采油节能降耗措施综合应用及效果分析

采油节能降耗措施综合应用及效果分析

李克龙

中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司红岗采油厂      

吉林省松原市 138000

摘要：随着我国主要油田的不断开发，大部分油田已进入开发中后期，不少区块油井产量持续下降。企业效益大不如前，严重影响了油田企业的可持续发展。在采油过程中，机械设备、原油加热、注水开发等诸多因素都会消耗大量能源，上述能源消耗大大增加了油田企业的生产成本。合理的节能降耗措施是油田开发的必然要求。因此，应不断优化和改进采油技术，采取相应措施，降低采油过程中的能源消耗，有效控制生产成本。只有这样，才能实现油田企业的可持续发展。

关键词：采油节能；降耗措施；综合应用；效果分析

导言：在石油生产的实际过程中，往往有很多生产环节，包括水井管理、计量站、联合站等。生产过程中使用的各种采油设备也很多，其中很多是高耗能设备，在运行过程中消耗的能源消耗量很大，对油田生产的经济效益有非常直接的影响。

1采油生产概况

油田企业的采油作业从单井开始。单井产品依靠自身压力通过管道输送。第一站是计量站。计量后，单井产品将输送至二站（转油站），对产品中的油、气、水进行初步分离。初步分离得到的原油中仍含有水分等杂质，通过输油泵输送至联合站。三相分离后得到质量合格的原油，最终出口。初步分离得到的天然气也含有一些杂质，这些杂质将被送往天然气加工厂进行后续处理，然后出口。初步分离得到的水不仅含有油，还含有大量的悬浮物，必须进行相应的处理，达到相应的标准后，才能输送到注水井中。联合站加工后的原油将在原油稳定站进行深加工，将原油中的烃类成分气化，经冷凝回收转化为轻烃，用作原料化工厂的材料。

上述采油过程看似简单，实则包括原油脱水、脱气、污水处理等多道工序和工序，能源消耗大，油田企业应采用相应的节能降耗措施，如优化和完善这些工艺，使用更节能的环境保证材料和设备达到降本增效的目的，为油田生产企业创造最佳的经济效益。

2新型电动机的研究与使用

目前油田生产过程中，横梁式采油设备多采用异步电动机，驴头和平衡装置需要做往复直线运动，导致运动过程中的负载情况往往比较大，而且是周期性负载。随着抽油杆的上下运动，电机电流有较大波动的趋势。在电机的实际选型过程中，往往需要选用负载较高的电机，导致电机运行效率较低，造成一定的电能浪费。为了有效解决这一问题，应努力开发新型电机，如永磁同步电机，以有效降低采油设备的能耗。永磁同步电机采用永磁体作为转子，避免了传统励磁电机在励磁过程中需要消耗电能，进一步提高了电能的利用率。此外，永磁电机的控制方式也非常先进。采用转矩控制方式，可直接控制电机的输出转矩。抽油机在实际运行过程中，可根据外部负荷及时调整输出扭矩。调整扭矩，减少电机在高负荷工作区的运转，从而降低电机的能耗，更有效地利用电能。此外，通过闭环控制技术的应用，可以进一步闭环控制电机的转速，提高电机的调速精度，使抽油机运行速度的调节变得更加容易，因此使抽油机运行更加合理。转速区间运行保证了抽油机的工作效率，从而降低了抽油设备的能耗。此外，开关磁阻电机也是一种新型电机。由于采用了更独特的机械结构，可进一步降低机械损耗，调速范围更广，可直接检测扭矩信号，可实现抽油。抽油机闭环控制，减少了抽油机实际运行过程中的扭矩波动，减少了机械部件之间的相互磨损，使抽油机运行更加平稳，从而获得更好的采油节能效果。

随着时代的不断发展，异步电机控制技术也得到了长足的发展，变频技术日趋成熟，在实践中的应用也越来越广泛。通过变频技术的应用，可以有效地调节电机电源的输出频率，从而起到电机变频调速的作用，电机转速可以随电机转速的变化线性变化。变化可以进一步扩大电机的调速输出范围。电机的调速也很方便。只需调节旋钮即可调节电机的输出速度。如果采用更先进的调速自动化系统，还可以实现电机转速的自动调节，非常适用于采油自动化作业。通过在采油装置中加入变频设备，可以根据采油实际情况更及时地调整采油设备的运行，使采油机械设备在更高效的范围内运行并降低电机的能耗。

