提高机采系统效率 改善低渗油田开发效果

张德培

摘 要：在我国社会经济日益发展进步的前提下，油田的采集效率成为影响我国经济进步的重要条件，因此，提高机采系统效率，改善低渗油田的开发效果是非常必要的。在对低渗油田进行开采工作是，必须要保证油井的产量，在利用节能技术时不能以降低油田产量为前提，需将机采系统效率的提升和油井免修期的延长相互联结。本文主要对机采系统效率影响因素进行研究，并提出改善低渗油田开发效果的具体措施，保障提高机采系统效率的同时，又能增加油田的產量。

关键词：机采系统;效率;低渗油田;开发效果

1 机采系统效率影响因素分析

依照机采系统的特性，能够将抽油机分为地上效率和地下效率两个方面，机采系统效率就是这两者的乘积。根据资料显示，低渗油田的油井机采系统当中，地面上的效率通常在百分之五十到百分之六十之间，对于高渗油田油井而言，地上效率也相差不多，并且还有发展前景可言。低渗油田油井的地下效率却很低，数据显示只有平均值得百分之二十到百分之三十之间，与高渗油井的水平相差很多。

1.1 井下效率影响因素分析

油井的产油量、能够被开发的油层是影响井下效率的重要因素，而上述因素本身就是很多因素的综合体，并且相互联系。所以，利用低渗油田油井的特性，提高机采系统效率的方法在于：其一是要提高低渗油田的勘探分析工作，利用先进的油田开采技术进行油田开发，比如，地下油层改造技术，注水配套技术、三次开采技术等，提高油田的产油量，进而提升低渗油田油井的开采功率。其二是对深抽技术以及其它相关技术的改进和良好运用，降低无用功的效率，提升低渗油田油井的开采效率。

1.2 地面因素分析

机采系统地面因素只要是由电机效率、皮带传动效率、减速箱和四连杆机构效率。在地面的总消耗中，电机的消耗占比是最大的，大约占百分之五十，其次是皮带传送，减速箱和四连杆机构是耗能最小的。并且后三个是关乎日常油田开采工作的，要利用有效方法将其提高到最佳状态，将能耗降低至最低。所以，地面因素中的关键就是电机的有效功率，电机的适应程度能够直接影响油田的开采效率。目前异步电机有以下两种缺陷，一是电机的负荷率偏低，二是传统异步电机的功率因数偏低。

2 提高机采系统效率的对策

2.1 地面部分

2.1.1 应用高效节能电机

在进行油田开采工作中需要对电机进行择优选择，改善一般的异步电机在渗透油田使用中的缺陷，在对于电机的优化选择中，要充分考虑油田自身的特点，并且还需要深入分析油井中油层属性、土地的渗透情况、油田泵的位置等对机采系统效率的影响，提高电机与采油装置的配合度，增加电机的符合率，进而选则最为适合的节能电机，此节能电机为稀土永磁同步电机。稀土永磁同步电机在任何方面都要比传统的三相异步电机好，稀土永磁同步电机的优势在于永磁电机转子是运用的永磁材料，转子的速度和定子旋转磁场是完全同步的，即转差率为零，没有转动损失，并且稀土永磁同步电机不需要用励磁电源进行维持，没有励磁的损失，即无功工作功率较低。其功率与效率不随着电机负荷变化而变化，所以功率和效率都非常高，从而减少电机电容，产生节电的作用[1]。

2.1.2 应用电机无功补偿技术

电机做有用功的时候，也在产生无用功，因此，电机使用的电力会在输送的过程中产生大量的损失，即线损。线损和电力的平方成正比例关系，降低无用功电路的线损就是在进行节能工作。电机在工作时需要无功进行励磁刺激，这也是电机的功率偏低的重要原因之一。电机的电容电流是超前电流，无功补偿就是超前电流进行的补偿，进而中和无功电流的分流，提高功率效率。

2.2 井下部分

提高井下油田开采的效率就需要对低渗油田的深抽技术进行创新，就是指依照油井的特点，对油井泵与生产数据进行优化设计，有效地提升油井的出油率，并降低在井下生产过程中的无功率，提高生产效率。还需提高对油层的深入分析，使用先进科学技术对油层进行优化改造，使能够被开发的油量更丰富，进而提高采油效果。

2.2.1 深抽工艺优化设计

对抽油杆进行良好设计，一般的设计只注重抽油杆的安全性，而忽略了抽油杆的效率，然而抽油杆的结实程度占抽油工作中的百分之六十到七十之间，使井下重量过大，对提升机采系统效率有严重影响。此外，这种方式导致井下的安全性能比较差，按照传统的设计思想对井下进行设计，就会导致井下的问题过多，油井的存在时间短，油田开采成本偏高。所以就需要对抽油管设计进行创新，采用三维管杆对油田井下进行设计，提升抽油杆的安全性和工作效率。在低渗油田的大力开发过程中，38毫米直径和44毫米直径以及以上的抽油泵在深入地下时，会受到管杆硬度和油层的影响，并不能高效地满足当今油田开采的需求，因此，32毫米直径抽油泵的运用大幅提升了机采系统的抽油效果[2]。

2.2.2 增产工艺技术的应用

在油田的开采工作中运用先进的科学技术，例如，油层改造技术，三次采油技术、注水配套技术等，进而将油田开采的能力大幅提升上来，增加油田的产油量，提高产油效率，完成提高机采系统效率，改善低渗油田开发效果的目标。

3 结语

影响低渗油田开发效果的因素有地质差、渗透率偏低，油井泵过深、效率低，这些都是降低机采系统效率的因素。电机和深抽工艺的优化运用使机采系统效率能够提高百分之十五左右，有着显著的节能效果。在进行油田开采工作时，地上与地下其实是一个整体，并且低渗油田开采工作是一项长期的工作，不能急于一时，要对油田开采工作的各个环节进行良好的控制，并且还需对机采系统的效率进行一个长时间的检测，保证机采系统效率的大幅提高，并有效改善低渗油田的开发效果。

参考文献：

[1]杨海滨，等.机采系统效率计算方法研究与认识[J].钻采工艺，2012，5（6）：156-158.

[2]李道品.低渗透油田高效开发决策论[M].北京：石油工业出版社，2013.