煤層氣是一種儲(chǔ)存于煤層及其鄰近巖層中的自生白儲(chǔ)型的非常規(guī)天然氣。目前，作為煤層氣地面開采的動(dòng)力傳動(dòng)裝置，主要是游梁式抽油機(jī)，螺桿泵的應(yīng)用也較為廣泛。由于煤層氣井產(chǎn)量變化大，所選用的設(shè)備和方法應(yīng)兼顧前后期的變化：既要保證在短期內(nèi)將儲(chǔ)氣層壓力降至解吸壓力以下，使儲(chǔ)氣層盡早產(chǎn)氣；又要保證均衡降壓，防止煤層顆粒運(yùn)移，破壞儲(chǔ)氣層，影響產(chǎn)氣量。
一、抽油機(jī)存在問題分析
（1）、抽油機(jī)效率低
由于抽油機(jī)的電機(jī)負(fù)荷是按周期變化的，是恒速運(yùn)行，開始起動(dòng)時(shí)，負(fù)荷很大，要求啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩很大。在并考慮到長(zhǎng)期運(yùn)行過程中可能發(fā)生的各種問題，通�？偸前央姍C(jī)拖動(dòng)最大負(fù)荷作為選擇型號(hào)的設(shè)計(jì)值。這樣，造成“大馬拉小車”現(xiàn)象是比較常見的。 正常運(yùn)行時(shí)負(fù)荷率很低，一般在20%左右，高時(shí)負(fù)荷率只有30%。因此抽油機(jī)的運(yùn)行效率特別低，在我國(guó)平均效率為25.96%，國(guó)外平均水平為30.05%，可見，抽油機(jī)行業(yè)也是推廣“電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能”的重點(diǎn)行業(yè)。
（2）、開采作業(yè)工藝要求
在實(shí)際開采作業(yè)過程中，受儲(chǔ)油量、井深、油質(zhì)、雜質(zhì)、含沙量、含水量等諸多客觀因素的影響，須經(jīng)常性地調(diào)整作業(yè)沖次、沖程，甚至于電機(jī)的功率，同時(shí)，由于油田所處地理位置、緯度的不同，以及所處地區(qū)的氣候等自然因素（一般是緯度越高，氣候越寒冷，石油的黏稠度越大），也會(huì)對(duì)開采作業(yè)產(chǎn)生影響，要求抽油機(jī)根據(jù)實(shí)際工況進(jìn)行相應(yīng)的速度調(diào)整。
（3）、啟動(dòng)困難，機(jī)械損傷嚴(yán)重
由于電機(jī)全電壓?jiǎn)?dòng)時(shí), 啟動(dòng)電流(3-7)倍于額定電流,因此通常在帶載電機(jī)啟動(dòng)時(shí),會(huì)對(duì)電機(jī)和供電電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊,導(dǎo)致對(duì)電網(wǎng)容量要求過高,而且啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大電流和震動(dòng)，不僅無(wú)謂浪費(fèi)掉大量的電能，而且對(duì)電動(dòng)機(jī)的絕緣的威脅，嚴(yán)重時(shí)甚至燒毀電動(dòng)機(jī)。產(chǎn)生較大的機(jī)械振動(dòng)應(yīng)力，嚴(yán)重影響到 抽油機(jī)及其它機(jī)械的使用壽命。
（4）、調(diào)節(jié)沖程的方法受到了諸多限制
抽油機(jī)的產(chǎn)量取決于柱塞泵的沖次數(shù)、滲透情況、漏失時(shí)間以及井下環(huán)境等因數(shù)。對(duì)于一些滲透情況較差的油井，需要調(diào)節(jié)電機(jī)主動(dòng)輪的直徑來(lái)調(diào)節(jié)沖程次數(shù)，操作受到了諸多限制。
二、IPC-MD系列變頻器的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
（1）變頻回饋一體，更加節(jié)能
IPC抽油機(jī)控制柜采用IPC-MD變頻器，比普通變頻器多節(jié)能15～25％，熱損耗為制動(dòng)電阻的3％以下。
（2）諧波污染低
抽油機(jī)智能控制柜智能運(yùn)行時(shí)采用MD控制器，IPC-MD采用雙PWM控制技術(shù)，具有四象限運(yùn)行的功能，滿載功率因數(shù)接近于“1”，總諧波分量THD<5%,完全符合GB/T 14549-93國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
（3）操作簡(jiǎn)單
使用油田最普遍的操作方式，直接啟停抽油機(jī)，并可在線切換。
（4）其他優(yōu)勢(shì)
a 電源側(cè)的功率因數(shù)提高，無(wú)需補(bǔ)償裝置就能大大的減少無(wú)功功率，可進(jìn)一步節(jié)約上游設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用。
b 無(wú)啟動(dòng)沖擊，且智能運(yùn)行時(shí)，抽油機(jī)機(jī)械磨損減輕，維護(hù)周期可加長(zhǎng)，檢修費(fèi)用下降，設(shè)備運(yùn)行壽命延長(zhǎng)。
c 與原來(lái)舊系統(tǒng)相比，控制器具有過流、短路、過壓、欠壓、缺相、溫升等多項(xiàng)保護(hù)功能，更完善地保護(hù)了電機(jī)。
d 通過通訊監(jiān)測(cè)抽油機(jī)系統(tǒng)各種電氣參數(shù)和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，為油田數(shù)字化建設(shè)提供底層保障。
滬公網(wǎng)安備31010802001143號(hào)
