关于《油田生产系统能耗测试和计算方法》标准中几个问题的探讨

朱益飞

胜利油田分公司 孤东采油厂 （山东 东营 257237）

关于《油田生产系统能耗测试和计算方法》标准中几个问题的探讨

朱益飞

胜利油田分公司 孤东采油厂 （山东 东营 257237）

针对SY/T 5264-2006《油田生产系统能耗测试和计算方法》标准在指导油田生产系统能耗测试工作时存在的问题，基于目前国内油田生产系统能耗测试技术现状，讨论了标准中存在5个方面的问题，并对修订标准提出了几点建议。

油田生产系统 能耗 测试方法 标准

SY/T 5264-2006《油田生产系统能耗测试和计算方法》于2006年7月10日由国家发展和改革委员会正式发布，并于2007年1月1日实施[1]。该标准代替了SY/T 5264-1996《原油集输系统效率测试和单耗计算方法》、SY/T 5265-1996《油田注水地面系统效率测试和单耗计算方法》、SY/T 5266-1996《机械采油井系统效率测试方法》和SY/T 5793-1993《机械采油系统效率测试及计算方法》。它与原来的4项行业标准相比作了以下几项改进：①标准名称改为《油田生产系统能耗测试和计算方法》；②标准的整体结构、内容进行了调整和增合，并增加了“油田注聚合物地面系统的测试与计算”；③对原标准中的有关术语的条目及相应的内容进行了修改和增补；④对原标准中的有关测试仪表的要求和测试报告的规定进行了整合和规范；⑤对机械采油系统油井系统效率的计算公式进行了修正，使之更加符合实际和科学。总体来说，该标准与原标准对比，技术上有了很大的进步，解决了油田生产系统能耗测试和计算中的不少问题，基本上能满足油田生产系统能耗测试工作的需要。

但是从该标准宣贯执行几年来的实践来看，随着测试技术地不断发展，以及油田开发认识水平的不断提高，该标准存在着一些不足或者是不妥之处，需要加以改进和完善。

抽油机井的平衡度定义不正确问题

标准中抽油机井的平衡度定义为“3.1.4抽油机井的平衡度：抽油机井运行时下冲程的最大电流与上冲程的最大电流之比，以百分数表示。”目前，由于各油田多年来普遍采用电流法进行抽油机平衡测试，主要存在2个问题：①电流法与抽油机平衡的理论定义差距较大；②电流法所用钳形电流表无法区分电流的相位，当抽油井含有较大负功时容易产生虚假平衡问题 （对于不平衡抽油机均存在倒发电现象，即存在负功率问题）。由此得出，标准中对抽油机井的平衡度定义不够正确。

而游梁式抽油机的平衡运行状态是指电动机在上冲程和下冲程中都做正功且相等。这就是说，抽油机是否平衡，可以通过电动机在上冲程和下冲程中的输出电能是否相等来加以判断，而电动机的输出电能与输入电能成正比。因此，可以通过测试抽油机电动机在上冲程和下冲程的输入电能是否相等来加以判断。所以，对抽油机井的平衡度正确定义应为“3.1.4抽油机井的平衡度：抽油机井运行时下冲程电机所消耗的电能与上冲程电机所消耗的电能之比，以百分数表示。”

标准内容不全面问题

SY/T 5264-2006《油田生产系统能耗测试和计算方法》，规定了油田机械采油系统、原油集输系统、注聚合物地面系统等生产系统的主要耗能设备、耗能单元以及系统的能耗测试和计算的要求和方法，没有涉及到油田注汽地面系统的主要耗能设备、耗能单元以及系统的能耗测试和计算的要求与方法。而实际上，在油田生产系统中注汽地面系统已占有相当重要的地位，其能耗总量占油田开发生产系统总能耗量的10%以上，油田注汽系统能耗总量远远超过注聚合物地面系统的能耗总量，而且在我国油田注汽开发工艺技术比油田注聚开发三次采油工艺技术更成熟、更先进，其技术投入油田生产应用也早于注聚开发技术 （油田注汽开发技术早在20世纪80年中期就投入应用，而注聚开发技术是在20世纪90代年中期才开始推广应用）。因此，为了使本标准更加名符其实、更贴切和标准内容更全面，应增加“油田注汽地面系统的测试与计算”这些内容。

“油田注汽地面系统的测试与计算”这章内容应包含：测试准备、测试要求、测试项目及测试方法、计算等内容。若增加这些内容，则在前面“3术语和定义”这一章节中，应增加“油田注汽地面系统术语”、“油田注汽地面系统”、“蒸汽干度”、“注汽系统效率”、“注汽管网损失率”、“注汽锅炉运行效率”、“注汽站效率”、“单位注汽量电耗”、“单位注汽量油耗”等术语的定义，在前面“4测试仪器的要求”这一章节中，应增加“注汽干度测试”。

