智能间抽管理技术在冀中北部油区的应用

针对开发后期,大部分低产抽油机井高能耗、低效率、检泵周期短的问题,冀中北部油区开展了智能间抽管理技术研究并进行现场应用,探索低产抽油机井的最优生产模式,有效改善了冀中北部油区油井的供排关系,大幅提升泵效和节电率,为低液量油井提质增效提供了技术支撑。     

螺杆泵井变频防抽空配套技术研究与应用

螺杆泵井变频防抽空配套技术包括变频防抽空控制技术和大级数螺杆泵应用技术两部分。其中,螺杆泵变频防抽空控制装置是在常规变频器的基础上增设了流量信号采集转换系统和信号处理控制指令系统,流量信号采集转换系统由井口流量检测阀和流量信号采集转换器组成。大庆油田杏北开发区400多口井的推广应用表明,该项技术拓宽了螺杆泵井的调参范围,有利于协调油井的供排关系,提升了螺杆泵井的防抽空能力,平均单井系统效率提高6.35%,吨液百米耗电下降0.37kW·h。     

油井抽空控制技术研究与应用

随着油田的不断开发,油井产能降低,油井的系统效率也降低。供液能力过低往往使抽油泵不能正常工作,严重的产生液击,从而促使抽油泵过早损坏。文中研制一套低产油井抽空控制技术,通过实施在线的油井功图、电流的动态监测,反馈抽空控制特征参数抽油泵的的充满程度,以油井抽油泵充满度为确定间歇模式的主参量,通过抽空智能控制间歇泵抽,协调井底供排平衡,发挥油井最大潜能,实现油井产量最大化、电量消耗最小,提高油井效率,延长油井检泵周期。     

抽油机井电功率实时监控系统的开发

探讨了利用抽油机电功率对油井工况诊断的理论依据和应用效果。提出的系统功耗测试方法．较好地解决了抽油机井的实时监控问题。介绍了如何利用计算机技术对远程的多口油井的工作状况进行巡检控制，实现高效率监测油井工作状况。系统中，应用连续泵功图法计算油井产液量，利用连续功率曲线实现泵抽空控制，在供液严重不足的油井上有良好的应用价值。     

低产井泵抽空控制器节电增产

美国鲁夫金自动化公司最近研制成一种可用于低产井的泵抽空控制新技术。泵抽空控制技术已用于有杆泵井许多年了,但是其在低产井上的应用效果仍不能令人信服。该公司研制的SAM油井管理平台,采用导出地面示功图技术。它不利用负荷传感器,而主要利用工业标准的单点控制的地面示功图来控制泵抽空。导出地面示功图技术是该公司的一项专利技术,并已用于其新型泵抽空控制器上。这种控制器是一种利用装在电机上的霍尔效应传感器和导出地面示功图手柄的简化的SAM油井管理器,根据示功图形状可进行泵抽空控制,也可进行精确的油井生产分析。该系统可…     

低产井有杆泵高效举升配套工艺

针对低产油井普遍存在供采不平衡、泵效低以及杆管偏磨突出等问题,研究开发了以小直径抽油泵、抽油杆防失稳技术、杆管减磨接箍技术和低产井优化设计技术等为主的低产井有杆泵高效举升配套工艺。采用该配套工艺既能充分发挥和协调油层的供液潜力及抽油设备的排液能力,又可以解决杆管失稳弯曲造成的杆柱冲程损失及偏磨问题,实现了小直径抽油泵的连续高效举升。现场170余井次的应用表明,采用该配套工艺,抽油泵平均泵效提高18%,免修期延长8月以上,收到了良好的应用效果。     

过渡带低产井间抽方法探索与实践

为了有效解决喇嘛甸油田过渡带低产抽油机井供液能力不足、电能消耗高的问题,对低产液井的间抽方法进行了探索,通过对油井产量、流压关井恢复情况进行测试,确定了间抽井的合理生产制度,分析了间抽对油井产量与能耗的影响关系。研究表明,针对过渡带地区油藏供液能力差的低产能井,实施合理的间抽管理制度,不影响油井产量,同时节电率可达到36.3%,具有显著的节能效果。     

油田低产抽油井无级间开试验与效果评价

老君庙油田进入中后期开采,出现油井供液能力差、产液量不足,抽油机空抽、能耗高、效率低等问题。为挖掘节能潜力、提高机采系统效率,油田引进以产量为前提、能耗最低为准则的机采系统节能优化关键技术,开展了14口抽油机井间开试验。经过近一年时间试验运行及跟踪测试,评价12口抽油机井电动机功率因数提高了132%,平均系统效率提高了60%,综合节电率达到70%,取得较好的节能效果及经济效益,在油田低产油井上具有很大推广应用价值。     

