常规有杆泵采油技术资料
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第3章有杆泵采油3-1ppt课件
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。
新型抽油机：为了节能和加大冲程。
异相型游梁式抽油机
异形游梁式抽油机 双驴头游梁式抽油机 链条式抽油机 皮带传动抽油机 液压抽油机 加大冲程 节能
异相型抽油机
又称曲柄偏置式 游梁抽油机，平 衡重中心线与曲 柄中心线有一相 位角，使峰值扭 矩降低，使上冲 程较下冲程慢。 平衡重中心线
主要组成
工作筒(外筒和衬套)、柱塞及游动阀(排出阀)和固定阀 (吸入阀)
分类
按照抽油泵在油管中的固定方式 可分为：管式泵和杆式泵
管式泵：外筒和衬套在地面组装好接在油管下部下入井内，
然后投入固定阀，最后把柱塞接在抽油杆柱下端下入泵内。
杆式泵：整个泵在地面组装好后 接在抽油杆柱的下端整体通过油 管下入井内，由预先装在油管预 定深度(下泵深度)上的卡簧固定 在油管上。
第3章有杆泵 采油3-1
游梁式抽油机－深井泵
有杆泵 链条式抽油机－深井泵 地面驱动螺杆泵 深井泵
电动潜油离心泵采油
无杆泵 水力活塞泵采油 水力射流泵采油
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。 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。
思考题
管式泵与杆式泵的主要区别 A-管式泵 B-杆式泵
3.抽油杆（rod）
主要功能：传递能量
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
抽油杆的杆体直径：13、16、19、22、25、28、32、38mm 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。 抽油杆的强度：C级杆、D级杆、 K级杆 常规钢抽油杆的机械性能 钢级 抗拉强度(MPa) 屈服强度(MPa) C D K 794965 620794 588794 620 使用范围 重负荷油井
有杆泵3(正式)
抽油杆
各类抽油杆的特点
（1）钢制抽油杆 结构简单、制造容易、成本低、直径小，有利于在油管中 上下运动。 （2）玻璃钢抽油杆 耐腐蚀、质量轻，有效降低悬点载荷，减小能耗，适用于 含腐蚀性介质严重的抽油井和深井抽油，但成本高、抗压 抗弯性能差。 （3）空心抽油杆 由空心圆管制成，内部可注入热载体、化学药剂、下入电 缆，可做抽油杆可做油管。
道。因此，在正常生产时，它都是开着的，只有在需要长期 关井或其他特殊情况下才关闭。 （2）生产闸门 生产闸门安装在油管四通或三通的侧面，它的作用是控制油 气流向出油管线。正常生产时，生产闸门总是打开的，在更 换或检查油嘴及油井停产时才关闭。
井口设备
（3）清蜡闸门
清蜡闸门是装在采油树最上端的两个对称的闸门，它的上面 可连接清蜡防喷管等。清蜡及下其他测试仪器时，要将清蜡 闸门打开，清蜡和测试完毕后，再将它关闭。 （4）取样闸门 取样闸门装在油嘴后面的出油管线上，它是用来取样或检查、 更换油嘴时放空的。 （5）回压闸门 回压闸门的作用是在检查和更换油嘴、维修生产闸门及井下 作业时，防止集油管线的流体倒流。
抽油杆
1、光杆 光杆是抽油杆柱中最上端的一根 抽油杆，其表面光滑，穿过井口 盘根盒并与之配合密封井口，上 端通过悬绳器和绳辫子与抽油机 驴头相连。驴头在下死点时，光 杆伸入密封盒以下的长度称为方 入，密封盒以上到悬绳器之间光 光杆直径有25mm、28mm、32mm、38mm，长度有6种。其中直 杆的长度称为方余，光杆的方入 径为25mm和28mm的普通光杆有三种长度，即3.5m、4.5m和6m； 要大于光杆冲程。如果方入小于 直径为32mm和38mm的普通光杆有三种长度，即5m、6m和8m。 光杆冲程，那么驴头还没到达上 死点，抽油杆就会露出井口。
有杆泵采油ppt课件
4.减速箱曲柄轴最大允许扭矩Mmax
2、游粱式抽油机分类 （1）按基本参数分类
①根据悬点最大允许载荷Pmax的变化范围 轻型 Pmax≤30kN 中型 30kN ＜Pmax≤100kN 重型 Pmax＞100kN
②根据悬点最大冲程长度Smax的变化范围
短冲程 Smax<1m
中等冲程 lm ＜Smax≤3 m 长冲程 3m ＜Smax≤6m 超长冲程Smax＞6m
超大扭矩 Mmax﹥ 60kN· m
⑤根据抽油机所需的最大功率Nmax 小功率 Nmax≤5kw
