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低产井采油效率提升技术分析

辛辉 夏敬敬 孙振华

中石化胜利油田分公司东辛采油厂辛一管理区

摘要: 目前我国许多油井都出现了低效情况,出油率和开采率逐渐下降,要想提高管理区原油的开采效率,一定要应用合理的采油设备,其对提升原油的开采效率有着直接影响。需要结合低产井的石油开采实际情况,对抽油机进行科学设计,保证应用的设备和技术的满足的低产井的开采需求,可以较好的适应低产井的开采环境,有效降低了能源的消耗,保证了石油的开采质量和效率。
关键词: 低产井;采油效率;机械采油
DOI:10.12721/ccn.2021.157080
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为了满足人们的生产需求,需要从石油的开发方面入手。石油企业的开采脚步不断加快,开采的数量也越来越多,导致资源的储备量越来越少,地下能量也随之减少。在这种开采环境中,使用的抽油设备无法正常作业,很容易出资源浪费的情况,开采效率无法得到保障,整体的工作效益也受到了严重的影响。想要改善以上情况,就需要对应用的机械设备进行改进,同时也要应用先进的采油技术,这样才能保证石油的开采效率。

1 抽油机发展面临的问题

1.1 石油开采难度增加

石油开采规模随着国家经济的快速发展而不断扩大,各行各业在不断发展的过程中,对石油资源的需求量有所增加。在这种发展环境中,我国许多油田都出现了开采数量下降、资源储备量降低的情况,还有一些油田出现水淹井的情况,通常在中后期的管理区中比较常见,在进行水淹井的油田开采时,以往应用的抽油机在实际应用的过程中应用难度比较大。通过对我国石油资源的统计发现,稠油量占整体石油储备量的一半,这是石油开采过程中需要面对的问题,这种石油资源的粘稠度比较高,杂质含量比较多,流动性较差,所以整体的开采难度比较大。

1.2 机械设备种类多,无法进行统一化管理

石油开采力度不断增加,许多石油企业都会结合以往的开采经验,并结合开采地区的实际情况来研发石油开采设备,不同石油企业应用的开采设备是不一样的。虽然石油行业在进行原油开采的过程中都会遵循相关标准,但是不同的机械设备应用的维修方式是不一样,无法进行统一化、标准化管理。

1.3 能量消耗大,工作效率低

抽油机是石油开采设备中的重要组成部分,其消耗的能量比较多。在实际开采的过程中,抽油效率无法得到保证,整体的工作效率达不到相关标准,还需要进行进一步的完善。

2 抽油机采油技术的发展趋势

大型化。由于对油气资源的开发力度不断加大,油井的深度也在持续增加,油液中的水分占比也在变大,稠油开采数量逐渐变多,这就要求抽油机的型号规格向着大型化发展。

低能耗。节能减排是石油行业要实现的目标,为了有效减少能耗,提高运行效率,很多节能型抽油机被研发出来。

高适应性。由于油田地表状况、油井的深度、地下储层的情况等存在着较大的差异,这就要求抽油机必须具备很高的适应性

长冲程、无游梁。最近一些年来,多种型式的长冲程、无游梁的抽油机不断问世。经过现场的实际应用来看,该种型式的抽油机具有很好的节能效果,可以适应地下储层的油液供应情况,避免抽油泵产生干磨现象,具有很小的故障率,长冲程、无游梁抽油机是将来抽油机发展的一个主要方向。

3 低产井机械采油抽油机原理

低产井应用的采油设备主要分为两个部分,地上部分和地下部分。地上部分主要包括抽油机地下开采辅助设备和石油运输管道等。地下开采部分主要包括抽油泵机、石油传输设备、环境监测感应设备等。低产井使用的开采设备包括许多感应设备,主要对低产井中的实际情况进行了解和掌握。抽油设备在实际工作的过程中,卷筒会开始运动,并带动抽油杆进行反复运动,抽油机设备需要多个系统共同作业,通过控制系统对其他设备进行控制,利用地上电机的旋转运动带动地下开采设备的抽油泵进行运动,运动的过程中会产生能量,并将其传递给低产井中的原油中,原油会在抽油泵的作用下运输到地上。以上就是抽油机的工作原理。在对抽油机进行设计的过程中,一定要满足低产井的开采需求,保证抽油机的应用效率,实现对应用能量的有效控制。先确定好总体的设计方式向,然后进行细节方面的设计,一步一步完成低产井采油设备的科学设计,保证安全作业。

4低产井机械采油抽油机设计

在进行低产井机械采油装置的设计时,需要应用柔性抽油杆,这类抽油杆可以很好的适应外界环境,在外界作用力的影响下,可以自动发生弯曲。在安装抽油杆的过程中,主要对其进行旋转排绳。国外许多采油企业应用专业的排绳设备,对柔性抽油杆进行针对性设计,形成一个滚筒形状,在实际应用的过程中抽油杆会向着受力方向进行左右运动,其在复合力的影响下,就会慢慢缠在滚筒表面,这种柔性抽油杆在实际应用的过程中很容易出现故障问题,一旦发生故障现象,就会对整个系统造成影响。那么在进行抽油机设计的过程中,需要加强对这方面的重视,结合应用需求对其进行深入分析,设计科学的解决办法。柔性抽油杆由于其独特的性质,整体的重量比较轻,操作流程比较简单,比较适用于低产井的开采工作。还有一个比较重要的原因,柔性抽油杆中由铜导线构成,可以进行信息数据的传递,在铜导线的外部有一层保护层,绝缘性比较好。在保护层的外面还缠绕着钢丝,可以进行能量的传递。最外层是防腐材料保护层,可以抵抗外界的腐蚀。对于抽油机来说,抽油机的密封性是非常重要的,假如抽油机的密封性能不好,这就会使抽油机运行效率下降,严重影响出油率。所以在抽油机的密封材料选择方面要认真的论证分析考虑。在抽油泵的柱塞选择方面要选择优良的柱塞,柱塞性能是保证系统安全正常运行的重要保障。

5结语

随着对油气资源不断开采利用,油井的产量会随之减少。采用何种方式提升低产油井的开采效率,提高油田企业的经济效益摆大广大科研工作者面前的一道难题。低产油井采用抽油机技术进行开采过程中,当电动机运行之后会拖动卷筒产生旋转,卷筒装置会使柔性抽油杆产生上下往复运动。柔性抽油杆为新型技术,抽油杆相互之间没有任何连接部件,而且柔性抽油杆可以延伸的很长,是低产油井采油装备的重要组成部份。卷筒是可以储存和驱动柔性抽油杆的装置,可以把转电动机输出的力矩转变为可以上下往复的运动。应用钢质卷筒的造价较高,而且卷筒需要的厚度会变大,而采用铸铁材料加工成的卷筒对柔性抽油杆的损害比较小。应该利用新型的抽油泵柱塞密封型式,采用高效的密封材料,可以有效保证抽油泵柱塞密封效果。对低产井抽油机采油技术进行分析,采用有针对性的采油技术,可以有效提高低效率油井的开采效率。

参考文献

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