新型实时智能间抽控制仪研究与应用

吉林油田部分油井渗透能力低,造成油井处于供液不足状态.为稳定产量、降低能耗、提高系统效率,结合吉林油田实际油藏地质情况,设计研制了一套实时智能间抽控制仪,即当探测到油井处于供液不足状态时,抽油机自动停止运行,待油井液面恢复后,再开机运行.该仪器经现场应用,达到了预期的节能和智能化控制功能.     

高效抽油机节能装置

介绍了一种高效高油机节能装置的原理，结构及性能，该装置可装于游梁式抽油机减速器输入端，经现场验证，应用在双驴头抽油机上不仅能节电，且能增加采液量，节电效果达１９．１％～３７．５％，经济效益十分可观，已获得国家专利权（专利号９６２１６１２５Ｘ）可向全国推广。     

降低抽油机能耗的ARC系列高速无功自动补偿器

油田抽油机耗能的约占成本的２５％。抽油机的功率因数约为０．３左右，抽油机变压器的负载率约３０％，其功率因数的０．３～０．４，因此必须进行就地补偿，由于抽油机的工作状态的特殊性，若并接固定电容器，电容器小不起作用，大了非常危险，本文介绍了一种专门为抽油机设计的随机自动投切并联电容补偿器产品成功地解决了这一难题。     

抽油机单参量功率监测及BSP-1型间抽控制仪

抽油机供液状态监测中通常采用的光杆载荷法,其中载荷传感器和位置传感器安装繁琐,维护困难。鉴于此,提出了一种抽油机单参量功率监测方法。该方法利用抽油机的上下冲程中功率峰值点的相对变化来反映供液状态,将电动机功耗测量与计算机数据分析结合起来对供液状态进行监测。在此基础上,研制了BSP—1型间抽控制仪的硬件系统及软件流程。仪器的现场试运行结果表明,仪器工作原理基本可行,功能设计实用,整机性能良好,应用中存在的问题和局限性有待进一步改进。     

节能电控装置在抽油机节能改造上的应用

随着国内对原油需求的不断增长,石油工业得到了飞速发展,但是石油开采需要抽油机进行抽取,石油开采消耗了大量的电能,可见,抽油机节能是油田节能的重点。目前,在抽油机上配备节能电控装置,具有投入低、节能效果显著以及使用方便等特点,取得了良好的效果,在我国油田得到了广泛的应用。     

关联电动机组驱动抽油机的节能分析

抽油机由于其启动负与运行负载差别较大，使得电机装机功率都要大于正常运转时的功率。采用并联电动机驱动插油机后，在抽油机正常运转时，停一台电机，使得运行电机效率及功率因数得以大幅度提高，达到节能的目的。     

实现油田抽油机电机节能的最佳途径

提出抽油机电机节能的最佳途径是：将现有单速电机改造为双速6／8－8／12极，再进一步让双速电机负载率在20％－80％变化时其平均效率达到90％，从根本上解决“大马拉小车”的痼疾。     

抽油机节能电机的应用分析

常规游梁抽油机设计使用传统异步电机驱动,电机的平均负载率很低,“大马拉小车”现象相当严重,电能浪费巨大。近年来,河南油田在常规游梁抽油机上研究应用了永磁同步电机、超高转差率电机、变频调速电机、多级电机等节能型电机。对上述节能电机的节能原理及应用情况进行分析后认为,上述节能电机均能通过不同途径达到节约抽油机电能消耗的目的。并对上述节能电机的现场适应性及市场应用前景进行了综合评价。     

抽油机二次节能减速器的应用

在分析抽油机二次节能减速器的工作原理的基础上,对应用减速器前后的现场数据进行对比,结果表明抽油机二次节能减速器能够进一步降低冲速,使抽油机工作更加平稳,同时能够保持油井合理沉没度,提高抽油泵效,进而提高系统效率,降低抽油机井电耗,达到了节能降耗的目的.     

油井间开过程自控节能示范

根据低效油井的生产状况制定动态合理的间开制度,达到节能降耗的目的.依托冀中南部油田单井自动化系统,建立了集统计数据、示功图、历史曲线为一体的动态管理平台,完成了从采油站到生产、技术管理部门的日常管理分析和技术分析,实现了间开井的精细管理.在满足产量的情况下,35口低效油井平均吨液耗电量由28.31 kWh下降到18.02 kWh,累计节电14.05×104 kWh.     

