- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:石油的单井采油作业一般需要利用压力吸取原油,并通过管道完成石油的集输。在采油作业过程中需要使用各类型机械设备,以满足原油吸取、加热以及注水等各工序环节的作业要求。因此会消耗大量能源。同时,在采油作业过程中,受现有技术设备水平以及管理等多种因素的影响,电力能源、水资源以及各种生产资料资源的浪费情况也较为突出,这些都在不同程度上导致采油作业成本增加,制约了石油开采行业的可持续性发展。
关键词:采油作业;节能降耗;技术策略;应用分析
1降低采油作业能耗有效技术策略分析
1.1充分认识节能降耗对采油作业的重要性
石油开采企业应在节能环保理念的指导下,提高对采油作业过程中应用节能降耗技术重要性的认识程度,并要在此基础上制定科学的节能降耗目标,完善采油作业规范,加强对节能降耗技术的研究,并要在企业内部积极开展节能降耗理念的宣传教育,从而在企业内部形成良好的节能降耗氛围,使全体员工均能够参与到节能降耗工作中来,从而为提高采油作业过程的节能降耗效果创造良好的前提条件。
1.2客观分析采油作业主要能耗
石油开采企业应对采油作业过程进行全面、客观地分析研究,准确掌握主要能耗类型以及导致能耗增加的主要因素,以便为节能降耗技术的选择和应用提供可靠的参考依据。在采油作业过程中一般需要消耗电力能源、水资源以及各类生产资料,同时在采油机械设备以及石油集输过程中还会消耗一定的油气资源,能耗产生的环节较为复杂。同时,在采油作业过程中如遇到液面低以及产液少的低效井时,不仅会降低泵效,而且还会导致能耗明显增加。因此石油开采企业应结合采油作业的实际情况和特点,科学选择应用相应的节能降耗技术。
1.3积极应用新型节水技术设备
我国石油开采企业在采油作业过程中往往需要消耗大量的水资源,且现有注水工艺也存在能耗较高的问题。因此,石油开采企业应积极应用先进的节水节能技术设备,积极建设信息化能源管控平台,并通过注水泵带载启动等工艺与稳压注水技术的综合应用对高含水站点进行两段脱水,从而达到节能降耗的目的。
1.4加强管道的管理和腐蚀处理
在进行采油操作时,管道经常会因为各种外部因素而出现腐蚀状况。如果相关的工作人员未采取适当的处理措施,可能会导致泄漏事故的发生,这不仅会造成能源的浪费,还会干扰企业的正常生产流程。例如,水的渗漏可能会导致管道内的流体压力降低,从而影响降低黏度的效果,进一步降低油井的生产能力,最终对油田企业的经济回报产生负面影响。因此,有必要加强集输管线的日常维护和管理工作,提高巡回检查的频率,以便及时发现管道腐蚀的相关问题,并立即采取相应的处理措施,以防止管道泄露导致更严重的事故。
1.5合理控制掺水量和利用单井生产的天然气
在进行采油操作时,对掺水的量进行恰当的管理和规划能够有效地降低黏度,并有助于提升油井的生产能力。尤其在寒冷的冬季,通过对单一井口的水掺入进行适当的管理,能够有效提升出油的温度,从而为冬季的稳定生产提供必要的支持。此外,为了确保油井的正常生产,我们还需要实时监测掺水过程中的温度和压力变化,从而准确评估油井的掺水效果,并对油井的出油温度进行深入分析,以防止原油流动性的丧失。对于那些回压较低的油井,我们需要合理地调节掺水的温度和压力,以确保油井的生产效率不减。
1.6强化采油作业现场的管理
①对抽油机井的采油作业过程进行严格的控制和管理,持续加强采油设备的维护和保养,以最大限度地减少采油设备的能源消耗,从而实现采油生产现场的节能降耗目标;②定期对减速装置进行维修和保养,目的是最大限度地降低其在运行过程中的摩擦损耗,进而降低电能的损失;③对抽油机的工作平衡进行了必要的调整,确保其工作功率能够维持在一个相对平衡的水平,从而降低抽油机的能耗;④对皮带进行适当的调节,以避免在操作过程中出现滑动,从而提升设备能量传输的效能;⑤选择并优化抽油机井和抽油泵的操作参数,并持续改进它们,只有这样,我们才能满足采油作业的节能标准。
2节能降耗技术实际运用
