科学论坛 Ｉ■ 浅谈抽油机井措施对系统效率的影响 王海彦 （大庆油田采油六厂第二油矿地质队 黑龙江 大庆 １ ６３０００） ［摘要】本文分析措施井对抽油机井系统效率的影响，并探讨其提高系统效率的机理，为节能降耗工作提供了新的思路。 ［关键词］措施 系统效率 节能 中图分类号：ＴＥ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１ ４ｘ（２０１ ０）２８—００４０—０１ 系统效率是衡量抽油机井经济效益的重要指标，是指将液体举 升至地面的有效作功能量与系统输入能量之比值。系统效率分为两部 分：地面效率和井下效率。地面部分的能量损失发生在电动机、皮带 和减速箱上。井下部分的能量损失发生在盘根盒、抽油杆、抽油泵和 井下管柱部分中。 ２００８年６月，全矿共有抽油机井３９８口，经过上半年各种节能 措施的实施，抽油机井系统效率从２００７年上半年的３０．７ １％上升到 ２００８年上半年的３２．４０％，日节电０．５４８万ｋｗｈ，上半年节电９８．６５万 ｋｗｈ，节约费用５６．２３万元。 本文针对四项措施：换大一级泵径下调参、换大泵、下入大 流道泵＋高强环、下入锚，分析其对系统效率的影响，并探讨其 提高系统效率的机理，为节能降耗工作提供了新的思路。 １ 抽油机井措施及井下工具对系统效率的影响 １．１换大一级泵径下调参措施对系统效率的影响 ２ ００ ６年以来，全矿换大一级泵径下调参３ ６口井，对其中的８ 口井进行对比测试，测试结果见表ｉ。 时问 日产液 沉没度 举升高度 消耗功半 吨液百米耗电 系统效半 节电百分牢 （ｔ） （ＩＩＩ） （ｎ１） （ｋ １ （ｋｗ＊ｈ） （％） （％） 措施前 ５２ ８８ ５０６ ４５ ３８９．４８ ９ ４ｌ １ ｌ０ ２７ ０９ ２７ ｌ３ 措施后 ６５ ７５ ３２０ ４６ ４７８ ７５ ｌ０．４８ Ｏ ８０ ３５ ５４ 差值 ｌ ２ ８７ —１８５ ９９ ８９ ２７ １ ０７ —０ ３０ ８ ４５ 表ｌ换大一级泵径下调参节能效果表 从表中的数据可以看出，措施前，这８口井的平均系统效率为２７．０９％， 换大一级泵径下调参后，平均冲次从８．２下调到５．５，平均系统效 率上升到３５．５４％，系统效率提高了８．４５％，与措施前相比，平均日产 液上升了ｌ２．８７ｔ，平均举升高度提高了８９．２７ｍ，节电２７．１ ３％。 抽油机井换大一级泵径下调参后，参数得到了优选，泵径增大，冲 次降低，系统效率显著提高。 从理论上进行分析，认为主要原因有两点：一是换大一级泵径下 调参后，产液量上升，举升高度增加，系统效率提高；二是抽油机井 抽油速度变慢，减少了抽油杆与、抽油杆与液体问因摩擦造成的 功率损失，也减少了液体流经泵阀时由于水力阻力引起的损失，降低 了井下部分的能量损失，提高了系统效率。 １．２换大泵措施对系统效率的影响 ２００７年１—１１月，全矿换大泵２３口，对其中的７口井进行对比 测试，测试结果见表２。 时ｆ叫 甘产液 沉没度 举升高度 消耗功率 吨液雨米耗电 系统效率 节电雨分率 （０ （ｍ） （ｍ） （１ｃＷ） （ｋｗ ｈ） （ （ 措施前 ５３ ９ｆｉ ７１１ ０７ ≯８２．１ ３ １１．４５ １．８ｆ １ ５ Ｒ８ 措施后 ８５．１４ ５２１．５８ ４２０．６２ １１．７５ ０．７９ ３２．１６ ５６．３８ 差值 ３Ｉ Ｉ ８ １８９ ４９ ｌ ３８ ４９ Ｏ．３Ｏ １．０２ Ｉ６．２８ 表２换大泵节能效果表 从表中的数据可以看出，换大泵前这７口井的平均系统效率为 ｌ５．８８％，换大泵后，平均系统效率上升到３２．１６％，系统效率提高了 １６．２８％，与措施前对比，平均日产液上升了３１．１８ｔ，平均举升高度 提高了ｌ３８．