中等功率 15kw＜Nmax≤25kw
大功率 25kw＜Nmax≤100kw
超大功率 Nmax＞100kw
（2）按结构分类
①常规式：驴头和曲柄连杆机构分别位 于抽油机支架前后两边。 平衡方式：多采用机械平衡 运动规律：上下冲程的时间基本相等 ②前置式：驴头和曲柄连杆机构都位于 支架的前边
设曲柄匀速转动的角速度为 所需时间分别为：
，则悬点上、下冲程
t上＝
t下＝
当曲柄匀速转动时，悬点上、下冲程的平均速度不 等，悬点下冲程的平均速度大于上冲程时的平均速度。 将V上与V下的比值K1称为四杆机构的行程速比系数， 则为K1： K1 在近似对称循环抽油机中，一般来说: λ<0.5，K1<1.05 目前，石油矿场广泛应用的常规型抽油机均属于 近似对称循环。
弧 max 个中间短轴和两个轴承支在抽油机支架上。由于游梁负担抽 钢丝绳及光杆连成一体。悬绳器上可以安放示功仪，测悬 采用人字齿。并开始采用圆弧齿轮。减速箱采用圆弧齿轮后， 支架，重型的可做成三腿或四腿的行架。 ,它由改变曲柄和连杆的连 单独横梁，一般用于大型抽油机中 式中 S ― 驴头悬点（挂抽油杆处）的最大冲程长度。驴 油机平衡重分两类：一类为游梁平衡重，装在游梁尾部，一般 抽油机上所用的刹车机构一般为刹车型或闸瓦型。 油机的全部载荷，所以要有一定的强度和刚度。 max 点示工图。 其承载能力比相同参数的渐开线齿轮减速箱体积有所减小，这 接点位置来调节冲程长度。 头用钢板焊成。 作成片状；另一类为曲柄平衡重，装在曲柄上，类型较多。 样也给抽油机其他部分尺寸的缩小创造了条件。
2、游粱式抽油机分类 （1）按基本参数分类
①根据悬点最大允许载荷Pmax的变化范围 轻型 Pmax≤30kN 中型 30kN ＜Pmax≤100kN 重型 Pmax＞100kN
②根据悬点最大冲程长度Smax的变化范围
短冲程 Smax<1m
中等冲程 lm ＜Smax≤3 m 长冲程 3m ＜Smax≤6m 超长冲程Smax＞6m
超大扭矩 Mmax﹥ 60kN· m
⑤根据抽油机所需的最大功率Nmax 小功率 Nmax≤5kw
中等功率 15kw＜Nmax≤25kw
大功率 25kw＜Nmax≤100kw
超大功率 Nmax＞100kw
（2）按结构分类
①常规式：驴头和曲柄连杆机构分别位 于抽油机支架前后两边。 平衡方式：多采用机械平衡 运动规律：上下冲程的时间基本相等 ②前置式：驴头和曲柄连杆机构都位于 支架的前边
设曲柄匀速转动的角速度为 所需时间分别为：
，则悬点上、下冲程
t上＝
t下＝
当曲柄匀速转动时，悬点上、下冲程的平均速度不 等，悬点下冲程的平均速度大于上冲程时的平均速度。 将V上与V下的比值K1称为四杆机构的行程速比系数， 则为K1： K1 在近似对称循环抽油机中，一般来说: λ<0.5，K1<1.05 目前，石油矿场广泛应用的常规型抽油机均属于 近似对称循环。
弧 max 个中间短轴和两个轴承支在抽油机支架上。由于游梁负担抽 钢丝绳及光杆连成一体。悬绳器上可以安放示功仪，测悬 采用人字齿。并开始采用圆弧齿轮。减速箱采用圆弧齿轮后， 支架，重型的可做成三腿或四腿的行架。 ,它由改变曲柄和连杆的连 单独横梁，一般用于大型抽油机中 式中 S ― 驴头悬点（挂抽油杆处）的最大冲程长度。驴 油机平衡重分两类：一类为游梁平衡重，装在游梁尾部，一般 抽油机上所用的刹车机构一般为刹车型或闸瓦型。 油机的全部载荷，所以要有一定的强度和刚度。 max 点示工图。 其承载能力比相同参数的渐开线齿轮减速箱体积有所减小，这 接点位置来调节冲程长度。 头用钢板焊成。 作成片状；另一类为曲柄平衡重，装在曲柄上，类型较多。 样也给抽油机其他部分尺寸的缩小创造了条件。
有杆泵采油简介
B C
B
C
A
D
A
D
位移 防冲距是驴头运行到下死点时活塞与固定凡尔的距离。
位移
20
示功图分析
由于泵的工作条件比较复杂，在解释示功图时
必须全面了解油井情况（井下设备、管理措施、目
前产量、气量以及以往的生产运行情况等），才能 对泵的工作状况和产生不正常的原因做出判断。
同时由于在抽汲过程中，活塞负荷通过抽油杆
载 荷
考虑惯性和振动后的理
论示功图A”B”C”D”。
B’
B
C
载 荷
B’ B
B” C C”
A”
A D
D’
位移
A
D” D
D’ 位移
12
典型示功图
载 荷
B B’ C
载 荷
B
C
3
2
1
A
D’
D
A
D
位移 有气体影响的示功图:上冲程 由于上一冲程末残余气体膨胀 ，吸入凡尔打开滞后，加载变 慢；下冲程开始时，活塞压缩 液体，由于工作筒内溶解气和 游离气影响，卸载过程缓慢。
传到地面仪器，在传递中抽油杆的振动使载荷变化