智能型提捞抽油机现场试验应用效果分析

智能型提捞式抽油机是一种新型抽油装置,控制系统可以根据井况随时设定井下抽吸深度及上下工作界面,通过液位传感器自动判断液面情况,满足工作条件即完成一次抽吸,克服了传统抽油机供液不足情况下"空抽"难题,降低了油井能耗,提高了机采系统效率和油井采收率。安装智能提捞抽油机后,油井平均吨液单耗由83.75 kWh降到13.57 kWh,平均年节约电量约为5.43×104kWh,节能效果显著。智能型提捞抽油机尤其适用于供液能力差、产量低、能耗高、设备负载率低的低产油井。     

外围油田井口智能间歇抽油技术应用

针对低产低渗透油田油井呈现的"低液面、低泵效、低产能"问题,采用常规抽油方式能耗高、运行效率低,不利于降低成本和节能降耗。为了降低消耗、提高这部分井的系统效率,开展了井口智能间歇抽油技术试验。该技术通过地面智能装置,利用钢丝绳带动井下提捞抽子将油管内的液体长距离提升到地面,大幅度提高了每次提捞的理论排量,节约了抽油时间,节能降耗效果显著。     

国外有杆泵采油技术的新进展

近年来,国外的石油设备制造商为了推动有杆泵抽油的技术进步,提高机械采油的经济效益,开发成功并推广应用了低排量产气井有杆泵,可清除机杂的有杆泵,抽油杆润滑剂,抽油机变速驱动装置,新型抽油杆导向器,有杆泵井故障诊断装置,油井防砂和防气滤器,低产井有杆泵,新型有杆泵柱塞,新型有杆泵控制器,新型抽油杆接箍,防砂有杆泵,抽油机用线形电机,连续抽油泵,重质油砂层采油用抽油泵,采用天然能源的抽油系统,小排量抽油系统,新型泵抽空控制器,改进的低成本抽油系统和用天然气供能的抽油装置等。     

智能化抽油节能测控系统设计

为了建设数字化油田,达到生产节能降耗的目的 ,针对目前低渗、低产油井油层供液能力不足,导致油泵空抽现象频发,造成电能大量浪费的问题,通过实时获取油液抽汲过程中的多种地面电参数,分析地面电力潮流变化规律与井筒油液量变化的映射关系,得到了地面电力潮流的油井井筒油液量预测模型,设计并实现了一种智能化抽油节能测控系统.该系统在...     

抽油机智能运行控制系统

目前国内油田经过多年的开发,很多采油井产液量逐年下降,中低产井供液不足的现象越来越严重。油井供采不平衡的问题,是机采井耗能大、效率低的主要原因。从解决供采关系的核心问题出发,研发基于电器控制器件和数字化技术的新型抽油机智能运行控制系统,在不引入高成本传感器和不进行复杂现场改造的情况下,根据采集的抽油机电参数据特征自动调控抽油机生产参数,实时保持油井在合理流压下生产,发挥油井最大产能,提升机采系统的系统效率。现场试验11口井,通过应用抽油机智能运行控制系统,平均液面深度上升36 m,平均日产液量提高2.22 m3,系统效率提高2个百分点。该系统提高了机采系统智能化水平、节约能源消耗、减少维护工作量,对提升信息化管理水平、降低机采系统运行成本具有重要的意义。     

提高低产抽油井采油经济效益的措施

我国东部各油田的低产抽油井越来越多，在低产抽油井上采用同步转速为500r／min的低速三相电动机来降低抽油机冲次，可以减小减速器输出轴扭矩和电力损耗，提高抽油系统效率达20％；采用光杆冲程自动调节装置取代原光杆悬绳器，可进一步协调泵的抽汲能力与油井产能之间的关系，使油井增产，还可减轻泵磨损，延长抽油泵的使用寿命和降低抽油井的电耗。在低产抽油井上实施上述两项措施后，可提高低产抽油井采油的经济效益。     

