有杆抽油装置

第一节 有杆泵抽油装置
抽油机的节能方案有各种各样的，但是，其节能原理基本 是相同的，就是尽力改善抽油机的平衡状态，努力使净扭矩曲 线接近一条直线。
第一节 有杆泵抽油装置
塔式抽油机
结构特点：以一个复合天车轮 取代了普通游梁式抽油机的游梁和 驴头。连杆通过横梁、钢丝绳(后绳 辫子)与小轮缘(类似于后驴头)相接 ，而抽油杆柱则通过悬绳器、前绳 辫子与大轮缘连接。由于大小轮转
架轴和连接连杆与游梁的横梁轴 互换了位置。大型的长冲程前置 式抽油机一般采用气动平衡方式 。 ，上冲程曲柄转角为195 ，下冲 。 程曲柄转角为l65 ，当驴头在 右时，曲柄顺时针旋转，上冲程 比下冲程慢，使抽油机承载能力 大。
前置式气动平衡抽油机结构简图 1-刹车；2-电动机；3-支架；4-游梁；5-驴 头；6-气平衡活塞缸；7-连杆；8-曲柄；9减速箱；10-底座
第一节 有杆泵抽油装置
游梁式抽油机分类
抽油机分类：游梁式抽油机分为普通式和前置式。
普通式抽油机又分为基本型和变异型。 基本型游梁的前臂和后臂接近等长。
变异型抽油机为适应长冲程做成前臂长，驴头端重。
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前置式气动平衡游梁抽油机
前置式气动平衡游梁抽油机 基本结构与普通式相同，只是支
1-吸入阀；2-泵筒；3-柱塞；4-排出阀 5-抽油杆；6-油管；7-套管；8-三通 9-密封盒；10-驴头；11-游梁；12-连杆； 13-曲柄；14-减速箱；l5-动力机（电动机）
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第一节 有杆泵抽油装置
抽油机主机由辅机两大部分组成，主机是：底座、减速箱、曲柄、平衡块、连 杆、横梁、支架、游梁、驴头、悬绳器、刹车装置及各种连接轴承组成。辅机 由电动机，电路控制装置组成。
第七节 有杆抽油系统的选择和设计
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第一节 有杆泵抽油装置
一、抽油机 二、抽油泵 三、抽油杆、井口装置
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第一节 有杆泵抽油装置
机械采油：人为地通过各种机械从地面向油井内补充能量 举油出井的生产方式。 有杆泵采油
机械采油方法：
无杆泵采油 我国机械采油井约占油井的90%以上，其中有杆抽油井 又占总机械采油井的90%以上，产量高达75%。因此，三抽 设备的质量、技术直接关系到油田的产量和经济效益。
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有杆泵抽油装置的组成
1、 系统组成及抽油装置 地面:抽油机、井口装置 中间:抽油杆
地下:抽油泵
组成：三抽为主+ 辅助装置
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抽油装置是用油管把深井泵泵筒下 入到井内液面以下，在泵筒下部装有只 能向上打开的吸入阀(固定阀)。用抽油 杆把柱塞下入泵筒，柱塞上装有只能向 上打开的排出阀(游动阀)。通过抽油杆 把抽油机驴头悬点产生的上下往复直线 运动传递给抽油泵向上抽油。
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异相型游梁式抽油机
与常规游梁式抽油机主要有以下 两点不同：一是将减速器背离支架后 移，形成较大的极位夹角；二是平衡 块重心与曲柄轴中心连线和曲柄销中 心与曲柄轴中心连线之间构成一定的 夹角，即平衡相位角。 其工作原理和常规曲柄平衡抽油 机相同。
异相型游梁式抽油机结构简图 1-刹车装置；2-动力机；3-减速箱皮 轮；4-减速箱；5-输出轴；6-平衡重； 7-支架；8-曲柄；9-连杆；10-游梁； 11-驴头；12-悬绳器；l3-底座
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双驴头游梁式抽油机
该抽油机结构特点是去掉了普通 游梁式抽油机横梁尾轴，依靠一个后 驴头装置通过驱动钢丝绳(后绳辫子) 横梁与连杆相连接。 该抽油机冲程长，可达5m，节能
好，适用于中、低粘度原油和高含水 期采油，动载荷小。工作稳定，易启
动。缺点是驱动绳辫子易磨损。
双驴头游梁式抽油机结构示意图 1-电动机；2-皮带轮；3-曲柄；4-减 速箱；5-连杆；6-平衡重；7-横梁； 8-驱动绳辫子；9-后驴头；l0-游粱； 11-前驴头；12-绳辫子；l3-悬绳器； l4-中轴；I5-支架；16-底座
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有杆泵采油
授课单位：中国石油新疆技师学院培训教学科 主讲 : 邮箱：
目
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录
采油工---高级
第一节 有杆泵抽油装置 第二节 抽油机悬点运动规律 第三节 抽油机悬点载荷计算与分析 第四节 抽油机的平衡、扭矩与功率 第五节 第五节 泵效计算与分析 泵效计算与分析 第六节 有杆抽油系统工况分析
第一节 有杆泵抽油装置
一、抽油机 （一）游梁式抽油机
工作原理：动力设备一般用电动机产生动力（特殊情况 下也有用内燃机产生动力的），由皮带轮、皮带、减速器构 成的减速机构，把动力机的高速旋转，转变成曲柄轴(即减 速器输出轴)的低速旋转，由曲柄、连杆、游梁、机架构成 的四连杆机构把曲柄轴的旋转运动转变为驴头的上下摆动。 挂在驴头上的钢丝绳(也称绳辫子或毛辫子)通过悬绳器与抽 油杆柱连接，把驴头的弧形摆动变成抽油杆柱的上下往复直 线运动。
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矮型异相曲柄平衡抽油机
结构特点：以一个异形驴头取 代了游梁的功能，四连杆机构非对 称循环，平衡重中心线与曲柄中心 。 线存在10 的相位夹角。整机质量 轻，高度矮，成本低，能耗低，效
率高。悬点在顺时针转动时，上冲 程比下冲程慢，因而可降低上冲程 动载荷，减小曲柄轴峰值扭矩。但 该机由于上行慢下行快的特点，不 适用于稠油井生产。
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异相型游梁式抽油机
与常规复合平衡抽油机相比，该机的结构特点体现在以下两 个方面： ①上冲程悬点运动较下冲程缓慢，从而降低了上冲程悬点的 惯性载荷，使得能耗降低。
②曲柄中心与平衡重中心线间有一相位角，从而使曲柄轴上 的平衡扭矩与悬点负荷引起的扭矩相差一相位角，经平衡后产生 的曲柄轴净扭矩曲线比较平缓，峰值扭矩降低，因此提高了减速 器的寿命，降低能耗。异相曲柄平衡抽油机较常规抽油机节电达 15%左右，系统效率提高3～4%。
矮型异相曲柄平衡抽油机结构示意图 1-驴头；2-横梁；3-连杆；4-配重臂； 5-曲柄；6-电动机；7-悬绳器
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悬点负荷转化到减速器输出轴的扭矩曲线ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ是一条不规 则的曲线。
Twn —悬点载荷W反映到曲柄上的工作扭矩曲线； Tr —由平衡重产生的平衡扭矩曲线； Tn —Twn 、Tr叠加后的曲柄轴净扭矩曲线。