复杂化，因此地面示功图很不规则，需要更加细致
的加以分析，也可能无法做出任何判断。
21
参 考 文 献
张琪.采油工程原理与设计.中国石油大学出版社,2000 采油技术手册.石油工业出版社
22
谢 谢 各 位
采油方式为人工举升。
常见的人工举升有有杆泵采油和无杆泵采油。
2
主要内容
有杆泵采油 采油装置
有杆泵抽油系统工况分析 动液面 示功图
3
有杆泵采油
有杆泵采油包括游梁式抽油机井有杆泵采油和地面 驱动螺杆泵采油，它们都是用抽油杆将地面动力传递给 井下泵。前者是将抽油机悬点的往复运动通过抽油杆传 递给井下柱塞泵，后者是将井口驱动头的旋转运动通过
B
C
A
D
A
D
位移 防冲距是驴头运行到下死点时活塞与固定凡尔的距离。
位移
20
示功图分析
由于泵的工作条件比较复杂，在解释示功图时
必须全面了解油井情况（井下设备、管理措施、目
前产量、气量以及以往的生产运行情况等），才能 对泵的工作状况和产生不正常的原因做出判断。
同时由于在抽汲过程中，活塞负荷通过抽油杆
载 荷
考虑惯性和振动后的理
论示功图A”B”C”D”。
B’
B
C
载 荷
B’ B
B” C C”
A”
A D
D’
位移
A
D” D
D’ 位移
12
典型示功图
载 荷
B B’ C
载 荷
B
C
3
2
1
A
D’
D
A
D
位移 有气体影响的示功图:上冲程 由于上一冲程末残余气体膨胀 ，吸入凡尔打开滞后，加载变 慢；下冲程开始时，活塞压缩 液体，由于工作筒内溶解气和 游离气影响，卸载过程缓慢。
传到地面仪器，在传递中抽油杆的振动使载荷变化
复杂化，因此地面示功图很不规则，需要更加细致
的加以分析，也可能无法做出任何判断。
21
参 考 文 献
张琪.采油工程原理与设计.中国石油大学出版社,2000 采油技术手册.石油工业出版社
22
谢 谢 各 位
采油方式为人工举升。
常见的人工举升有有杆泵采油和无杆泵采油。
2
主要内容
有杆泵采油 采油装置
有杆泵抽油系统工况分析 动液面 示功图
3
有杆泵采油
有杆泵采油包括游梁式抽油机井有杆泵采油和地面 驱动螺杆泵采油，它们都是用抽油杆将地面动力传递给 井下泵。前者是将抽油机悬点的往复运动通过抽油杆传 递给井下柱塞泵，后者是将井口驱动头的旋转运动通过
第三章 有杆泵采油
第三章有杆泵采油有杆泵一般是指利用抽油杆上下往复运动所驱动的柱塞式抽油泵。
有杆泵采油具有结构简单、适应性强和寿命长的特点，是目前国内外应用最广泛的机械采油方式。
本章将系统地介绍游梁式抽油机有杆抽油装置、采油原理、工艺设计及油井工况分析方法。
第一节有杆抽油装置典型的有杆抽油装置主要由三部分组成，如图3-1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。
图3-1 典型的有杆抽油生产系统1-吸入阀；2-泵筒；3-排出阀；4-柱塞；5-抽油杆；6-动液面；7-油管；8-套管；9-三通；10-盘根盒；11-光杆；12-驴头；13-游梁；14-连杆；15-曲柄；16-减速器；17-动力机（电动机）一、抽油机抽油机（pumping unit）是有杆抽油的地面驱动设备。
按其基本结构抽油机可分为游梁式和无游梁式两大类，目前国内外应用最为广泛的是游梁式抽油机（俗称磕头机）。
游梁式抽油机主要由游梁—连杆—曲柄（四连杆）机构、减速机构（减速器）、动力设备（电动机）和辅助装置等四部分组成，如图3-2所示。
游梁式抽油机工作时，传动皮带将电机的高速旋转运动传递给减速器的输入轴，经减速后由低速旋转的曲柄通过四连杆机构带动游梁作上下往复摆动。
游梁前端圆弧状的驴头经悬绳器带动抽油杆柱作上下往复直线运动。
根据结构形式不同游梁式抽油机分为常规型（普通型），异相型、前置型和异型等类型。
常规型和前置型是游梁式抽油机的两种基本型式。
1.常规型抽油机常规型游梁抽油机如图3-2所示。
它是目前油田使用最广的一种抽油机。
其结构特点是：支架位于游梁的中部，驴头和曲柄连杆分别位于游梁的两端，曲柄轴中心基本位于游梁尾轴承的正下方，上下冲程运行时间相等。
第3章有杆泵采油
2.异相型抽油机
运动特点：使得上冲程的曲柄 转角明显大于下冲程，从而降 低了上冲程的运行速度、加速 度和动载荷，达到减小抽油机 载荷、延长抽油杆寿命和节能 的目的
后置式抽油机结构简图
3．前置型抽油机
不同点： ①游梁和连杆的连接位置不同。 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。
➢异相型 ➢前置型
常 规 型 游 梁 式 抽 油 机
异 型 游 梁 式 抽 油 机
旋
调
转
径
驴 头 游 梁 式 抽 油 机
