改进抽油机井“功率平衡”测试实现节能降耗

目前在抽油机井管理中普遍采用平衡标准是“电流平衡”,并认定电流平衡度在80％～120％之间抽油机就是平衡的。而真正判断抽油机平衡的标准是“功率平衡”,即抽油机运行过程中,下冲程内电机平均功率与上冲程内电机平均功率相等。抽油机功率平衡既能实现节能目的,又能保证抽油机安全运行。从2008年7月开始率先在胜利油田进行抽油机功率平衡技术的试验及推广,2008年共调整抽油机功率平衡118井次,平均单日节电21.4kW·h,平均节电率9.90％,取得了良好的节能效果。     

低渗透油田功率平衡技术应用及节能潜力分析

在低渗透油田应用电流法调整游梁式抽油机平衡,因电动机功率因数过低而无法真实反映抽油机平衡状况,常出现虚假平衡现象。传统电流法无法满足油田日益增长的变频设备的需求,不能有效降低机采能耗;因此,现场应用了功率平衡技术调整游梁式抽油机曲柄平衡。应用功率法判定抽油机平衡可以避免虚假平衡的发生,相比于电流法更加准确、更加节能,而且适用于变频设备。试验得出功率平衡可以在电流平衡的基础上实现平均单井日节电8.87 k Wh的节能效果,若功率平衡标准P下/P上为60%~150%时,节能效果更好;功率平衡与电流平衡在功率因数大于0.6时存在一定的相关性,此时电流平衡度至少在85%~125%范围内,功率都是平衡的;应用功率平衡技术能够实现年节电555.4×10~4k Wh。     

葡萄花油田抽油机平衡调整技术应用

抽油机调平衡是机械采油管理中一项基础工作,葡萄花油田主要应用电流法、扭矩法、功率法3种平衡调整技术。通过对平衡调整技术的技术特点及应用效果进行评价,发现利用功率法算出的平衡块位移量准确,方法简单、方便,且节电效果较好,适合现场推广。     

功率平衡技术试验及应用

游梁式抽油机井,通常采油电流法进行平衡测试,由于电流值无正负不能判断因负功引起的虚假平衡,导致油井不平衡、能耗高以及皮带磨损等问题。为此,现场开展了功率平衡技术的试验应用,采用上、下冲程平均功率比值的方法进行功率平衡技术的试验应用,应用统计分析法确定了功率平衡度的合理范围。功率平衡技术现场实施后,功率平衡率提高了44.05%,平均有功节电率达4.5%,有效降低了电能消耗。     

一种新型滚筒式抽油机试验特性研究

为了保证抽油机的长冲程、低冲次的运动特性,提高换向系统寿命和可靠性,降低运转噪音,研制了一种新型滚筒式抽油机。针对该抽油机进行模拟加载试验,试验在理想化有杆泵采油的条件下实时采集悬点载荷与位移信号,并将采集的试验数据进行曲线拟合处理得到泵示功图,通过分析抽油机泵示功图,分别给定抽油杆配重负载和电机频率,研究了不同条件下抽油机运动规律的光滑性和无冲击性,使得抽油机泵示功图曲线趋于平缓,以此来获取抽油机最佳匹配的平衡配重和冲次,达到抽油运转稳定和节约能耗的目的。通过试验验证了该方法的准确性以及抽油机传动换向系统和平衡系统的可靠性,为抽油机模拟加载特性研究的型式试验提供了新思路,具有一定的参考价值。     

抽油机在线平衡调整技术应用效果分析

目前,现场平衡调整主要依靠人工调整平衡块实现,一方面需要停井操作,影响生产;另一方面频繁调整造成工作量大、调整不及时,也存在安全隐患。针对上述问题,应用了抽油机在线平衡调整装置。在线平衡调整装置通过在抽油机的游梁上加装配重,由遥控器控制太阳能驱动系统使配重前后移动,改善系统受力状况,达到平衡调整的目的。经现场试验及其应用效果分析表明:该装置可实现抽油机不停井平衡调整,在配重调整范围内,可调整电流2A、功率2 kW;平均日节电9.8 kWh;当平均功率平衡度控制在70%~120%范围时,抽油机既能达到最佳平衡范围,又能实现最佳能耗状态。     

一种储能自平衡机构在抽油机上的应用

针对油田生产实际中抽油机平衡自动调节的情况,分析了利用光能电池作为驱动解决游梁式抽油机移动平衡的装置。根据现场监测分析并得到相关重要结论:该平衡机构现场运行平稳,提高了功率平衡度,可以解决现场实际遇到的问题,满足游梁式抽油机正常工作的同时达到比未安装节能机构提高18%以上的节电效果。     

抽油机平衡度测试点的研究

研究测试抽油机平衡度准确测试点,运用对比平衡度计算方法,结合现场测试的实际情况,分析测试点位置。通过分析,发现用输出端的电流能提高平衡度的合格率,但不能真实反映抽油机的曲柄功率。为了提高数据精确性,测试点选择在输入端。选择数据精确性高的测试点,有利于对抽油机能耗状况进行改进,从而使采油厂发现问题,并针对问题运用有效手段降低能耗,提高节电率。     

新型塔架式抽油机节能效果评价

介绍了三种新型塔架式抽油机的基本原理和现场应用情况,并与常规游梁式抽油机从结构原理、生产运行、日常维护及节能效果等方面进行了对比评价。新型塔架式抽油机具有长冲程、慢冲速的特点,智能化控制程度高,参数调整、平衡调整更为方便,可大幅度降低工人劳动强度。     

油田常用节能抽油机分析及应用

抽油机是油田主要耗能设备,因其结构可靠被广泛应用,约占机采设备的65%。目前油田常用抽油机类型主要有常规游梁式抽油机、塔架式抽油机、偏置游梁式抽油机和矮型异相曲柄平衡抽油机。抽油机选型主要是参考抽油机的额定载荷,但由于油田井下情况复杂,为了适应油田生产的需要,选型还要参考抽油机的结构特点和节能效果。经过对比试验,塔架式抽油机节电效果最好,有功节电率为29.88%;异相型复合平衡抽油机有功节电率为9.33%;矮型异相曲柄平衡抽油机适用于负荷低的井,有功节电率为15.60%。对于稠油开采建议采用长冲程、低冲速的塔架式抽油机,对于稀油且产液量小的井建议用矮型异相曲柄平衡抽油机,异相型复合平衡抽油机易由普通游梁式抽油机改造而成,适合井况变化不大的抽油机节能改造。