关于抽油泵基本原理及其管理技术课件
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柱塞上下运动一次称一 个冲程，也称一个抽汲周期， 其间完成泵进液和排液的过 程。
泵筒
油管接箍
上部加长短节
泵筒接箍
厚壁泵筒
泵筒接箍 下部加长短节
油管接箍 密封接头
柱塞
柱塞有带防砂槽、不带防砂槽（光杆柱塞）两种，API SPEC 11AX规范为 不带防砂槽。
无防砂槽
带防砂槽
柱塞示意图
（1）上冲程
2、抽油泵的工作原理
短。抽油机驴头上承受的静载荷为抽油杆柱重量与柱塞以上的液柱重量
之和。所以，上冲程是泵内吸入液体，而井口排出液体的过程。造成吸
液进泵的条件是泵内压力（吸入压力） 低于沉没压力。
（2）下冲程 抽油杆柱带动柱塞向下运动。柱塞压缩固定阀和游动阀之间的液体：
当泵内压力增加到大于泵沉没压力时，固定阀先关闭，当泵内压力增加 到大于柱塞以上液体压力时，游动阀被顶开，柱塞下面的液体通过游动 阀进入柱塞上部，使泵排出液体。由于有相当于冲程长度的一段光杆从 井外进入油管，将排挤出相当于这段光杆体积的液体。原来作用在柱塞 以上的液体重力转移到固定阀上，因此引起抽油杆柱的缩短和油管的伸 长。所以，下冲程是泵向油管内排液的过程，造成泵排出液体的条件是 泵内压力高于柱塞以上的液柱压力。
冲程长 度范围
mm
1.2-6 1.2-6 1.2-6 1.2-6 1.2-6 1.2-6 0.6-6 0.6-6
0.6-6
0.6-6 0.6-6 1.2-6 1.2-6
泵常数 m3/d
1.140 1.642 2.235 2.919 3.694 4.560 1.140 1.642
2.235
3.694 5.518 7.707 10.261
F油
抽油杆 泵上油管
出油阀 柱塞泵筒 进油阀
大泵筒 小柱塞
联接管
加长管
F 套
套装式抽稠泵示意图
3、抽稠泵的基本原理
套装式抽稠泵由两台泵（大泵和 小泵）组成。使用套装式抽稠泵，在下 行程时，由于套管压力低于抽油泵的压 力，因此，柱塞泵筒上端压力高于下端 压力，这个压力差作用下产生向下的反 馈力，克服稠油对抽油杆下行的磨擦阻 力，使柱塞泵筒下行。
标称柱塞长度 标称泵筒长度 标称油管外径
标称泵径
标称上部加长短节长度 标称下部加长短节长度
泵筒类型
H—金属柱塞厚壁泵筒 W—金属柱塞薄壁泵筒 S—软密封柱塞薄壁泵筒 X—金属柱塞薄壁泵筒， 薄壁形螺纹构形
泵的类型
T—管式泵 R—杆式泵
支承总成类型
M—机械式 C—皮碗式
支承总成位置
A—顶部固定 B—底部固定 T—底部动筒
抽油泵的基本参数
基
公称直径mm
本
柱塞 长度
型 式
Ⅰ系 列
Ⅱ系列
系列 m
32
31.75
38
38.10
0.6
杆 式 泵
44
44.45 50.80
0.9 1.2 1.5 1.8
56
57.15
2.1
63
63.50
32
31.75
38
38.10
44.45
管
44
Biblioteka Baidu
式
泵 56
45.24 57.15
0.6 0.9 1.2 1.5
我厂沿用的是85年的石油行业标准中抽油泵的命名原则或2009年的石油行业标准中对 组合泵筒的命名要求，并且进行了一定程度的简化
三、抽油泵的结构和基本原理
抽油泵结构示意图
1-油管 2-锥形锁扣 3-活塞 4-游动阀 5-工作筒 6-固定阀
A-管式泵
B-杆式泵
1、抽油泵的基本结构
抽油泵主要由泵筒、柱 塞、固定阀和游动阀四部分 组成。泵筒即为缸套，其内 装有带游动阀的柱塞。柱塞 与泵筒形成密封，用于从泵 简内排出液体。固定阀为泵 的吸入阀，一般为球座型单 流阀，抽油过程中该阀位置 固定。游动阀为泵的排出阀， 它随柱塞运动。
70
69.85
83
82.55
95
95.25
加长 短节 长度
m
0.3 0.6 0.9
0.3 0.6 0.9
联接油 管外径
mm
48.3,60.3 60.3,73.0
73.0 73.0 88.9 88.9 60.3,73.0 60.3,73.0
60.3,73.0
73.0 88.19 101.6 114.3
连接抽 油杆直 径mm
16 19 19 19 19 22 16 16
16
19 22 22 25
（二）抽油泵的命名规则和常用代号