抽油机在线监测及自动控制技术研究与应用

目前抽油机井的自动控制技术仅限于井场范围内自动控制,对于远程监测的控制技术还没有完全实现。为此,研究了抽油机在线监测及自动控制技术,主要包括现场监测系统设计、通讯系统设计和中央监控系统设计。抽油机在线监测及自动控制系统在辽河油田高升采油厂雷家地区共实施35口井,全部实现动液面计算、功图算产、生产动态集中监测、动液面在线监测及智能变频调速,实现了油井实时动态监测,提高了系统运行效率,收到了良好的应用效果。     

抽油井机械式自动清蜡装置工艺试验

介绍了６２ＪＬ－０４型抽油井机械式自动清蜡器的工作原理、结构特点及适用范围,同时对该装置的现场试验情况做了认真分析,并对该装置在油井上的运行情况做了现场实际解剖,达到了预期的目的。试验证明抽油井机械式自动清蜡装置具有广阔的应用前景 。     

新型RL模型及其在抽油机节电控制中的应用

针对低产井采油过程中游梁式抽油机存在的“泵空”和“干抽”问题,采用以新型RL模糊神经网络模型为核心的电动机间歇启停控制方案,因而减少了抽油机的无效行程,节约了大量电能.该控制系统具有良好的自适应性能,在环境不断变化的过程中,自动调节自身参数及结构,依据采样数据和模糊专家数据库,确定出合理的停机时间.基于该模型开发的抽油机节电控制器已在大庆、胜利、辽河、中原、大港各大油田采油厂投入使用.实践表明,这种控制器工作可靠,抽油机起停时间合理,在保证采油量的前提下,节电率达30%以上,实现了抽油机控制的自动化与智能化.     

后置式游梁抽油机改斜井抽油机的尝试

介绍了后置式游梁抽油机改斜井抽油机的方法、设计计算以及应注意的问题。     

丙烯腈装置自控回路的改进与应用

论述了丙烯腈装置自控回路的工艺过程。通过对其自控回路的改进与运用,取得了明显效果,保证了装置的平稳运行。     

抽油机井油管柱断裂失效特征分析

文章通过现场调查,分析了油管柱发生断裂的特点及油井工况对断裂的影响.油管断裂主要表现为螺纹断裂,断口位置在螺纹尾部.管柱各部位发生断裂的频率极不均衡,且井口第1根油管断裂发生率最高.油管螺纹断口的宏观和微观特征显示了这种断裂属于机械疲劳断裂.油管柱的断裂寿命分布有双峰特点,大量油管在很短的工作期间内发生了非正常断裂.油井的各种工况条件对油管柱的断裂会产生不同的影响.     

井况自适应抽油机的研制

为了满足油田高效低耗采油的需要 ,研制了JZC系列井况自适应抽油机。这种新型智能抽油机采用先进的开关磁阻电动机调速技术和微机控制技术 ,可以根据井况实现冲次的自动调节。介绍了抽油机的机械结构、智能控制原理及其运动规律。现场试验证明 ,这种抽油机运行可靠 ,平衡精确 ,冲程损失小 ,示功图平稳 ,接近于理想状态 ;能够在一定范围内自动调节冲次以适应井况的变化。试验数据表明 ,这种抽油机系统效率可达到 4 8 0 % ,与试验油井原用游梁式抽油机相比实际节能 4 4 4 6% ,增产效果明显。     

酮苯脱蜡装置滤机自动控制系统改进及应用

分析国内同类企业采用滤机自动控制系统后运行中存在的问题,针对滤机监测、运行、控制等方面提出改进建议,通过阀门选型改进、温洗程序优化等措施,在线完成酮苯滤机自动温洗项目,项目实施后去蜡油收率明显提高。     

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。     

抽油机变频控制技术

变频控制技术在抽油机上应用,能使抽油机－ 抽油杆－ 抽油泵达到动态协调,使有杆抽油系统和油井供液系统达到动态协调。当前抽油机变频控制技术主要有数控抽油机和智能抽油机。这两种抽油机从工作原理、结构特点、性能指标、运动规律等几方面均不相同,分别代表了变频控制技术在抽油生产设备中两种不同类型的应用。数控抽油机是彻底抛弃了游梁抽油机,从变频控制系统、传动系统到机械结构等方面重新设计、制造;智能抽油机是在继承了游梁抽油机诸多优点的基础上,应用变频控制技术控制游梁抽油机。由于受诸多因素影响,变频控制技术在抽油生产设备上尚未获得较大规模推广。