机械采油系统效率的研究

【摘 要】本文主要阐述有杆泵抽油系统的抽油技术，在有杆泵抽油系统中具有相关部分的影响因素，并且得出来相应的函数关系。主要影响有杆泵抽油系统有不同物性的参数、井斜参数、设备参数等各种条件，根据这些因素提出了消耗最低或者成本最低的机械采油系统的一种新方法。机械采油系统具有更好的机械采油效率，从而实现经济采油的目的。

【关键字】机械采油系统；有杆泵抽油系统；输入功率

引言

目前，我国在油井采油的方式都是利用有杆泵往复方式进行。在有杆泵往复采油方式简单，操作方便，而且维护成本较低，是我国大部分采油生产方式。在计算有杆泵采油的方式中所产生的功率与影响因素比较，所产生的函数比知道一种新方法。这种新方法是以最低成本与消耗能源最低为目的根据机采参数设计的一种采油机制。

1、机械采油系统设计原理

1.1机械采油系统能源消耗的分析

在深井进行机械采油过程中，所消耗的能源有提升所载液体的有效能源和举升过程中所消耗的损失能源。在有杆泵抽油系统中，电机的输入功率可以影响能源的消耗有关，还与采油的成本有关。在有根泵抽油系统中，它的电机输入功率有地面损失功率、井下滑动损失功率、有效功率等电机损失功率。

1.2各种功率的定义及影响因素

1.2.1地面损失功率

地面损失功率是指在深井抽油过程中，地面抽油电机与抽油机所损失的功率。它主要靠平均载荷、光杆功率、冲程、冲次、电机空载功率进行影响地面损失功率的消耗大小[1]。

1.2.2有效功率

有效功率是指在深井抽油过程中，将一定排量的井下液体提升到地面所损失的功率。它的主要影响因素是液体的质量与井斜长度、抽油电机的冲程、冲次等因素影响有效功率的消耗大小。

1.3各种功率预期影响因素的函数关系

2、机械采油系统设计的新方法

再次，以电机的输入功率最低和消耗能源最少、成本最低的一组作为机械采油参数，其中计算内容包括管径、泵径、泵柱、电机的冲程、冲次、井斜的水平轨迹长度等。

3、提高机械采油系统效率的新策略

为了检验计算出来的以电机的输入功率最低和消耗能源最少、成本最低的一组作为机械采油参数正确性与对机采系统的可操作性，我们将以江苏油田30个油藏405个深井进行计算深井的输入功率。它的结果显示实测功率为3549Kw，理论功率为3512Kw，功率之间的误差仅有0.6%[3]。

4、案例分析

2001年在西北油田区域中有146口深井在实践应用了以最低成本与最低消耗能源的一种新方法。它的平均机采率从25.64%提高到46.37%，平均产量由24.16t/d提高到27.15t/d.

5、结语

本文主要阐述了有杆泵抽油系统的消耗最低与成本最低的原因，才确定了机械采油系统的各部分功率的主要影响因素。在有杆泵抽油系统上进行了实践验证，从而得出来各部分功率与影响因素之间的函数关系，提出了以最低的消耗与最低的成本机械采油的新方法。经过实践验证，利用新方法进行机械采油，从而大大降低了消耗与成本，而且还延长了机械采油工作的周期，为机械采油作出了新贡献。