在油田生产区，由于地理位置偏远，往往风能和太阳能资源丰富。这些资源如果能够得到合理的利用，能够起到很好的节能降耗作用。目前新能源技术的发展也非常迅速，这些技术可以有效的应用到采油工程中，不仅可以产生节能效果，还可以获得很多的环保效益。目前的节能照明技术也发展非常迅速。通过该技术的应用，还可以有效降低照明能耗。

由于节能优化的目标往往比较困难，因此很多油田在能源优化过程中通常会采取一些有效的优化措施，有效优化线路的架设，力求找到最短路线距离。在配电线路设计过程中，许多油田公司设计了多种方案。通过对这些方案及各种因素的影响进行对比分析，选择最合理的线路设计，充分做好线路成本核算，尽量减少线路的损耗。例如，面对供配电系统的能耗问题，机采和注水，以及供配电系统往往都无法避免能耗问题。然而，能源消耗的高低和传输效率的好坏往往有着非常直接的关系。

不同的油井应采用不同的采收方法。对于一些渗透率较低的油田，采油难度一般较大。如果这些油井被废弃，往往会造成比较大的资源浪费。为了有效达到节能降耗的目的，可以采用间歇性挖矿。螺杆泵间歇采油技术在油田采油中得到广泛应用。螺杆泵通过万向节连接，在泵的旋转过程中可以实现有效的采油。中转站可以负责处理回收的原油，可以大大节省采油成本，进一步简化采油流程。有效解决了油泵启动过程中的力矩问题。通过间歇时间的控制，可以达到控制扭矩和油井采收程度的效果。该技术在实际生产中的应用越来越多。

间歇采油技术。在油田开采过程中，经常会出现一些低渗透油井，这些油井的生产效率往往比较低。如果采用连续采油的方法，不仅采油效率比较低，而且容易造成抽气，对采油设备造成损坏。为有效解决这一问题，可采用间歇采油技术。通过智能间歇采油系统，可以及时有效地分析油井的采油状况，掌握油井的实际情况，了解油井的采油情况。直接停产，待油井生产条件恢复后继续采油。通过这种榨油生产方法，可以有效提高榨油机的生产效率。

结束语

未来的技术措施是消耗最少的能源，获得最好的油井产能。由于大部分油田已进入开发中后期，许多采油井含水率日益增加，采收率逐渐下降。一旦国际油价上涨，油田企业的生产成本增加，油田企业的经济效益就会越来越低，严重阻碍和威胁企业的发展。为保证油田企业的可持续发展，实现长期稳定生产，油田企业必须加强节能降耗技术研究，以达到降本增效的发展效果。采油过程中的节能降耗技术措施对油田企业的发展具有重要意义。在实际采油过程中，应充分结合采油现场的实际情况，从设备、工艺技术、生产管理等方面进行分析研究，然后采取相应的节能降耗措施。减排技术尽可能降低各环节的能耗，降低采油作业的生产成本，保证油田企业的正常生产，从而获得更多的经济效益。

参考文献

[1]污水站个性化反冲洗技术研究与应用[J].乐昕朋.油气田地面工程,2021(10)

[2]举升方式优化调整在降本增效中的应用[J].马俊龙.化学工程与装备,2021(07)

[3]优化聚合物母液熟化时间控制聚驱粘损[J].秦诗雨.化学工程与装备,2021(07)

[4]大庆油田站场数字化建设模式实践与认识[J].曹万岩;赵雪峰;张德发;刘兴煜.油气田地面工程,2021(01)

[5]油田注水管网能耗优化控制[J].辛胜超;梁永图.油气田地面工程,2019(08)

[6]相变加热炉机械自动清垢技术研究[J].韦振光;刘继刚;辛旻;叶鑫锐;武达峰.油气田地面工程,2019(03)

[7]地面集输系统优化简化技术[J].黄辉;邱伟伟;彭凌岩.油气田地面工程,2016(04)