变 矩 游 梁 式 抽 油 机
链条式抽油机
皮带式抽油机
链传式抽油机
天轮式抽油机
直线往复式抽油机
一、抽油机
主要组成：
游梁—连杆—曲柄（四连杆）机构 减速机构（减速器） 动力设备（电动机） 辅助装置等四部分
第四节 抽油机平衡计算
一、平衡方式及其原理
游梁式抽油机平衡采用气动平衡和机械平衡两种方式。
其中，机械平衡又分为： 1）游梁平衡（beam balance） ； 2）曲柄平衡（crank balance）； 3) 复合平衡（combined balance）。
平衡的基本原理：下冲程过程中以某种方式把抽油杆柱所 放出的能量、电动机提供的能量储存起来，到上冲程时再 释放出来帮助电动机做功。
– 上下冲程电机电流峰值相等 – 或减速器扭矩峰值相等 方法：测量下行电流和上行电流比值，0.8～1之间平衡
第四章 有杆泵采油
第一节 有杆抽油装置
抽油机 抽油泵 抽油杆柱
一、抽油机
游梁式抽油机主要由游梁—连杆—曲柄（四连杆）机 构、减速机构（减速器）、动力设备（电动机）和辅助装 置等四部分组成。
第七章 有杆泵及无杆泵采油技术(2006.10)
第七章
有杆泵及无杆泵采油技术 主要内容
1.有杆泵采油基础 2.无杆泵采油基础
重点
有杆抽油泵的工作原理 影响泵效的因素及提高泵效的措施
游梁式抽油机－深井泵 有杆泵 深井泵 电动潜油离心泵 无杆泵 水力射流泵 水力活塞泵
链条式抽油机－深井泵
地面驱动螺杆泵
第一节 有杆泵采油基础 一、抽油装置
1.地面装置：抽油机
异形抽油机
双 驴 头 抽 油 机
采用平衡配 重的平衡方 式使平衡易 调且平衡效 果好，在一 定程度上具 有节能效果， 属于节能型 游梁式抽油 机。
蛋 形 旋 转 驴 头 抽 油 机
优点：冲程 倍增。 缺点：游梁 前端载荷增 大近一倍。
旋 转 驴 头 抽 油 机
优点：冲程不 仅具有常规机 的冲程部分， 而且增加了因 驴头旋转而造 成的冲程增加， 具有长冲程的 特点。 缺点：整机结 构复杂，制造 成本高。
新型抽油机：为了节能和加大冲程。 异相型游梁式抽油机
异形游梁式抽油机 双驴头游梁式抽油机 链条式抽油机 皮带传动抽油机 液压抽油机 加大冲程 节能
游梁式抽油机
链条式抽油机
天车轮 钢丝绳
•动载荷小； •采用气平衡，调 平衡方便； •冲程大；
•机械效率高；
轨迹 链条 主动 链轮
•节能效果好； •占地面积小。 •钢丝绳寿命短； •轨迹链条和主轴 销容易折断。
沉没度
动液面
沉没压力＝套压＋气柱压力＋液柱 压力
抽油泵的工作原理
①上冲程 抽油杆柱带着柱塞向上运动，柱塞 上的游动阀受管内液柱压力而关闭。
泵内压力降低，固定阀在环形空间
液柱压力(沉没压力)与泵内压力之差的
作用下被打开，泵内吸入液体。
有杆泵及无杆泵采油技术 主要内容
1.有杆泵采油基础 2.无杆泵采油基础
重点
有杆抽油泵的工作原理 影响泵效的因素及提高泵效的措施
游梁式抽油机－深井泵 有杆泵 深井泵 电动潜油离心泵 无杆泵 水力射流泵 水力活塞泵
链条式抽油机－深井泵
地面驱动螺杆泵
第一节 有杆泵采油基础 一、抽油装置
1.地面装置：抽油机
异形抽油机
双 驴 头 抽 油 机
采用平衡配 重的平衡方 式使平衡易 调且平衡效 果好，在一 定程度上具 有节能效果， 属于节能型 游梁式抽油 机。
蛋 形 旋 转 驴 头 抽 油 机
优点：冲程 倍增。 缺点：游梁 前端载荷增 大近一倍。
旋 转 驴 头 抽 油 机
优点：冲程不 仅具有常规机 的冲程部分， 而且增加了因 驴头旋转而造 成的冲程增加， 具有长冲程的 特点。 缺点：整机结 构复杂，制造 成本高。
新型抽油机：为了节能和加大冲程。 异相型游梁式抽油机
异形游梁式抽油机 双驴头游梁式抽油机 链条式抽油机 皮带传动抽油机 液压抽油机 加大冲程 节能
游梁式抽油机
链条式抽油机
天车轮 钢丝绳
•动载荷小； •采用气平衡，调 平衡方便； •冲程大；
•机械效率高；
轨迹 链条 主动 链轮
•节能效果好； •占地面积小。 •钢丝绳寿命短； •轨迹链条和主轴 销容易折断。
沉没度
动液面
沉没压力＝套压＋气柱压力＋液柱 压力
抽油泵的工作原理
①上冲程 抽油杆柱带着柱塞向上运动，柱塞 上的游动阀受管内液柱压力而关闭。
泵内压力降低，固定阀在环形空间
液柱压力(沉没压力)与泵内压力之差的
作用下被打开，泵内吸入液体。
有杆泵采油技术讲解
一、抽油机
是抽油机一深井泵采油系统的主要地面设备
（一）抽油机的分类
机械式传动抽油机 按传动方式可分为
液压传动抽油机
常规式抽油机 曲柄平衡
游梁式抽油机 前置( 移 )抽油机 气动平衡
按外形结构和
异形游梁式抽油机