４９ｍ，节电５６．３８％。 换大泵后，节电效果明显，分析其原因，主要是因为：换大泵的 井，换泵前通常沉没度过大，有很多液面在井口，换大泵后，不仅产 液量增加，而且沉没度下降，举升高度升高，系统效率大幅度提高。 １．３大流道泵＋高强环对系统效率的影响 ２００６年以来，全矿下入大流道泵＋高强扶正环的井５ ８口，对 其中的ｌ ２口井进行对比测试，测试结果见表３。 ４０ Ｉ科技博茏 时间 ｆ＿Ｉ ｝瘦 Ｃ 艘 举川高度 消 Ｅ功 吨液百水耗 系统效率 节电百分 （ｃ） （ｍ） （ｍ） 电 （％） （ｋｗ） （ｋｗ＊ｈ） （％） 措施前 ５６ ５ ３３９ ７８ ５４９ ５８ ｌ ３ ０６ ｌ ０ｌ ２５．１９ １７ ９７ ｛告ｉ葱｝ａ ６０９．７９ ２９ ｌｌ 差值 ５４ ｎｑ ｎ ９２ ３ ９２ 表３下入大流道泵＋高强环的节能效果表 从表中的数据可以看出，措施前这１ ２口井的平均系统效率为 ２５．１９％，措施后，平均系统效率上升到２９．１１％，系统效率提高了 ３．９２％，与措施前对比，平均日产液上升了１．２ｔ，平均举升高度提 高了６Ｏ．２ｌｍ，节电１ ７．９７％。 下入大流道泵和高强环后，系统效率提高，节电效果好，主 要从下入的这两种井下工具加以分析：大流道泵放大了柱塞与泵简间 的间隔，增加过流面积，从而减少了进液阻力，减少了液体流经 泵阀时由于水力阻力引起的损失，柱塞与泵筒间的摩擦力减少，降 低了井下部分的能量损失，提高了系统效率 而高强扶正环的下入 防止抽油杆偏磨，减少了抽油杆与、抽油杆与液体间因摩擦造 成的功率损失，提高系统效率。 １．４锚对系统效率的影响 ２００６年至今，全矿下入锚３ ４口，对其中的８口井进行对 比测试，测试结果见表４。 时间 日产激 Ｃ没度 举Ｙｌ高度 消耗功率 吨渡 米耗电 系统效率 节电百分牢 （ｔ） （１１１） ｒ＿Ｔ１、 （ｋｗ） （ｋｗ’Ｉ１） （％） （％） 措施 Ｊ ０４ 措施后 ３ｌ ２０ 差值 ５：，４ ８ ９４ ４ ０２ ２：’：ｊ 表４下入锚的节能效果表 从表中的数据可以看出，措施前这８口井的平均系统效率为 ２８．８７％，措施后，平均系统效率上升到３１．２％，系统效率提高了 ２．３ ３％，与措施前对比，平均日产液上升了５．３４ｔ，平均举升高度 提高了４．０ ２ｉｎ，节电ｌ ０．８ ３％。 下入锚后，系统效率提高，从理论上进行分析：锚 是防止弯曲，减少损害的一种工具。在抽油泵的下冲程过程中，油 管承受全部液体重量，在泵的上冲程过程中，柱塞和抽油杆承受一部 分液体重量，由于作用在上的重量减少，的拉长量减小。一 般称的这种反复伸长和缩短过程为“的呼吸” 在泵的上冲程 过程中，为了防止发生弯曲，必须保证在下冲程过程中可以 自由伸长：而在上冲程过程中避免缩短。换句话说，在伸长到最 大位置处，必须用锚将其固定。在“呼吸”循环过程中所 达到的最低位置处，放置锚将下端固定，卡住使其不发生弯 曲。锚节能的原因有两个 一是停止“呼吸”后，可以提高泵的 容量效率；二是消除的弯曲后，减小了抽油杆与之间的摩擦。 ２，抽油机井措施节电效果评价 今年这四种措施的实施，不仅可以提高产量，防止偏磨，而 且还能提高抽油机井系统效率，节能效果都很明显。节电百分率由高 到低的顺序是：换大泵、换大一级泵径下调参、下入大流道泵＋高强 环、下入锚。四种措旌节电效果对比见下表 措施 ｕ，ｇ液Ｉ 米 最统效率 节屯百分枣 ｝Ｂ电减 值 增加值 换人泉 换大一缎＿泉径下渊磐 下入大 通ｌ泉高强环 下八 管锚 表５四种措施节电效果对比表 与其它各种提高系统效率的方法相比较，这几种措施的优势在 于：实用、节能幅度大，在改变井况、防止偏磨的同时，大幅度的提 高系统效率，达到节能降耗，提高企业经济效益的目的。
