数字化抽油机在机械采油中的应用探析

苏春雷

天津市滨海新区300280

摘要：目前，数字化抽油机被广泛应用于各个地区的采油作业中，使我国采油工作逐渐实现了自动化和智能化，有效提高了采油工作的整体水平，促进了行业的发展。数字化抽油机在实际应用过程中具有成本低、效率高等诸多优势。为了能够进一步实现油田行业的发展，本文针对数字化抽油机在机械采油中的应用进行分析和研究，以此提高采油质量。

关键词：数字化；抽油机；机械采油

1数字化抽油机概述

由智能化控制柜和游梁式抽油机共同组成数字化抽油机，将更多内容和模块融入游梁式抽油机中，主要包括控制模块和实时采集模块，以加强对抽油机的监控和管理，尽可能地减少抽油机在运行过程中发生故障的概率，对抽油机中存在的安全隐患进行及时排查，通过远程控制能够对抽油机进行停机处理，避免发生更加严重的安全事故，保障抽油机系统的安全稳定运行。数字化抽油机的优势较为突出，与常规抽油机存在较大的差异，数字化抽油机的应用能够有效降低工作人员的工作强度，实施自动化数据传输和采集，通过分析抽油机生产运行过程中的实际数据和参数，能够对抽油机的运行状况进行有效的控制和调整，使抽油机系统一直维持高效运行的状态，使生产效率有效提升。目前，在油田生产过程中广泛应用数字化抽油机，以此代替传统的抽油机，应用先进技术提高油田开采效率。在油田生产过程中，对相关管理措施进行不断优化和完善，能够提高计算机控制系统的应用效果，确保抽油机的稳定运行。

2数字化抽油机在机械采油中的应用

2.1数字化抽油机在机械采油中的应用优势

首先，数字化抽油机实现了对抽油过程的精准控制。通过内置的传感器和控制系统，数字化抽油机能够实时采集和分析油井的状态数据，根据这些数据自动调整抽油机的运行参数，确保抽油过程的高效和稳定。这不仅提高了抽油效率，也减少了因人为操作失误带来的安全隐患。

其次，数字化抽油机降低了人工成本。传统的机械采油方式需要大量的人工进行监控和操作，而数字化抽油机则可以通过自动化控制系统实现远程监控和操作，大大减少了人工干预的需求。这不仅降低了人工成本，也提高了工作效率。

此外，数字化抽油机还提高了抽油过程的智能化水平。通过内置的数据分析系统，数字化抽油机能够对抽油过程进行智能优化，找出最优的抽油策略，从而提高抽油效率和质量。

2.2自动平衡调节技术

抽油机在实际工作过程中，会受到多方力的冲击和影响，导致悬点处荷载发生较大的变化，如果不能采用合理的方法对抽油机进行平衡，就会导致抽油机的运行效率大幅度下降，还会缩短电动机和减速箱的使用寿命。如果抽油机长期处于不平衡的状态，会对各个连接螺栓造成影响，甚至可能会出现螺栓断裂的情况和抽油机翻机事故。为了对这一问题进行有效解决，可以将数字化抽油机应用其中。数字化抽油机中的自动平衡调节装置具有操作简单、结构紧凑、维护方便和可靠性高等诸多优势，可以根据抽油机运行状况自动调节平衡状态。抽油机平衡调节装置中包括诸多配件，分别为旋转梁、涡轮丝杆升降机、支座、固定梁等，通过这些配件的相互配合和相互协调，能够有效实现抽油机的自动化平衡。

2.3最佳冲次判定和调节技术

在机械采油过程中，抽油机的冲次是影响抽油效率和能耗的重要因素之一。数字化抽油机通过最佳冲次判定和调节技术，能够根据油井的实际状况，自动判定并调节抽油机的最佳冲次，从而提高抽油效率并降低能耗。

最佳冲次判定技术基于抽油机的运行状态数据，结合油井的地质信息和工程参数，通过内置的数据分析系统，计算出当前油井条件下的最佳冲次。这一判定过程考虑了多种因素，包括油井的液面高度、原油粘度、含砂量等，确保抽油机在最佳状态下运行。

