；最后是与上行相对的下行，下行时，关闭了排油阀，实现采油中的吸油处理。

防砂式抽油泵结构，其在油田中的机械化优势明显，整个装饰具备简单的安装与拆卸有点，而且反馈长柱塞的运行，会在采油的过程中，提供下行的压力，减轻光杆下行的压力。

防砂是抽油泵结构，在泵筒、外套的系统内，提供了环空、泵下的条件，能够连接尘砂尾部，构成明显的沉砂通道，而且沉砂底部会接入砂口袋，避免泵体发生停抽的情况，同时也避免了砂卡、於堵的问题。

2、油田机械采油技术分析
2.1抽油泵效。

抽油泵效是评价油田机械采油工艺的一项技术因素，我国所有的油田中，抽油泵效＞80%的，多于50口油井，平均泵效高达102%，由此得出，大多数油井，存在连抽带喷的状态，油井地层中，含有较大的能量，作用在抽油的供液过程内，据有关数据统计，连抽带喷的油井内，平均沉降度约为1400mm，还可以看出，机械采油工艺中，有可能存在不科学的抽油设计，导致抽油泵本身参数较小，受到此类因素的影响，干预了抽油泵效，所以可以选择大泵径的机械设备，提供诱喷的条件，以便提高机械采油的经济效益[3]。

除此以外，针对抽油泵效<30%的油井，提出提高能效的要求，分析抽油泵效过低的原因，如：（1）油井内油气的自身含量较高，缺乏供液条件；（2）原油粘度的干扰较大，过度掺稀会降低抽油泵效；（3）油田机械采油中的机械设备，设置的参数与实际不符，导致抽油泵活动范围较大，进而降低了能效。

油田机械采油中，应该明确抽油泵能效低的原因，再逐步提高抽油泵的机械效率和能效，满足油田机械采油的需求。

2.2沉没度。

油田机械采油工艺中，沉没度参数，反馈油田机械采油技术的现状，表明油田机械采油的实况。

通过研究沉没度，分析提高油田机械化的技术措施，如：（1）油田机械采油时，预防气体干扰，消除气体对抽油泵的影响，提升气体的实际水平；（2）处理油藏较深的油井时，特别是碳酸盐，受到数据预测的影响，降低了油田机械操作的精准性，必须应用较大的沉没度，既能满足油田沉没度的应用，又能降低修井的资金投入；（3）根据油田机械采油的实际情况，适度增加油井的沉没度，在油田生产中，提供压力差，有助于提高泵效。

2.3适应性。

油田机械采油中的适应性，可以解决采油中的诸多问题，辅助提高抽吸的效果。

因为油田机械采油工艺，对实际配套技术的影响较为明显，所以评估适应性技术指标，能够找出油田机械中的各项缺陷，实现油田机械采油的机械性。

例如：在某油田机械开采的现场，采用了管式泵，专门用于现场开采，根据机械设备的运行，管式泵可以在现场控制电潜泵的扬程，提供了足够的适应性特征，同时根据管式泵的参数特点，将油田机械装置应用到更为复杂的开采环境中，不仅保障了适应性，还能保护好油田机械设备，避免采油中出现过度冲击。

油田机械采油工艺及技术中，应该主动评估适应性技术指标，便于根据油田的现场，配置相关的设备或装置，满足采油的适应性要求，改善油田机械采油的过程，优化机械采油工艺，充分应用适应性技术指标，保障油田机械采油的各项装置系统，均能适应油田开采的需求。

3、结束语
降低采油成本，提高采油效率，提高采油的信息化程度，为国民经济的发展提供充足的石油保障，这是我国采油工人和广大工程师的
奋斗目标。

以上分析了我国国内机械采油的设备和工艺，包括沉没度分析和管式泵工艺适应性分析，介绍了诸如防砂式稠油泵采油工艺、螺杆泵采油工艺等，并根据工作中的实际情况提出了若干种采油的工艺技术，我国的机械采油有着广阔的发展空间，当然不止于以上几种技术，此外还有如有水力喷射技术、杆泵采油技术等等。

它们之间存在共通之处，技术标准，技术依据和某些参数大致相似，在用到的时候也需要具体情况具体分析。

另外，各大油田采用机械的数量多，能耗大，要坚持贯彻国家的节能减排的号召，通过科学引进，在吸收的前提下进行技术创新，力争节能减排工作取得显著的成果，建设低碳环保型经济，成为绿色油田。

参考文献：
[1]宗序江，杨文利，张浩，钱卫东，李晟，阿比提江・毛拉吾买尔，巩红梅.关于油田机械采油工艺的分析研究[J].石化技术，2015，12：161.
[2]李艳婷.浅层低渗油藏采油工艺、压裂工艺系统研究[D].西安石油大学，2011.
[3]陈武.探讨油田的机械采油工艺技术[J].中小企业管理，2012。