原理可分为
塔架式抽油机
无梁式抽油机 链条式抽油机
矮形异相曲柄平衡抽油器、驴头、游梁、 横梁、连杆、支架、曲柄、平 衡块、减速箱、刹车装置、底 座及各种连接轴承组成。
辅机：
由电动机 , 电路控制装置 组成
3.主要部件的作用:
(1)驴头与游梁的连接方式有三种 ： 悬挂式连接 穿销式连接 螺栓连接
(2)驴头移开井口的方法：
上翻式 :修井时把驴 头翻到游梁上，驴 头穿销为横穿式 , 可 上翻 1800。可以用 大钩提放，方便迅 速，但笨重不安 全．
有杆泵采油技术
在油田开发过程中,如油井不能自喷,则必须 借助机械的能量进行采油．机械采油是指人为 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 目前使用的机械采油
无杆泵采油
培训内容
抽油机—深井泵采油系统
深井泵采油系统 —抽油机
1.抽油机
主要内容： 2.抽油杆
3.抽油泵
非常规型抽油机
1. 异形游梁式抽油机
①结构特点 ：
用一个后驴头来代替了普通游梁式抽油机的尾 轴 , 并用一根驱动绳辫子来连接横梁 , 构成了 抽油机的四连杆机构。
②工作原理： 电动机将其动力传递给减速器 , 经曲柄、连杆、 横梁、驱动绳辫、后驴头带动前驴头绕支架轴摆 动。前驴头上下运动通过悬绳器带动抽油杆、活 塞上下往复运动,抽油出井。
块 (5) 平衡块 : 减小上下行载荷
第三部分有杆泵采油
定筒式顶部固定杆式泵结构图
（二）泵的工作原理
1. 上冲程：抽油杆柱带着活塞向
上运动，活塞上的游动阀受阀球自重和
管内压力作用而关闭。泵内由于容积增 大而压力降低，固定阀在环形空间液柱 压力与泵内压力之差的作用下被打开。 井中原油进泵，同时在井口排出液体。
1.链条式抽油机结构:主要由六大系统组成
动 力 传 动 系 统 电
控 系 统 换 向 系 统
链条式抽油机
平 衡 系 统
润滑 系统
悬 重 系 统
链条式抽油机结构示意图
链条式抽油机
2.链条式抽油机的特点
• 冲程长、冲数低、适用于深井和稠油开采 • 动载荷小、平衡程度好 • 节电、系统效率高
• 节约钢材
第三部分
有杆泵采油
1
有杆泵采油
有杆泵一般是指利用抽油杆上下往复运动所驱动的 柱塞式抽油泵。
2
有杆泵采油概述
有杆泵采油的典型特点是地面能量通过抽油杆、抽 油泵传给井下流体。 有 杆 泵 采 油 常规有杆泵采油： 抽油机旋点的往复运动通过 抽油杆传给井下柱塞泵 井口驱动头的运动通过抽 油杆传给井下螺杆泵
活塞
下游动阀罩
下游动阀 压帽
组合泵筒式管式泵结构图
（一）抽油泵的结构
组合泵筒式管式泵结构图
（一）抽油泵的结构
组合泵筒式管式泵结构图
（一）抽油泵的结构
1.抽油泵的基本组成： 抽油泵主要由泵筒、吸入阀、 活塞、排出阀四大部分组成。 2.抽油泵的分类：
按照抽油泵在井下的固定方
式，可分为管式泵和杆式泵。 按抽油泵泵筒结构又分为 整筒泵和组合泵（衬套泵）。
(一)游梁式抽油机 1.游梁式抽油机的分类： 游梁式抽油机 普通式 基本型 变型 前置式
（二）泵的工作原理
1. 上冲程：抽油杆柱带着活塞向
上运动，活塞上的游动阀受阀球自重和
管内压力作用而关闭。泵内由于容积增 大而压力降低，固定阀在环形空间液柱 压力与泵内压力之差的作用下被打开。 井中原油进泵，同时在井口排出液体。
1.链条式抽油机结构:主要由六大系统组成
动 力 传 动 系 统 电
控 系 统 换 向 系 统
链条式抽油机
平 衡 系 统
润滑 系统
悬 重 系 统
链条式抽油机结构示意图
链条式抽油机
2.链条式抽油机的特点
• 冲程长、冲数低、适用于深井和稠油开采 • 动载荷小、平衡程度好 • 节电、系统效率高
• 节约钢材
第三部分
有杆泵采油
1
有杆泵采油
有杆泵一般是指利用抽油杆上下往复运动所驱动的 柱塞式抽油泵。
2
有杆泵采油概述
有杆泵采油的典型特点是地面能量通过抽油杆、抽 油泵传给井下流体。 有 杆 泵 采 油 常规有杆泵采油： 抽油机旋点的往复运动通过 抽油杆传给井下柱塞泵 井口驱动头的运动通过抽 油杆传给井下螺杆泵
活塞
下游动阀罩
下游动阀 压帽
组合泵筒式管式泵结构图
（一）抽油泵的结构
组合泵筒式管式泵结构图
（一）抽油泵的结构
组合泵筒式管式泵结构图
（一）抽油泵的结构
1.抽油泵的基本组成： 抽油泵主要由泵筒、吸入阀、 活塞、排出阀四大部分组成。 2.抽油泵的分类：
按照抽油泵在井下的固定方
式，可分为管式泵和杆式泵。 按抽油泵泵筒结构又分为 整筒泵和组合泵（衬套泵）。
(一)游梁式抽油机 1.游梁式抽油机的分类： 游梁式抽油机 普通式 基本型 变型 前置式
常规有杆泵采油技术资料