调节技术则通过数字化抽油机的控制系统，自动调整抽油机的冲次。当判定出最佳冲次后，控制系统会向抽油机发出指令，调整其运行参数，使抽油机以最佳冲次进行工作。这一过程实现了对抽油机冲次的精准控制，提高了抽油效率和油井产能。

最佳冲次判定和调节技术的应用，不仅提高了抽油机的运行效率，还降低了能耗和运维成本。同时，这一技术也提高了抽油过程的智能化水平，使抽油工作更加精确和高效。

2.4故障预警与诊断技术

数字化抽油机还配备了先进的故障预警与诊断技术，通过对抽油机运行过程中的各种参数进行实时监测和分析，能够及时发现潜在的故障和异常情况，并进行预警和自动诊断。这大大提高了抽油机的可靠性和安全性，减少了因故障导致的生产中断和损失。

故障预警技术基于内置的数据分析系统，通过对抽油机运行数据的实时监控和分析，能够预测可能出现的故障。当系统检测到异常数据时，会及时发出预警信号，提醒运维人员进行处理。这大大减少了故障发生的可能性，提高了抽油机的稳定性。

故障诊断技术则通过内置的专家系统和故障库，对发生的故障进行自动诊断。当系统检测到故障时，会根据故障现象和运行数据，自动匹配故障库中的信息，给出可能的故障原因和解决方案。这大大缩短了故障处理的时间，提高了故障处理的效率。

2.5智能控制技术

智能控制技术在数字化抽油机中的应用，进一步提升了抽油机的自动化和智能化水平。通过集成先进的控制算法和传感器技术，数字化抽油机能够实现对抽油过程的精确控制，优化抽油机的运行效率，同时降低能耗和维护成本。

智能控制技术的核心在于其自适应性和学习能力。通过不断学习和调整控制策略，智能控制系统能够逐渐适应油井条件的变化，自动优化抽油机的运行参数，确保抽油过程的高效和稳定。这种自适应能力使得数字化抽油机在面对复杂多变的油井环境时，依然能够保持出色的性能表现。

此外，智能控制技术还具备远程监控和操作的功能。通过集成远程通信模块，运维人员可以在任何地点对数字化抽油机进行实时监控和操作，大大提高了工作效率和便利性。同时，这也为油田生产提供了更加灵活和高效的管理方式。

2.6节能技术

首先，数字化抽油机采用了先进的电机控制技术，如变频调速技术。通过实时调节电机的转速，使抽油机在抽油过程中保持最佳的工作状态，从而避免能源的浪费。这种技术可以根据油井的实际情况，自动调整电机的输出功率，确保抽油机以最低的能耗完成抽油任务。

其次，数字化抽油机还采用了能量回收技术。在抽油过程中，部分能量会以热能、振动能等形式散失。数字化抽油机通过内置的能量回收装置，将这些散失的能量进行回收并再利用，从而提高了能源利用效率。这种技术不仅减少了能源的浪费，还降低了抽油机的运行成本。

此外，数字化抽油机还具备智能休眠功能。在抽油间隙或低负荷运行时，抽油机可以自动进入休眠状态，降低能耗。当需要再次启动抽油时，抽油机可以迅速恢复到最佳工作状态。这种技术有效地避免了抽油机在空闲状态下的能耗浪费。

结语：

数字化抽油机是将先进的信息技术、传感器和集成电路等内容融入其中。数字化抽油机在实际应用过程中具有诸多优势，本文针对这些内容进行分析，能够对数据进行有效采集，优化控制方法，提高自动调节功能，而且还能够对自动监测功能进行优化和完善。通过这一技术的应用可以对采油工作中存在的诸多问题进行有效解决，延长机械设备的使用寿命，提高油田的开采效率，提高石油行业的经济效益。

参考文献：

[1]姚景超,张乃禄,梁新玉等.数字化游梁式抽油机自平衡控制系统研究与设计[J].信息技术与信息化,2021(1):69-72.

[2]熊小伟,崔雪琳,雍硕等.在油田数字化条件下机采系统效率实时监测与应用[C].//2017年第五届数字油田国际学术会议(DOFIAC2017)论文集.2017:116-119.

[3]白文雄,姚鹏,李玉生等.数字化抽油机电动平衡装置结构分析及改进[J].石油矿场机械,2016,45(2):67-71.