有杆泵采油

有杆泵采油分类：
(1) 常规有杆泵采油：抽油机悬点的往复运动通 过抽油杆传递给井下柱塞泵。
(2) 地面驱动螺杆泵采油：井口驱动头的旋转运 动通过抽油杆传递给井下螺杆泵。
常规有杆泵采油(SRP)
Sucker Rod Pumping
采油工程
常规有杆泵采油是目前我国最广泛应用的采油方式，大约有80%以 上的油井采油采用该举升方式。
又称曲柄偏置式游梁抽油机，其平衡重中心线与曲柄中心线有一相 位角，使峰值扭矩降低，所需电机功率小，节能。
采油工程
新型抽油机——异形双驴头游梁式抽油机
✓ 可变四连杆机构 ✓ 后臂长和夹角改变 ✓ 载荷大时平衡力矩 大，载荷小时力矩小， 降低减速箱峰值扭矩 ✓ 节能20－60%.
新型抽油机——弯梁式抽油机
常规有杆泵采油(SRP)
采油工程
常规有杆泵采油是目前我国最主要的采油方式，大约有80%以上的 油井采油采用该举升方式。目前我国大约有抽油机8万多台。耗电量为 油田开发总用电量的1/4。系统效率为20%左右。
优点：结构简单、耐用、操作方便、维修方便 缺点：系统效率低，大马拉小车，能耗高
地面驱动螺杆泵采油 (PCP) Progressive Cavity Pumping
采油工程
游梁式抽油机系列型号表示方法 CYJ 12—3.3—70(H) F(Y，B，Q)
F：复合wk.baidu.com衡 Y：游梁平衡 平衡方式代号 B：曲柄平衡 Q：气动平衡 减速箱齿轮形代号，H为点啮合双 圆弧齿轮，省略--渐开线人字齿轮
减速箱曲柄轴最大允许扭矩,kN.m 光杆最大冲程，m
悬点最大载荷，10 kN
CYJ-常规型
游梁式抽油机系列代号 CYJQ-前置型 CYJY-异相型
采油工程
(2)抽油杆：能量传递工具，将抽油机动力传递给 井下深井泵。
100多年前我国四川盐卤井中使用藤条做的抽油杆 1984年美国Samuel M.Jones 第一个获得金属抽油杆专利 20世纪70年代以来，发明新材料、新技术、新工艺的新型抽油杆
新型抽油机——链条式抽油机
采油工程
✓ 整机结构紧凑，重 量轻
✓易实现长冲程
✓ 90%冲程长度时匀速 运动，惯性载荷和动载 荷小
✓ 峰值扭矩小，节能
✓ 运动部件寿命较短， 现场较难维护
新型抽油机——直线电动机抽油机
采油工程
✓ 直接把电能转化为直线运动， 不需要任何中间转换机构
✓结构简单、运行可靠、传递 效率高、机械损耗小
3.连杆
由无缝钢管制成，主要作用是连接曲柄和横梁，传递动力。
4.曲柄
装在减速箱输出轴两侧，共两个，有4－8个圆孔，用来调节冲程。 曲柄上装有两个平衡块，调节平衡。
游梁式抽油机主要部件介绍
采油工程
5.减速箱
把电动机的高速运动(1450r/min)变为抽油机曲柄的低速运动(7－15r/min)
6.悬绳器
1-外螺纹接头； 2-卸荷槽； 3-推承面台肩； 4-扳手方径； 5-凸缘； 6-圆弧过渡区
采油工程
抽油杆的杆体直径分别为13、16、19、22、25、28mm
抽油杆的长度一般为8000mm或7620mm，另外，为了调节 抽油杆柱的长度，还有长度不等的抽油杆短节。
采油工程
采油工程
第一节 抽油装置及泵的工作原理
一、抽油装置
驱动设备－抽油机
设 备
(Beam Pumping Unit/Pumping Jack)
传动设备－抽油杆
组
(Sucker Rod)
成
举升设备－抽油泵
(Pump)
其它附件
采油工程
(一)抽油机
是有杆深井泵采油的主要地面设备，它将电能转化为机械能，包 括游梁式抽油机和无游梁式抽油机两种。
图3-3
前置式气动平衡抽油机结构简图
气平衡抽油机缺点： 气缸系统成本高，故障率 高，运行费用高
新型抽油机：为了节能和加大冲程。
游梁式抽油机 异相型游梁式抽油机
采油工程
异形游梁式抽油机
节能
弯梁式抽油机
无游梁式抽油机 链条式抽油机
皮带抽油机
加大冲程和节能
液压抽油机
直线电动机抽油机
新型抽油机——异相型游梁式抽油机
带有钢丝绳的柔性连接件，作用是把驴头和光杆连接起来， 保证光杆与驴头弧面相切，同时又承受和传递载荷， 可在其上下盘之间装动力仪，测示功图。
7.刹车装置
可以把驴头和曲柄停在工作需要的任何位置，以便检查维修、调平衡、 调冲程等。
(一)抽油机
采油工程
工作原理
工作时，动力机将高速旋转运动通过皮带和减速箱
传给曲柄轴，带动曲柄作低速旋转。曲柄通过连杆经横
梁带动游梁作上下摆动。挂在驴头上的悬绳器便带动抽 油杆柱作往复运动。
游梁式抽油机分类
后置式
采油工程
前置式
采油工程
后置式和前置式抽油机不同点：
①游梁和连杆的连接位置不同。
图3-2 后置式抽油机结构简图
②平衡方式不同—后置式多采用机械 平衡；前置式多采用气动平衡。
③运动规律不同—后置式上、下冲 程的时间基本相等；前置式上冲程 较下冲程慢。载荷较小，峰值扭矩 小，节能。
采油工程
采油工程
采油工程
第三章 常规有杆泵采油
采油主要原理 采油设备 设计方法 新工艺及新进展
主要内容
采油工程
✓ 抽油装置及泵的工作原理 ✓ 抽油机悬点运动规律及悬点载荷 ✓ 抽油机平衡、扭矩及功率 ✓ 有杆抽油泵效 ✓ 有杆抽油系统设计 ✓ 有杆抽油系统工况分析
采油工程
有杆泵采油典型特点： 地面能量通过抽油杆、抽油泵传递给井下流体。
抽油机技术发展历程 木制磕头机
常规游梁式抽油机
前置式、异相、空气平衡式
无游梁抽油机（链条、皮带）－20世纪70年代
又回到四连杆机构（可变）－异型、弯梁、调径 变矩、杠铃游梁－ 20世纪80年代后
游梁式抽油机组成
采油工程
游梁-连杆-曲柄机构、减速箱、动力设备和辅助装置
图4-2 抽油机结构简图
1—刹车装置;2—电动机;3—减速箱皮带轮 ;4—减速箱;5—输入轴;6—中间轴; 7—输出轴;8—曲柄;9—连杆轴;10—支架;11—曲柄平衡块 ;12—连杆;13—横梁轴;
14—横 梁 ;15—游 梁 平 衡 块 ;16—游 梁 ;17—支 架 ;18—驴 头 ;19—悬 绳 器 ;20—底 座
游梁式抽油机主要部件介绍
采油工程
1.驴头
由钢板制成，主要作用是保证抽油时光杆始终对准井口中心位置。
2.游梁
由刚性好的钢板制成，主要作用是绕支点轴承做摇摆运动传递动力， 同时又是承受载荷的主要部件。