摘要：日常生产影响机采井系统效率的主要因素有地面因素及井下影响两大方面。地面因素有抽油机、电动机、供电线路、传动机构、转换机构、连接机构等的损耗，井下影响因素有井口盘根漏失、回压影响、抽油泵阀尔漏失、管柱漏失、油井结蜡造成阻力增大、有杆管摩擦损耗、溶解气的影响以及井底流压影响等等。这些因素的影响，通过加强日常操作管理，措施提高地层供液、优化抽汲参数、计算抽油机平衡率、推广抽油机无功补偿等技术措施，抽油井系统效率平均提高3.82%，平均单井节电率11.5%，达到了油田增产降耗、延长系统使用寿命、降低操作成本达到降本增效的目的。

关键词：影响因素    原因分析   管理方法   平衡率

1.机采井系统效率分析

抽油机井的系统效率可分为地面效率和井下效率两部分。以光杆悬绳器为界，悬绳器以上的机械传动效率和运行效率的乘积为地面效率;悬绳器以下到深井泵，由深井泵再到井口（包括回压）的效率为井下效率。

2.地面系统对机采井系统效率影响因素

2.1管理工作对系统效率的影响

管理工作的好坏直接影响系统效率，例如抽油机平衡调整得不好，驴头与井口偏差过大等都会降低抽油机井的系统效率。要提高抽油机系统效率，就要减少抽油系统各部分的功率损失，加强基础管理工作，可提高系统效率。

2.2抽吸参数设计优化对系统效率的影响

一般来说，在保证泵效的前提下，应尽量减小下泵深度，采用大冲程、慢冲次、合理泵径。但冲程不能过大，因为游梁式抽油机加大冲程后减速箱扭矩也成比例上升，被迫选用更大的抽油机。当抽油机把液体从某一深度向上举升时，一部分输入能量转化为光杆的有效功，而另一部分以热损失形式消耗掉了。对于一定的有用功，热损失越小，电机所需输入功率就越小，地面效率就越高。对于游梁式抽油机，总的热损失是电流和功率波动量的函数，而这种波动量又与抽油机扭矩的变化成比例。在其他条件相同时，抽油机扭矩变化越大，则电流的均方根值也越高，能量损失越大;而抽油机扭矩越平稳，则电流的均方根值也越接近电流平均值，能量损失就越小，抽油机地面系统效率就越高。

2.3电力系统的影响

第五采油厂位处姬塬，油井平均泵挂1850m，平均载荷56.3KN，8型抽油机载荷偏小，而10型抽油机载荷又有较大的富裕，同时抽油机所配电机功率余量较大，大部分都工作在高功率档位上。现场中存在的问题是相当一部分油井实耗功率仅占装机容量的1/4～1/3，平均功率因素在0.5以下，电机容量过大与抽油机负荷不配套，即处于“大马拉小车”的运行状态。在此情况下，不仅需要电源供给无功功率，而且由于输送无功功率，在线路上还将造成有功损耗，其结果是使电机电能利用率变差，尤其是在低产低效井上矛盾更为突出，对提高抽油系统效率不利。

2.4 机械装置的影响

当抽油机把液体从某一深度向上举升时，一部分输入能量转化为光杆的有效功，而另一部分以热损失形式消耗掉了。对于一定的有用功，热损失越小，电机所需输入功率就越小，地面效率就越高。对于游梁式抽油机，总的热损失是电流和功率波动量的函数，而这种波动量又与抽油机扭矩的变化成比例。在其他条件相同时，抽油机扭矩变化越大，则电流的均方根值也越高，能量损失越大;而抽油机扭矩越平稳，则电流的均方根值也越接近电流平均值，能量损失就越小，抽油机地面系统效率就越高。

3.井下系统对机采井系统效率影响因素

3.1油井的结蜡阻力

随着原油粘度的增加，液体摩擦力增加，悬点的最大载荷增加而悬点最小载荷减少，载荷变化幅度与示功图面积都扩大，功率消耗增加。

3.2油中溶解气的影响

对于长8油藏由于生产油气比高，井筒及近井地带脱气严重，井下系统效率普遍偏低。长8油藏原始油气比高，饱和压力低，井筒脱气严重，油中溶解气进入抽油泵筒，导致泵筒充满程度不高，降低了油井产量，严重时发生气锁而不出液，这些均影响油井的正常生产。

