梁旭

摘 要：众所周知，能源作为我国经济发展的推动力具有极为重要的战略地位，然而，随着我国经济的快速发展，能源短缺问题已经成为目前亟待解决的关键问题。与此同时，随着我国采油行业的产量日益增加，抽油机系统效率低以及能耗高等问题成为制约我国原油开采量的主要因素。鉴于此，本文以阐述优化抽油机采油系统地面配套设备的节能技术为切入点，对优化井筒举升环境配套技术进行重点分析，最后则是探究抽油井采油系统工作参数优化设计技术与应用，以供专业人士借鉴与参考。

关键词：抽油机井；运行效率；配套技术

我国原油开采主要通过抽油机来完成，然而，对抽油机实际工作表现分析后得出，我国抽油机运行效率仅为国外发达国家抽油机工作效率的80%左右，从而证明我国抽油机技术仍有较大进步空间。此外，加强对抽油机技术的研究，并且采用先进的管理方法与科学、合理的采油工艺，可以有效提升抽油机实际工作效率，并且对降低能源消耗有显著作用，从侧面也可以提升我国原油产量，对于我国采油行业的发展有着积极的实际意义。

1 优化抽油机采油系统地面配套设备的节能技术

优化抽油机采油系统地面配套设备的节能技术可以从以下方面入手：

1.1 对常规游梁抽油机进行节能技术改造

四连杆机构由于具有结构简单，运行方面等优点，使其成为常规抽油机的主要结构形式。然而，由于四连杆机构具有较大的运转速度以及加速度，容易造成曲柄扭矩的波谷与波峰存在较大偏差，从而增加减速器的扭矩，与此同时，抽油机所搭配的电机功率因为受到负扭矩作用的影响而有所增加，以便满足峰值扭矩的要求。

1.2 ZYCYT节能调速电机的研究与应用

为了使Y系列普通抽油机电机变为ZYCYT节能调速电机，需要对原有电机进行改装调速。将原来单一级数电机，如6级或8级电机，将其升级为6极/8极、8极/12极、6极/8极/12极电机，并且具有多档位调速的功能。高档位可以满足排液量增加工况下的要求，而低档位可以满足产液量较低时工况的要求。其特点主要是当调节抽油机的冲次过程中不需要更换电机或电机皮带轮，可以在较大力矩下启动电机，并且可在每个档位带负荷以此来使抽油机启动平稳。

1.3 闭环控制增产节能技术的应用

设置闭环控制增产节能装置，电机上的端电压可以根据实际工况变化而自动变更，确保电机可以在低电流与低电压状态下可靠工作。该装置所具有下列功能，即：变频调速功能、动态调整功能。与此同时，闭环控制增产节能装置可以保证电机最大电流小于其额定电流，从而提升电机的使用寿命，最大限度的保护电机。

2 优化井筒举升环境配套技术

2.1 大斜度井使用井下配套工具

为避免出现抽油杆脱落或断裂事故，降低油管与大斜度油井抽油杆之间的作用力以及节能采油能耗，可以大幅度推广使用井下系列配套工具。例如，抽油杆防偏磨接箍、推油杆尼龙扶正器以及推油杆滚轮接箍防偏装置等，上述配套工具如能科学、有效的利用，将有效降低泵的维护费用。

2.2 高含蜡井热洗与清防蜡配套技术

采油厂应科学、合理的安排热洗工作，从而保证高含蜡油井中抽油机的可靠工作天数，降低由于蜡凝结而增加的摩擦力，进而节约能耗。此外，采用单位应积极推广化学防蜡工艺以及机械防蜡措施，从而更好的减轻摩擦阻力，节约能耗，并且对于提升井筒工作环境也大有益处。

2.3 稠油井实施动态掺油与降粘技术相结合

进行动态掺油前应重点考察稠油井的含水率、温度以及产量等情况，以便更好的降低原油的粘稠度，从而对悬点载荷有所控制。此外，为改善油井的工作环境，可以使用加氢改质降粘、声磁降粘、蒸汽添加剂降粘等措施。

2.4 气砂锚防气挡砂技术的分析及应用

由于油井中经常受到气体与出砂问题的干扰，通常会考虑使用机械或化学手段来进行防砂作业。将气砂锚安装在泵体下部，并在井底设置口袋，以便沙子可以随油流出来而落入口袋中，并且原油在进入泵前便可将其中的空气分离出来，随后由有套环形空间吸收后送入进气系统。应用气砂锚防气挡砂技术可以有效降低能耗，并且可以提升采油效率与工作环境。

3 抽油井采油系统工作参数优化设计技术的探究及应用

传统抽油井的优化设计法仅是以满足产量最大化的需要，根据国际API标准及采油工艺原理，當今抽油井需要对工艺参数进行优化设计，但是因为计算有杆泵机采功耗和油井动静态参数的函数关系理论不完善，所以无法科学地制度采油工作标准。面对此种状况，选择以最低能耗为基础的机采参数进行设计是较为可行的方法。其具体原理是当油井产油量较为稳定时，对其管径、杆径、泵径、泵挂、杆柱钢级、冲程、冲次等进行优化组合，以提高整体的机采效率，针对每种机采能耗进行统计，接着计算出每年耗电量及输入功率，并以输入最低功率的参数组合为机采参数。此方法打破了传统的思维设计模式，尤其是在数学模型和设计思想方面更为显著，这是一种新型的设计理论，借助此理论的指导来设计技术，经应用在生产工作中一定会大幅度提高系统效率、卓有成效地解决能源，在延长油井泵检周期的同时，增大了油井的产量及产值。

4 结束语

抽油机是一种重要的原油开采设备，其运行效率的高低直接影响到系统的能量消耗以及油田采油成本。需要不断地提高抽油机系统运行效率、降低抽油机工作能耗，从而提升原油开采的质量与产量，进而更好的解决我国能源短缺的问题，对于推动我国经济发展有着至关重要的作用。

参考文献：

[1]杨扬，李炜.21油田丛式抽油机井群集中控制系統的设计[J].计算机测量与控制，2017（06）.