链条式抽油机
带传动抽油机
滚筒型抽油机
(二)抽油泵
一般要求
1）结构简单，强度高，质量好，连接部分密封可靠。 2）制造材料耐磨和抗腐蚀性好，使用寿命长。 3）规格类型能满足油井排液量的需要，适应性强。 4）结构上应考虑防砂、防气，并带有必要的辅助设备。 5）便于起下。
(二)抽油泵
主要组成：泵筒、柱塞及游动阀(排出阀) 和固定阀(吸入阀） 分类：按照抽油泵在油管中的固定方式 可分为：管式泵和杆式泵
由于沉没压力和井口回压在上冲程中造成的悬点载荷方向相反，可以 相互抵消一部分，所以，在一般近似计算中可以忽略这两项。
2）动载荷(惯性载荷、振动载荷)
①惯性载荷(忽略杆液弹性影响) 抽油机运转时，驴头带着抽油杆柱和液柱做变速运动，
因而产生抽油杆柱和液柱的惯性力。如果忽略抽油杆柱和液 柱的弹性影响，则可以认为抽油杆柱和液柱各点的运动规律 和悬点完全一致。所以，产生的惯性力除与抽油杆柱和液柱 的质量有关外，还与悬点加速度的大小成正比，其方向与加 速度方向相反。
光杆最大冲程，m
悬点最大载荷，120KN CYJ-常规型
游梁式抽油机系列代号 CYJQ-前置型 CYJY-异相型
2、无游梁式抽油机
游梁式抽油机的最大特点是可靠性好，但是其冲程长度受限，原 因有两个方面：
1) 游梁式抽油机增大冲程是通过增大曲柄旋转半径来实现的。增 大抽油机冲程就需要增大抽油机的几何尺寸和重量，生产成本上升， 经济效益降低。
结构组成：游梁-连杆-曲柄机构、减 速箱、动力设备和辅助装置。
游梁
辅
助
装
连杆
置
动 力
减速箱 设
备
曲柄机构
横梁：是连杆和游梁连接的中间部件，它带动游梁做摇摆 运动。 游梁：游梁安装在支架上，前端与驴头相连，后端通过尾轴 承和横梁相连。 平衡块：帮助电机做功，减小电动机上下行程的载荷差。
采油工程第三章有杆泵采油5-6.ppt
Lvt 2
为了求出声波在环形空间中传播的速度，在距离井口一 定深度 L1 处安装音标。
液面深度
L L1 t t1
用双频回声仪测得的液面曲线。
在这种液面曲线上量取10个油管接箍反射波之间的纸带 长度作为 t1 ，量取从井口波到液面波之间的纸带长度作
为t，以10根油管的长度作为 L1， 也可求出液面深度为
Pf o gH f o g(H L f )
沉没度 hS ：泵的吸入口沉没在动液面以下的深度。
油井的采油指数为： J Q
Q
Q
Pe Pf o g(H S H f ) o g(L f LS )
令
K
Jo g
HS
Q H
f
Q L f LS
，则油井的流动方程可表达为：
Q K (H S H f ) K (L f LS )
二、
（一）地层方面的措施
1．对于注水开发的油田，加强注水，保持油层能量高， 液面高。 2．采取有效的防砂措施。
(二) 井筒方面的措施
1. 在保证泵的理论排量不变，即 f P、s、n的乘积不变，改变各个参数的
大小时，泵效也改变，如果选用合理的参数，泵效可提高。
一般选用大冲程、小冲数、适当的泵径
2、确定合理的下泵深度和合理的沉没度 下泵深度越小，冲程损失越小，泵效越高； 下泵深度越大即沉没度越大，沉没压力越高，气体影响越小。
式中 Q —— 油井产量，t /d； K —— 称为米采油指数，t /(d·m)。
米采油指数 K 和采油指数 J 一样，也表示单位生产压差 下的原油日产量，只是这时的生产压差是用液柱高度差或液 面深度差表示。
（二）液面位置的测量 原理：利用回声仪测量声波从井口传播到液面再返回到井 口所用的时间t，再求出声波在环形空间中传播的速度，则 液面深度为：
为了求出声波在环形空间中传播的速度，在距离井口一 定深度 L1 处安装音标。
液面深度
L L1 t t1
用双频回声仪测得的液面曲线。
在这种液面曲线上量取10个油管接箍反射波之间的纸带 长度作为 t1 ，量取从井口波到液面波之间的纸带长度作
为t，以10根油管的长度作为 L1， 也可求出液面深度为
Pf o gH f o g(H L f )
沉没度 hS ：泵的吸入口沉没在动液面以下的深度。
油井的采油指数为： J Q
Q
Q
Pe Pf o g(H S H f ) o g(L f LS )
令
K
Jo g
HS
Q H
f
Q L f LS
，则油井的流动方程可表达为：
Q K (H S H f ) K (L f LS )
二、
（一）地层方面的措施
1．对于注水开发的油田，加强注水，保持油层能量高， 液面高。 2．采取有效的防砂措施。
(二) 井筒方面的措施
1. 在保证泵的理论排量不变，即 f P、s、n的乘积不变，改变各个参数的
大小时，泵效也改变，如果选用合理的参数，泵效可提高。
一般选用大冲程、小冲数、适当的泵径