标称直径：理论上应该达到的值，一般在理想状况下才能达到，实际加工 过程中，受一系列主观或客观因素的影响，实际上是很难达到的。也可以 指产品上标明的有关产品性能和质量要素
支承总成：一系列零件组成的用于支承泵筒的整体。管式泵没有支承总成。 杆式泵分顶部固定和底部固定。总成可分机械式和皮碗式（了解）。
抽油杆柱向上拉动柱塞，柱塞上的游动阀受油管内液柱压力而关闭。
此时，柱塞下面的下泵腔容积增大，泵内压力降低，固定阀在其上下压
差作用下打开，原油吸入泵内。与此同时，如果油管内已逐渐被液体所
充满，柱塞上面的液体沿油管排到地面。原来作用在固定阀上的油管内
液柱重力将从油管转移到柱塞上，从而引起抽油杆柱的伸长和油管柱缩
就常规有杆采油方式而言，抽油泵 是其中最为复杂的井下工具，直接关系 到油井的举升效率
有杆抽油泵的基本类型和字母代号
杆式泵具有内外两层工作筒，一般设计泵径较小，泵排量较小。作业时，只需起 出抽油杆就可将泵带至地面进行维修，一般用于液面较低，产量较小的深井 管式泵泵筒直接接在油管下端，柱塞随抽油杆下入泵筒内，其只有柱塞和泵筒两 部分，对于油管的利用程度较高，一般泵径较大，排量较大，适用于供液能力较 高、产量较高的乾、中深抽井。
一台公称直径为32mm， 厚壁泵筒长为3m，上部加 长短节0.6m，下部加长短 节0.6m，柱塞长1.2m，底 部皮碗支承总成固定，在 Φ60mm油管中工作的抽油 泵
SY 5059-85标准：
CYB56TH4.8-1.2F
标称柱塞长度，m 标称泵筒长度，m 金属柱塞厚壁泵筒 管式泵 公称直径56mm
关于抽油泵基本原 理及其管理技术
（一）抽油泵的基本类型和字母代号
杆式泵
抽油泵是用于举升油有井杆内泵液体的井下管工式具泵。
抽油泵
无杆泵
电动潜油离心泵 水力活塞泵 水力射流泵
有杆泵采油系统
无杆泵采油系统
典型的有杆采油系统
典型的有杆抽油装置主要 由三部分组成，如图所示。 一是地面驱动设备即抽油机； 二是安装在油管柱下部的抽 油泵；三是抽油杆柱，它把 地面设备的运动和动力传递 给井下抽油泵柱塞使其上下 往复运动，使油管柱中的液 体增压，将油层产液抽汲至 地面。就整个有杆抽油生产 系统而言，还包括供给流体 的油层、用于悬挂抽油泵并 作为举升流体通道的油管柱、 井下器具（油管锚、气锚、 砂锚等）、油套管环形空间 及井口装置等。
泵筒
油管接箍
上部加长短节
泵筒接箍
厚壁泵筒
泵筒接箍 下部加长短节
油管接箍 密封接头
柱塞
柱塞有带防砂槽、不带防砂槽（光杆柱塞）两种，API SPEC 11AX规范为 不带防砂槽。
无防砂槽
带防砂槽
柱塞示意图
（1）上冲程
2、抽油泵的工作原理
短。抽油机驴头上承受的静载荷为抽油杆柱重量与柱塞以上的液柱重量
之和。所以，上冲程是泵内吸入液体，而井口排出液体的过程。造成吸
液进泵的条件是泵内压力（吸入压力） 低于沉没压力。
（2）下冲程 抽油杆柱带动柱塞向下运动。柱塞压缩固定阀和游动阀之间的液体：
当泵内压力增加到大于泵沉没压力时，固定阀先关闭，当泵内压力增加 到大于柱塞以上液体压力时，游动阀被顶开，柱塞下面的液体通过游动 阀进入柱塞上部，使泵排出液体。由于有相当于冲程长度的一段光杆从 井外进入油管，将排挤出相当于这段光杆体积的液体。原来作用在柱塞 以上的液体重力转移到固定阀上，因此引起抽油杆柱的缩短和油管的伸 长。所以，下冲程是泵向油管内排液的过程，造成泵排出液体的条件是 泵内压力高于柱塞以上的液柱压力。
冲程长 度范围
mm
1.2-6 1.2-6 1.2-6 1.2-6 1.2-6 1.2-6 0.6-6 0.6-6
0.6-6
0.6-6 0.6-6 1.2-6 1.2-6
泵常数 m3/d
1.140 1.642 2.235 2.919 3.694 4.560 1.140 1.642
2.235
3.694 5.518 7.707 10.261
F油
抽油杆 泵上油管
出油阀 柱塞泵筒 进油阀
大泵筒 小柱塞
联接管
加长管
F 套
套装式抽稠泵示意图
3、抽稠泵的基本原理
套装式抽稠泵由两台泵（大泵和 小泵）组成。使用套装式抽稠泵，在下 行程时，由于套管压力低于抽油泵的压 力，因此，柱塞泵筒上端压力高于下端 压力，这个压力差作用下产生向下的反 馈力，克服稠油对抽油杆下行的磨擦阻 力，使柱塞泵筒下行。
标称柱塞长度 标称泵筒长度 标称油管外径
标称泵径
标称上部加长短节长度 标称下部加长短节长度