2.1间歇性技术
首先是活动性杆式泵间隙技术。使用这种方法对石油资源进行开采,不仅可以减少成本费用支出,还能降低能源的损耗量,在很大程度上能确保每一项采油流程更加方便规范。而对这个技术中的能源损耗量进行控制时,需要在抽取石油资源过程中对扭矩启动进行控制,根据这样操作情况和区域内的恢复特征进行调整工作,系统且具体的开展分析和探究工作,确保油井之间的间抽周期,在规定范围内加强间歇性采油技术使用效果和减少能源损耗的过程中,还能确保间抽周期得到有效管理和控制。其次是提捞类型技术。通常抽油机设备运行期间会产生很多的电力能源损耗,同时还要用到一些除垢剂和洗净液材料等,这个阶段中的电力能源成本占到总成本很大比例,而采用这项技术时除了能够节省很多电力能源以外,还能降低药剂材料和人力资源成本。特别是一些需要进行开采范围,运用提捞技术不需要在安排集油管线和一些其他各类设备,一次投入就可以短期内获得相应回报,跟传统采油技术和方法进行对比,这类技术运用期间能够加强实际操作和作业范围。但有一点需要注意,对石油资源进行开采中期有可能会发生不出油的情况,这样就会造成能源浪费问题严重,操作成本加大,同时还会造成现场管理很难开展,这种情况下就要有效运用提捞技术方法,发挥这项技术优势的过程中,减少能源的使用量,避免发生浪费情况,加大对现场施工每个阶段管理便捷性。
2.2抽油机井节能技术措施
运用先进的节能技术,不仅可以保证采油作业的节能效果,而且还能避免能源损耗或者消耗的情况发生。对节能电机设备和配电箱设备进行安装和配置的情况,最终可以实现节能减排目标。目前采油作业过程中会运用一些有关游梁式的抽油机设备,这种设备则是运用交流异步电机设备对整个系统提供动力支持,在这种设备的曲柄位置配置平衡块形状带动抽油机,这样井下有关抽油泵设备运转就有足够动力,保证循环方法有效进行运行,确保井下石油能够运输到指定位置,除了可以节约各项资源和能源以外,还能给予良好作业支持。尽管石油作业中运用这类设备很方便,但是也容易出现能源损耗问题,因此使用过程中需要把低矮油机设计其中,对地面参数有效进行调整,合理控制动液面问题的情况下,减少和降低能源资源浪费,保证系统在良好运转的过程中还不会产生环境污染问题,确保这项系统能够保质保量地运行。
2.3采油设备节能优化
结合目前采油作业具体情况,科学合理地对机采设备进行选择,同时还能为选择的机采设备配置有关节能电机,通过运用变频调速技术,降低抽油机系统在作业当中的能源损耗。从有关人员大量现场调查中可以看出,加强油井的碱泵工作,合理地对抽油机类型进行选择,同时还要优化和完善集采设备设计工作,实现良好节能效果。另外优先选择适合的操作参数,制定健全的抽油机工作制度,很大程度上能将油井生产效率和质量提高。
2.4加强管道的管理和腐蚀处理
开展采油作业时,因为各项因素影响,管道经常出现腐蚀问题。开展这项工作时,有关人员并未对腐蚀问题及时处理,就会造成部分泄漏事故问题,这样就会大量浪费能源,同时还会对企业正常生产产生不利影响。比如发生渗漏问题,就会导致管道内的流体压力越来越小,降粘效果就会变差,这样油井的产能就会降低,对油田企业经济发展和效益产生影响。所以要加大对集输管线的维修养护和管理,加大巡逻检查次数,及时发现管道腐蚀问题,有效处理,避免管道泄漏而导致严重事故。另外一方面还要结合管线防护保温制度,将相关防护措施做好,尽量降低管线热能损失,尤其是在冬季作业时,将井口装置的保温措施工作做好,避免出现冷冻或者结冰问题。
3结束语
综上所述,为实现可持续性发展目标,石油企业高度重视采油作业过程中的能耗问题,增强节能降耗意识,加大节能降耗技术的研发力度。同时在采油作业实践中应根据石油开采特点以及本油田的实际情况科学应用各项节能降耗技术,减少对电力资源、水资源、油气资源以及各类生产资料的消耗,避免资源浪费,从而加快石油开采行业的升级转型步伐,推动石油行业向绿色环保方向发展。
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