徐凡

摘   要：文章对游梁式抽油机功率法调平衡和应用内容进行分析。首先阐述了抽油机平衡原理，其次在论述抽油机调平衡方法的同时，对相关的调整技术进行深入分析。希望通过讨论后，可以给此类项目提供帮助。

關键词：游梁式;抽油机;功率法;调平衡;应用

当前油田在生产中主要是以游梁式抽油机作为主要的开采施工机械，在日常管理中调平衡是一项比较重要的工作。但是因为地层供液能力、结蜡等方面的影响而导致的失衡现象比较普遍，如果没有及时调节，会导致开采受到直接的影响。目前最为主要的抽油机调平衡的方式就是扭矩法、电流法、功率法等[1-3]。从以往的实践经验分析可以发现，游梁式抽油机最为常见的调平衡方法就是电流法，其操作简单，测试也比较方便[4]，但是只能检测出瞬间电流，不能体现出抽油机的上、下冲程做功情况。为了使得抽油机达到平衡性要求且能够降低能耗，某油田根据采油厂的信息化技术来设置新式载荷，进行多方面的数据分析，并且将多口油井进行调平衡试验，最终确定均质功率调平衡之后，单日电能消耗下降约8%～40%，使用效果非常明显，最大单井节电能力可达2万元。

1    抽油机平衡

抽油机平衡工作主要是利用平衡块来实现的，其将上、下冲程所产生的能量全部存储到系统内部，上冲程时就需要通过存储的能量来进行做功，以完成整个冲击操作。如果平衡块设计比较合理，不仅能够使得电动机的上、下冲程做功达到相同的效果，还能够保证曲柄轴扭矩值相对变小，减速箱的载荷达到均匀性的要求，保证抽油机的运行更加安全、稳定，节能效果也会大幅提升[5]。电流平衡法和功率平衡法是目前现场调节平衡应用最为普遍的两种方法，本文将二者进行对比分析，以确定最为合理的平衡调节方法。

2    抽油机调平衡原理

2.1  电流平衡法原理

当前游梁式抽油机的调平衡方式主要以电流平衡法为主，其主要的工作原理就是利用钳形电流表来记录正常工作过程中的电流变化，即上、下冲程中电动机的电流峰值变化等，然后确定抽油机的平衡状态，以便于采取必要的调节措施。

2.2  功率平衡法原理

为了能够有效地处理当前电流法调平衡操作过程中所存在的虚假平衡的问题，技术人员应该结合实际情况进行功率法调平衡处理。功率法调平衡的主要工作原理就是应用功率仪将系统内所有进行工作的电动机功率变化曲线进行准确的记录，然后综合分析功率曲线和数据，以更好地掌握其运行的平衡问题。均质功率平衡法的工作原理就是将下冲程、上冲程内的平均电动机输出功率相同作为主要的平衡控制基本原则，以有效地开展平衡调节工作，确保抽油机处于最佳的工作状态。

3    实际应用分析

某油田是我国东部地区中的重要油田，对于当地经济发展和社会进步有着直接的影响。经过油田管理者的深入考察分析，确定在2016年全部开展信息化建设，实现智能化的开采与管理。油田内部某班组根据当前信息化建设的要求，积极地探索新技术，有针对性地选择了多口电流平衡度比较好且功率不平衡的油井作为试验对象，使用功率调平衡方法来进行试验，以验证该调节方法所产生的实际效果。选取H1P3井来开展全面的动态化分析，具体就是对比功率法调平衡操作前后的日均耗电量、电流平衡度、功率变化等具体的数据，以更好地确定调平衡的优势和不足，最终验证出该方式是否产生明显的效果。

在试验过程中，试验班组成员连续对H1P3井进行25天全面地跟踪分析，选择在应用公路平衡法前后25天的数据作为试验分析对象，从而可以掌握调平衡的实际情况。在该井的13天中，电流平衡但是功率却处于不平衡的状态，5月13日采用均质功率法进行调平衡处理之后，在后12天内电流和功率全部达到平衡的状态。前期的电流平衡性比较差，其直接处于114.08%～121.32%，而功率的平衡性却比较差，处在﹣653.21%～﹣425.21%。这就说明了抽油机在正常工作的过程中存在严重的不平衡问题，是比较严重的“抽油机倒发电”而导致的虚假平衡问题，所以单日的电能消耗量比较大，达到132.2～139.1 kW·h，日均电耗135.8 kW·h。在进行调平衡处理之后，其功率可以达到60.09%～66.28%，而电流平衡率也较好，范围为100.00%～101.49%。这就表示整个抽油机处于稳定的工作状态，日均耗电量能够下降到81.5～97.1 kW·h，日均电耗81.9 kW·h，日均减少耗电53.9 kW·h，与调节之前对比分析，能够下降39.69%，年均节约19 673.5 kW·h，按照当前国家标准规定的工业用电收费标准，H1P3井功率法调平衡后，单井每年能够节约电费可达2万元，效果非常好。

4    结语

（1）电流调平衡法所应用的设备相对比较简单，测试方法也比较方便，但是不可避免地会存在虚假平衡的问题。通过功率法进行调节能够有效地消除电流平衡法调节中存在负功而测不准的情况，所以该方式的应用范围更大，且能够推广到气田的油田中。功率法调平衡方式应用到实践中，能够有效地提升抽油机调平衡的工作效率，操作方便也更加快捷，还能够减少劳动强度，满足油田开采管理的工作需要。

（2）本文中的油田开采过程中应用功率法调平衡之后，比调整之前，其单日耗电量下降23.5%，节能效果非常明显，按照目前国家标准的工业用电电费计算分析，每年单井节约电费约2万元，经济效益非常好，可以推广使用。

[参考文献]

[1]孙延安.游梁式抽油机合理平衡判别方法研究[J].石油机械，2014（3）：72-75.

[2]梁宏宝，王家兴，刘强.游梁式抽油机平衡调整准则研究[J].石油矿场机械，2013（5）：16-19.

[3]张龙强，房涛，刘晓文，等.游梁式抽油机功率法调平衡及其应用[J].石化技术，2019（7）：85-87.

[4]张云，强永春.游梁式抽油机平衡扭矩分析与优化调整[J].科研，2015（24）：170.

[5]刘华伟，李振林，孙东.游梁式抽油机平衡调整及其节能效果研究[J].节能，2013（7）：57-61.