2、确定合理的下泵深度和合理的沉没度 下泵深度越小，冲程损失越小，泵效越高； 下泵深度越大即沉没度越大，沉没压力越高，气体影响越小。
式中 Q —— 油井产量，t /d； K —— 称为米采油指数，t /(d·m)。
米采油指数 K 和采油指数 J 一样，也表示单位生产压差 下的原油日产量，只是这时的生产压差是用液柱高度差或液 面深度差表示。
（二）液面位置的测量 原理：利用回声仪测量声波从井口传播到液面再返回到井 口所用的时间t，再求出声波在环形空间中传播的速度，则 液面深度为：
《有杆泵采油》课件
适用性
适应性强
有杆泵采油系统适用于各种类型的油田，尤其在斜井和水平井中表现出较好的 适应性。
可靠性高
经过多年的实践检验，有杆泵采油系统表现出较高的可靠性和稳定性，能够保 证长期的稳定生产。
04
有杆泵采油操作流程
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
开井采油
启动抽油机
停井操作
按照停井方案进行操作，关闭 相关阀门和设备，确保油井安 全关闭。
修井作业
针对需要修井的油井，进行相 应的修井作业，恢复油井产能 。
开井复产
修井作业完成后，按照操作规 程重新开井采油，确保油井恢
复正常生产。
05
有杆泵采油优缺点分析
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
有杆泵采油的定义
01
有杆泵采油是一种利用地面抽油 机作为动力源，通过抽油杆将动 力传递给井下抽油泵，从而将井 下原油举升到地面的采油方式。
02
它是一种广泛应用于油田开采的 技术，具有开采效率高、成本低 等优点。
有杆泵采油的原理
当抽油机带动抽油杆柱旋转时，井下抽油泵的游动阀和固定阀受到离心力、惯性 力和重力的作用，产生交替的开启和关闭运动，从而实现原油的举升。
02
有杆泵采油系统组成
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
抽油机
01
02
03
种类
游梁式抽油机、无游梁式 抽油机（链条式、滚筒式 等）
作用
提供动力，将井下的原油 提升到地面
特点
可靠性高、适应性强、寿 命长
抽油杆
第三章 有杆泵采油
第三章有杆泵采油有杆泵一般是指利用抽油杆上下往复运动所驱动的柱塞式抽油泵。
有杆泵采油具有结构简单、适应性强和寿命长的特点，是目前国内外应用最广泛的机械采油方式。
本章将系统地介绍游梁式抽油机有杆抽油装置、采油原理、工艺设计及油井工况分析方法。
第一节有杆抽油装置典型的有杆抽油装置主要由三部分组成，如图3-1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。
图3-1 典型的有杆抽油生产系统1-吸入阀；2-泵筒；3-排出阀；4-柱塞；5-抽油杆；6-动液面；7-油管；8-套管；9-三通；10-盘根盒；11-光杆；12-驴头；13-游梁；14-连杆；15-曲柄；16-减速器；17-动力机（电动机）一、抽油机抽油机（pumping unit）是有杆抽油的地面驱动设备。
按其基本结构抽油机可分为游梁式和无游梁式两大类，目前国内外应用最为广泛的是游梁式抽油机（俗称磕头机）。
游梁式抽油机主要由游梁—连杆—曲柄（四连杆）机构、减速机构（减速器）、动力设备（电动机）和辅助装置等四部分组成，如图3-2所示。
游梁式抽油机工作时，传动皮带将电机的高速旋转运动传递给减速器的输入轴，经减速后由低速旋转的曲柄通过四连杆机构带动游梁作上下往复摆动。
游梁前端圆弧状的驴头经悬绳器带动抽油杆柱作上下往复直线运动。
根据结构形式不同游梁式抽油机分为常规型（普通型），异相型、前置型和异型等类型。
常规型和前置型是游梁式抽油机的两种基本型式。
1.常规型抽油机常规型游梁抽油机如图3-2所示。
它是目前油田使用最广的一种抽油机。
其结构特点是：支架位于游梁的中部，驴头和曲柄连杆分别位于游梁的两端，曲柄轴中心基本位于游梁尾轴承的正下方，上下冲程运行时间相等。
《常规有杆泵采油》课件
抽油机效率问题
总结词
抽油机效率低下是常见的挑战，影响采 油效率和经济效益。
VS
详细描述
随着油田开采进入中后期，原油粘度增加 ，地层条件变得复杂，导致抽油机效率降 低。为了解决这一问题，可以采取优化抽 油机参数、使用新型抽油机、加强设备维 护等措施。
抽油杆断裂问题
总结词
抽油杆断裂是常见的故障之一，可能导致采 油作业中断。
抽油泵优化设计
总结词：提高泵效
详细描述：改进抽油泵的流道设计、材料和制造工艺，提高泵的效率和可靠性，降低内漏和外漏现象 。
采油管柱优化设计