抽油机井间抽自控仪

人们对供液不足的抽油机并间抽工作制度,已经采取了不少方法。如根据生产经验人为的定时启停法或用时间继电器自动启停法等,但这些方法都是采用人工定时,而且存在着泵抽空(停抽时间太短)或液面抽不下去(停抽时间过长)的现象。如何根据油井本身的供液能力来自动地控制抽油机的启停,科学地确定抽汲时间,达到油井供液能力与排液时间合理匹配,抽油机井间抽自控仪正是为解决上述问题而研制的。     

低产抽油机井动态参数仿真模型与提高系统效率的途径

综合考虑柱塞运动规律、阀球运动规律、阀隙瞬时流量与油井流入特性等因素的影响,建立了流体进泵规律与泵筒内瞬时压力的仿真模型,以此为依据改进了抽油杆柱纵向振动底部边界条件的仿真模型,进而建立了基于抽油杆柱纵向振动与流体进泵规律耦合的抽油机井示功图动态仿真模型;基于流体瞬时进泵规律,建立了抽油泵充满系数、漏失系数的仿真模型,从而改进了排量系数计算模型。对比仿真结果表明,所建立的系统动态参数仿真模型具有通用性,可以提高低沉没度供液不足油井示功图、排量系数与系统动态参数的仿真精度。仿真优化算例表明：①大泵径、长冲程与低冲数的抽汲参数设计原则仍然适用于低产抽油机井的节能设计,但最低冲数存在界线,同时最低冲数界限也限制了泵径上限;最低冲数界限随泵间隙的增加而增加;②对于严重供液不足油井,通过合理降低冲程与冲数,可以确保在油井产液量下降率低于5%的条件下,使系统效率最高提高近120%;③在油井产液量一定、下泵深度相同的条件下,优化冲程、冲数与泵径组合可以显著提高系统效率,仿真算例的系统效率变化范围为9.43%~17.48%;④在油井产液量与流压一定条件下,综合优化下泵深度、冲程、冲数与泵径可以显著提高系统效率,优化算例的系统效率由10.56%提高到31.49%。     

抽油机智能控制系统设计方案探讨

针对油田低产油井供液面低,造成抽油机空抽,既浪费电能又磨损抽油机的问题,设计了一种可实现抽油机抽、停时间间隔最优化的抽油机智能控制系统。控制系统采用工控机配接ADAM输入输出模块,通过采集流量开关信号,控制抽油机的启停时间,使抽油机具有最佳运行周期,以达到减少抽油装置磨损,节约电能,降低成本的目的。在探讨系统设计方案的基础上,可采用电路模拟法对系统的优化能力进行验证,从而减少现场试验费用。     

抽油机井系统效率评价与优化技术

系统效率是评价抽油机井系统能耗状况的重要参数。为了评价油井极限系统效率与目前水平的差异,探索系统效率潜力状况,提高抽油机井系统效率,通过综合考虑油井产出液物性、供液能力、系统设备及参数组合,提出了利用系统效率潜力评价与以参数敏感性分析为基础的仿真优化设计技术相结合,筛选潜力井并制定油井优化设计方案、付诸现场实施的应用模式。该技术在华北油田进行了2 616口井的现场应用,通过对油井进行系统效率潜力分析确定优化对象、再进行参数敏感性分析确定优化方向、进行优化设计,现场实施后取得了较好效果。     

有杆泵抽油井抽空控制技术综合评价试验

“抽空控制”对于陆上老油田的有杆泵抽油井的增效节能作用已经被广泛认同,但是要进行全面的准确的技术评价还有许多问题需要解决.按照国家行业标准对油井进行系统效率的测试会受到实际生产环境的许多约束.进入中后期的有杆泵抽油井在生产特性上具有不稳定性,如产量不稳定,气油比和水油比不稳定,油井产液的黏度也不稳定,而单井日产量的计量通常采用计量分离器,只能按某一时间段的产量来推算,造成误差很大,采用流量计进行连续计量会受到油井产液气体含量变化的影响.为了能确切地评价抽空控制技术和装置对低产有杆泵抽油井的作用,采用井旁安装小容积地罐进行产量计量,取得了更为可靠的评价效果.     

高效能极低速控制技术助力油井节能开采

正华北油田采油三厂现已进入油田开发后期,低产低效井较多,平均泵效只有12.1%。针对部分低产低效油井供液不足,下泵深,地面设备调参受限的油井,应用高效能极低速控制器,可以实现电机低冲次运转,提高抽油泵的充满系数和油井产量,较好地解决了低产井开采问题。目前,应用的17口油井,平均泵效提升12.5%,节电量达到20%左右,实现了油井的供排协调、