3.3井底流压的影响

油藏物性较好、地层供液充足，井底流压大，抽油机井供采基本协调，抽油系统效率就高，反之则抽油系统效率将会大幅度降低。

3.4管柱功率损失

管柱功率损失包括两项，一是油管漏失引起的功率损失，即容积损失，二是由于原油沿油管流动引起的功率损失即水力损失。

油管漏失的原因可能是多方面的，但主要有两个方面。一是作业质量不高，造成油管漏失;另一方面是油管工作一段时间造成螺纹等处漏失（这是由于油管加载卸载引起的油管振动）。

3.5泵阀漏失的影响

抽油泵功率损失包括机械摩擦损失功率、容积损失功率和水力损失功率。其中，抽油泵的机械摩擦损失功率主要是指柱塞与衬套之间的摩擦所产生的功率损失，一般情况下其值较小;抽油泵容积损失功率主要是指柱塞与衬套之间漏失所产生的功率损失;抽油泵水力损失功率主要是指原油流经泵阀时由于水力阻力引起的功率损失。

正常情况下，抽油泵的三相功率损失相对较小，当原油粘度低时，抽油泵的功率损失主要为漏失损耗，当粘度高时，主要为机械摩擦损失。

3.6盘根盒的摩擦损耗

抽油机工作时，由于光杆与盘根盒中填料有相对运动产生摩擦，故会产生功率损失。一般说来，摩擦力随工作压力、压缩量、密封材质、胶料硬度、接触面积等的增大而增大，随着运动速度、温度的提高而减少。

4.系统效率提高方法

4.1合理调整抽汲参数

调整抽汲参数的目的就是要保持合理的举升高度，随着举升高度的增加，抽油机井的系统效率也增加，但不是线性关系，达到一定程度将不再上升。提高抽油机井的系统效率，就要保持适当的举升高度。根据油井的动态变化情况，确定合理举升高度，以合理流压为依据，进行参数优化，适时调参，参数调整共6口井，通过调大参数，合理流压，平均消耗功率提高1.65kw，平均日耗电增加36.68kw.h，系统效率提高了5.08个百分点。通过调小参数，平均消耗功率减低1.57kw，日耗电降低18.81kw.h，系统效率降低了6.79个百分点。

4.2优化抽汲参数设计，提高效率

针对某队沉没度低井比较多，2007年共进行压裂井4口，检泵换小泵2井次，措施后平均日产液增加59.7t，日产油增加8.3t，沉没度上升182.7m，消耗功率下降1.9kw，日耗电减少5.8kw.h，系统效率提高9.475个百分点。

4.3加强泵况管理，使抽油机在合理泵况下运行。

当抽油机在合理泵况下工作时，系统效率才能达到最佳值，所以我们在日常工作中要加强泵况的管理，对泵况变差井及时进行检泵，使抽油机始终在正常状态下工作。结果表明，经过检泵后，消耗功率平均降低0.5kw，日耗电降低8.89kw.h，平均系统效率提高3.32个百分点。

4.4提高电机效率

提高电机效率要从提高抽油机平衡度、合理匹配电机功率、应用高效电机等三方面开展工作。加强抽油机井“五率”标准化管理，平衡比保持在85%-100%。

4.5提高抽油机效率

提高抽油机效率主要是应用高效抽油机和做好维护保养。抽油机按时定期保养，使各部位能够及时得到润滑和紧固，能最大程度地降低功率的损耗。双驴头抽油机、皮带抽油机等节能型抽油机在各油田都有很好的应用。

5.结语

提高抽油机效率是一项长期的系统工程，目前尚在各种探索中，推广应用整筒泵、防气泵、斜井泵，超低冲次装置推广应用等成熟新技术从而达到提高抽油系统效率的目的。