低渗透油田抽油机选型方法研究

郭汉卿

摘 要：众所周知，低渗透油田的油量储量丰富程度相对比较低，而且渗透率相对比较低，所以导致了低渗透油田的开发投资效益比较差。所以人们为了提高投资的效益，特别是在油价比较低的情况下，应该选择哪一种采油方式，因为影响低产油田抽油机选型的主要因素和高产油田的不同，所以许多油田专家作了一些研究工作。但是油田专家对不同采油方式下的油田经济性的分析并不是很多。本文通过对低产油田影响抽油机选型因素的分析，提出了影响油田抽油机选型的主要因素，旨在为抽油机的合理选型提供一定的参考。对低渗透油田高效开发和抽油机选型确定具有指导意义。

关键词：低渗透油田；抽油机；选型方法；分析

中图分类号：TE933 文献标识码：A

国内学者针对低渗透油田抽油机能耗高，而且系统效率低的问题也进行了多年的探索与研究，取得了一定的认识，在生产过程中，围绕实现目标产量，以降低能耗为目标，采油损失功率最低或成本最低原则直接计算工艺参数，可科学合理地确定采油参数，提高机采系统效率，使油井免修期延长。而各种参数的调整有多种组合，在保证单井产量的前提下低能耗低投入的经济组合确定上还需要进一步研究，以实现低渗透抽油机的经济运行。

1低产油井选型时应考虑的主要参数

我们知道，对于抽油机而言，它的主要性能参数主要有悬点的最大载荷、减速箱的额定扭矩、电机的功率、电机的冲程、冲次、以及各连接部位的尺寸、外形的尺寸等等。抽油机在油田生产时，我们应该根据现场应用的经验搭配计算，不同型号的抽油机都有和它相匹配的减速箱和额定扭矩和电机功率。如果油田的产液量比较小，减速箱的扭矩配置就应该相对较小一般来说，抽油机选型中额定扭矩和电机功率这2个参数一般都是满足的。所以，低渗透油田抽油机选型主要应该考虑抽油机的额定悬点和抽油机的最大载荷。

我们知道，产液量Q与理论的产液量Qt的比值叫采油泵的效率，用ηvep表示，采油泵效率的影响因素主要有4个。所以泵效的另一表达式为ηvep=ηl·ηB·ηλ·β，ηl为泵的漏失系数，会因为泵的制造装配的质量、含砂或者腐蚀性液体、泵内结蜡和沉砂等变化而发生变化，ηl理论上应该在百分之九十以上；ηB为油液的收缩系数，受油液物性和开采工艺影响，它的值应该在百分之八十七以上；ηλ为泵柱塞的冲程损失系数，与油井参数、工作冲程等原因有关，对于准确确定油井参数，抽油杆柱和油管柱弹性伸缩造成的冲程损失是一定值，工作冲程越大ηλ越大。β为泵的充满系数。会受到储层等原因影响。

2传统对于低渗透油田抽油机的选型方法

在对低渗透油田抽油机进行选择机型时应该重点考虑因为生产后期产液量会增大，抽油机载荷会慢慢增加，这个不利的条件对抽油机的影响。为了确保安全生产，所以我们在选取参数时应该尽量使用稍微大一点的参数来进行选择机型。我们一般会选取最大冲程为三米，最大冲次为九次，混合液密度0.96，下泵深度取油层中深，泵径取以4mm，杆柱组合取O22mmx19mm。因为这种做法保证了抽油机安全的运行，所以受到了广泛的应用。但是因为现场的运行参数一般都会小于之前设计的参数大小，所以就造成了“大马拉小车”这种情况的发生。如果低渗透油田在生产的后期产液量不增大，那么我们就可以采取在初期适当的降低机型，用来提高抽油机的载荷利用率，从而从根本上提高了抽油机井系统的效率。人们针对这一个问题，积极的开展了理论研究和现场实际的调查。经过理论分析和现场调查表明，低渗透油田的产液量、抽油机的载荷一般不会随着生产时间的延长而增大。以上的结论充分的说明了通过提高抽油机的载荷利用率，从而提高抽油机井系统效率是完全安全可行的。所以我们可以以开发初期产液量为基础，根据预设的泵效的百分之三十到四十进行选择合理的泵径。同时我们可以根据合理的流压从而来确定下泵的深度。

3低渗透油田抽油机机型选择方法

3.1对于抽汲参数的选择。现在我国主要是应用外国的两种方法来设计有杆泵抽油井的抽汲参数，但是用这两种方法在设计抽汲参数时，我们主要考虑了油井的配产要求和系统的承载能力大小，但是对抽油机井系统耗电等考虑较少。另外如果我们用外国的那两种方法优选抽汲参数时还存在着计算工作量大、消耗计算机时间长等缺点，所以国内学者在对它进行研究时，一般大都以效率最高进行选取。

3.2对电机的选择。当我们在选择电动机的时候，我们不仅要确定适合于抽油机工作特点的类型之外，同事还要必须考虑适合各型号抽油机工作能力的电机功率。所以我们可以根据电机装置的装机下限，从而可以确定出合理的电动机装机的最低额定功率，并且将大于此额定功率的所有电动机与选择出的抽油机进行匹配，计算出此型号抽油机在不同装机功率情况下的年消耗费用，从而可以选择出最节能的电机装置。在选择抽油机、电动机时除了应该要考虑载荷的利用率、扭矩的利用率、电机功率的利用率等因素外，还应该考虑经济性的影响。

3.3同时我们可以以开发最初期产液量为基础，根据预设的泵效的百分之三十到四十进行选择合理的泵径，从而可以满足之后的使用。我们也可以根据合理的流压从而来确定下泵的深度。也可以根据预设的载荷利用率百分之六十到百分之八十进行设计，从而选择相应抽油机设备。以免造成资源的浪费。

结语

影响低产油田抽油机选型的因素有很多，主要是是泵挂的深度，泵径有时候也会影响到抽油机的选型。我们在对低渗透油田进行选择抽油设备时，应该在满足现有装备工作能力以及油井配产要求的前提下，合理选择机杆泵的型号及抽汲参数，我们可以采用增大冲程、低冲次及合理泵径，在选择抽油机、电动机时除了考虑载荷的利用率、扭矩的利用率等因素外，还应该考虑经济性的影响。毕竟对于油田开采来说，经济效益才是最重要的，在降低前期投资的情况下，实现采油效率最大化才是我们的目标。

参考文献

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