泵筒类型
H—金属柱塞厚壁泵筒 W—金属柱塞薄壁泵筒 S—软密封柱塞薄壁泵筒 X—金属柱塞薄壁泵筒， 薄壁形螺纹构形
泵的类型
T—管式泵 R—杆式泵
支承总成类型
M—机械式 C—皮碗式
支承总成位置
A—顶部固定 B—底部固定 T—底部动筒
抽油泵的基本参数
基
公称直径mm
本
柱塞 长度
型 式
Ⅰ系 列
Ⅱ系列
系列 m
32
31.75
38
38.10
0.6
杆 式 泵
44
44.45 50.80
0.9 1.2 1.5 1.8
56
57.15
2.1
63
63.50
32
31.75
38
38.10
44.45
管
44
Biblioteka Baidu
式
泵 56
45.24 57.15
0.6 0.9 1.2 1.5
我厂沿用的是85年的石油行业标准中抽油泵的命名原则或2009年的石油行业标准中对 组合泵筒的命名要求，并且进行了一定程度的简化
三、抽油泵的结构和基本原理
抽油泵结构示意图
1-油管 2-锥形锁扣 3-活塞 4-游动阀 5-工作筒 6-固定阀
A-管式泵
B-杆式泵
1、抽油泵的基本结构
抽油泵主要由泵筒、柱 塞、固定阀和游动阀四部分 组成。泵筒即为缸套，其内 装有带游动阀的柱塞。柱塞 与泵筒形成密封，用于从泵 简内排出液体。固定阀为泵 的吸入阀，一般为球座型单 流阀，抽油过程中该阀位置 固定。游动阀为泵的排出阀， 它随柱塞运动。
70
69.85
83
82.55
95
95.25
加长 短节 长度
m
0.3 0.6 0.9
0.3 0.6 0.9
联接油 管外径
mm
48.3,60.3 60.3,73.0
73.0 73.0 88.9 88.9 60.3,73.0 60.3,73.0
60.3,73.0
73.0 88.19 101.6 114.3
连接抽 油杆直 径mm
16 19 19 19 19 22 16 16
16
19 22 22 25
（二）抽油泵的命名规则和常用代号
标称直径：理论上应该达到的值，一般在理想状况下才能达到，实际加工 过程中，受一系列主观或客观因素的影响，实际上是很难达到的。也可以 指产品上标明的有关产品性能和质量要素
支承总成：一系列零件组成的用于支承泵筒的整体。管式泵没有支承总成。 杆式泵分顶部固定和底部固定。总成可分机械式和皮碗式（了解）。
抽油杆柱向上拉动柱塞，柱塞上的游动阀受油管内液柱压力而关闭。
此时，柱塞下面的下泵腔容积增大，泵内压力降低，固定阀在其上下压
差作用下打开，原油吸入泵内。与此同时，如果油管内已逐渐被液体所
充满，柱塞上面的液体沿油管排到地面。原来作用在固定阀上的油管内
液柱重力将从油管转移到柱塞上，从而引起抽油杆柱的伸长和油管柱缩
就常规有杆采油方式而言，抽油泵 是其中最为复杂的井下工具，直接关系 到油井的举升效率
有杆抽油泵的基本类型和字母代号
杆式泵具有内外两层工作筒，一般设计泵径较小，泵排量较小。作业时，只需起 出抽油杆就可将泵带至地面进行维修，一般用于液面较低，产量较小的深井 管式泵泵筒直接接在油管下端，柱塞随抽油杆下入泵筒内，其只有柱塞和泵筒两 部分，对于油管的利用程度较高，一般泵径较大，排量较大，适用于供液能力较 高、产量较高的乾、中深抽井。
一台公称直径为32mm， 厚壁泵筒长为3m，上部加 长短节0.6m，下部加长短 节0.6m，柱塞长1.2m，底 部皮碗支承总成固定，在 Φ60mm油管中工作的抽油 泵
SY 5059-85标准：
CYB56TH4.8-1.2F
标称柱塞长度，m 标称泵筒长度，m 金属柱塞厚壁泵筒 管式泵 公称直径56mm
关于抽油泵基本原 理及其管理技术
（一）抽油泵的基本类型和字母代号
杆式泵
抽油泵是用于举升油有井杆内泵液体的井下管工式具泵。
抽油泵
无杆泵
电动潜油离心泵 水力活塞泵 水力射流泵
有杆泵采油系统
无杆泵采油系统
典型的有杆采油系统
典型的有杆抽油装置主要 由三部分组成，如图所示。 一是地面驱动设备即抽油机； 二是安装在油管柱下部的抽 油泵；三是抽油杆柱，它把 地面设备的运动和动力传递 给井下抽油泵柱塞使其上下 往复运动，使油管柱中的液 体增压，将油层产液抽汲至 地面。就整个有杆抽油生产 系统而言，还包括供给流体 的油层、用于悬挂抽油泵并 作为举升流体通道的油管柱、 井下器具（油管锚、气锚、 砂锚等）、油套管环形空间 及井口装置等。