标准中未提到原油密度的测定以及对原油密度的测定仪器的要求。应在前面“4测试仪器的要求”这一章节中，增加“4．6．5原油密度测定仪器的准确度等级应符合 GB／T 1884－2000 的规定”[2]。 在“5．3．2测试方法”一节中增加“5．3．2．7 原油密度测定：原油密度测定应符合GB／T 1884－2000的规定”。

标准对部分测试仪器的要求标准过低问题

随着计量测试技术的发展，智能化、高准确度的计量测试仪器不断涌现，并投入生产现场应用。标准中对部分测试仪器的要求标准显得过低，降低了系统效率测试准确度，直接影响测试结果的准确性和可靠性。

如标准中 “4．3流量测试 流量测试仪器的准确度等级不低于 1．5级”，应改为“4．3流量测试 流量测试仪器的准确度等级不低于 1．0 级”；“4．5．1 电参数测试仪器的准确要求如下：．．．d）功率测试仪器的准确度等级不应低于 1．5 级”应改为“4．5．1 电参数测试仪器的准确要求如下：．．．d）功率测试仪器的准确度等级不应低于 1．0 级”；“4．6．2 测试时间的秒表的准确度等级不应低于 1．0 级”应改为“4．6．2 测试时间的秒表的准确度等级不应低于0．5级”；“4．4压力测试．．b）其他压力测试仪器的准确度等级不应低于1．5 级”应改为“4．4 压力测试．．b）其他压力测试仪器的准确度等级不应低于 1．0 级”；“6．2．1 正式测试应在被测对象工况稳定年开始进行．工况稳定系指被测对象的主要运行参数波动在测试期间平均值的±10%以内”应改为“6．2．1 正式测试应在被测对象工况稳定年开始进行．工况稳定系指被测对象的主要运行参数波动在测试期间平均值的±5%以内”。

标准对部分测试要求不明确、不规范问题

标准中存在对部分测试要求不明确和不规范问题。 如标准“5．2．3测试时间应不少于 15min，测算数值的取值应具有代表性”中，测试时间是指一口井的测试时间，还是指输入功率、产液量、动液面深度、油管压力、套管压力、光杆载荷、光杆位移等每一项参数的测试时间，标准中没有具体明确，显得不规范。而实际上，对于油井油管压力、套管压力、抽油机电机输入功率的测试时间根本用不着测试15min，只要保证5min的测试时间，就能达到现场参数的测试要求。 所以，应将“5．2．3 测试时间应不少于 15min，测算数值的取值应具有代表性”改为“5．2．3每口油井测试时间应不少于15min，测算数值的取值应具有代表性”更为合适。

标准中对特殊油井机械采油系统效率的测试与计算未提及问题

标准中提到“5．4．4 有效扬程用式（4）的计算：……当机械采油井的有效扬程小于零时，5．4的计算方法不适用”，但没有指出当机械采油井的有效扬程小于0时，如何正确计算机械采油井的系统效率。还有当机械采油井的动液面井口无法测试或者是测试仪器测不出油井动液面时，采用何种方法计算和评价机械采油井的用能效率，标准中并没有提到。笔者建议，对于这些特殊油井机械采油系统效率的测试与计算应开展进一步的研究与分析，对不同情况的油井采用不同的测试方法与计算，如对于机械采油井的有效扬程小于0的油井，一般情况下其动液面较浅或为0，且油井套管压力大于油管压力；对于动液面井口无法测试或者是测试仪器测不出油井，有的是由于井口采油工艺的影响，有的是动液面较深测试仪器本身的原因，可以通过改进油井采油工艺或采用先进的测试仪器，达到特殊机械采油井系统效率的测试与计算的技术要求。

结 语

SY/T 5264-2006《油田生产系统能耗测试和计算方法》标准是我国各油田生产系统能耗测试与计算、能耗分析与开展油田生产系统用能评价的主要执行标准。修订SY/T 5264-2006《油田生产系统能耗测试和计算方法》标准，解决其存在的问题，增加标准内容，修正不正确的定义和测试方法，提高测试仪器的要求标准，解决特殊油井机械采油系统的效率测试与计算方法问题，必将大大提高油田生产系统能耗测试技术能力和油田企业用能水平，提高油田开发企业能耗分析和正确合理评价用能水平能力，降低油田开发企业综合能耗，促进企业节能减排工作的开展。

[1]SY/T 5264-2006油田生产系统能耗测试和计算方法[S].

[2]GB/T 1884-2000石油和液体石油产品实验室密度测定税法 （密度计法）[S].

According to the problems existing in the energy consumption test of production system,which is instructed by the standard SY/T 5264-2006 “Energy Test and Calculating Methods of Oilfield Production System”,and the technical status of energy consumption test about the present production system in domestic field,problems of 5 aspects in the standard are discussed,followed by some suggestions about standards revision.

oilfield production system;energy consumption;test methods;standard

朱益飞（1967-），男，高级工程师，现主要从事技术质量监督工作。

��萍

2010-03-29