总结词
降低流体阻力
详细描述
优化采油管柱的布局和连接方式，减 少流体在管内的流动阻力，降低能耗 和提高采油效率。
PART 05
有杆泵采油的挑战与解决 方案
REPORTING
02
它主要由抽油机、抽油杆、抽油 泵和油管等设备组成，是油田开 采中最为常见的采油方式之一。
有杆泵采油的历史与发展
有杆泵采油技术起源于19世纪末，至今已有百余年的历史。
随着材料科学、机械制造和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ田开发技术的不断发展，有杆泵采油技术也在不断改进和完善 。
新型材料的出现和应用，提高了抽油设备的耐久性和可靠性；机械制造技术的进步，提高了 抽油设备的效率和稳定性；油田开发技术的进步，使得有杆泵采油技术的应用范围更加广泛 。
效率。
采油管柱堵塞问题
总结词
采油管柱堵塞会导致采油作业受阻，影响生产效率。
详细描述
采油管柱在长期使用过程中可能受到结垢、杂质等因 素影响，导致堵塞。为了解决这一问题，可以采取定 期清洗、加强水质检测、优化采油工艺等措施，以保 证采油管柱的正常运行和生产效率。
有杆泵采油工作原理
有杆泵采油工作原理1. 介绍有杆泵采油是一种常用的油井采油方法，它通过一个数米长的杆，在油井井口与井底的泵和动力源之间传递动力，并通过泵抽取地下原油。
本文将深入探讨有杆泵采油的工作原理。
2. 有杆泵的组成有杆泵采油系统主要由泵、杆和动力源三部分组成。
2.1 泵泵是有杆泵采油系统的核心部分，它负责抽取地下原油并将其送往地面。
通常使用的有杆泵泵型为活塞泵，利用泵内活塞的往复运动来实现吸油和压油。
2.2 杆杆是承担着将泵的动力从地面传递到井底的关键部件。
通常采用的杆材料为高强度合金钢，具有足够的强度和刚性来承受泵的工作负荷。
2.3 动力源动力源是提供有杆泵运行所需动力的设备，常见的动力源包括电动机和内燃机。
电动机通常使用电缆连接，而内燃机则通过传动装置将转动力传递给杆。
3. 工作原理有杆泵采油的工作原理可以简述为：动力源提供动力驱动泵，泵通过杆将此动力传递至井底，井底的泵通过抽吸作用将原油提升至地面。
具体来说，有杆泵采油的工作可以分为以下几个步骤：3.1 吸油阶段•泵向下行程：动力源提供动力，并通过杆将动力传递至井底泵。
泵的活塞向下移动，泵腔内产生负压，吸入原油。
•泵向上行程：杆带动活塞向上移动，泵腔内产生正压，将吸入的原油推向油井管道。
3.2 压油阶段•泵向下行程：动力源继续向下运行，泵的活塞再次向下移动，泵腔内产生负压，继续吸入原油。
•泵向上行程：杆再次带动活塞向上移动，泵腔内产生正压，将吸入的原油推向地面。
4. 优缺点分析有杆泵采油作为一种常用的采油方法，具有以下优点和缺点：4.1 优点•成熟稳定：有杆泵采油技术已经应用多年，各个环节都相对成熟稳定。
•适用范围广：有杆泵适用于各种油井类型，包括陆地、近海和深海井。
•投资成本低：与其他采油方法相比，有杆泵采油的投资成本较低。
4.2 缺点•抽油效率低：有杆泵采油的抽油效率较低，能够采集的有效油层厚度有限。
•维护困难：由于有杆泵采油需要长期运行，对设备的维护和保养要求比较高。
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1—旋转驴头；2—手摇绞车； 3—悬绳器及光杆4—侧翻驴头
用的操作台5—支架； 6—底座；7—直梯；8—曲柄
及平衡装置；9—减速器； 10—电动机及带传动装置 11—刹车装置；12—副平衡块 ；13—连杆；14—中心轴承 ；15—游梁；16—前连杆
绳索滑轮式长冲程抽油机 它是一种以提高冲程为主要特点的游梁式抽油机。
常规有杆泵采油技术
有杆泵抽油是国内外最常见的人工举升方式
委内瑞拉：70%的油井是有杆泵抽油。 美国：85%的油井是有杆泵抽油。 俄罗斯： 55%以上油井是有杆泵抽油。 中国：80%以上油井采用有杆泵，其产油量占总产油量的 75%，有杆泵在我国石油开采中占有重要的地位。
本专题主要讲常规有杆泵采油技术
提纲
一、抽油装置 二、游梁式抽油机的受力分析 三、泵效计算 四、抽油杆强度计算抽油杆 备 组 抽油泵 成
其它附件
(一)抽油机
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。
(一)抽油机
1、游梁式抽油机
工作原理：皮带减速箱将电动机的 高速旋转运动变为曲柄轴的低速旋 转运动，再由四连杆机构变为悬绳 器的上下往复运动，带动井下抽油 杆柱和抽油泵工作，实现抽汲目的。
光杆最大冲程，m
悬点最大载荷，120KN CYJ-常规型
游梁式抽油机系列代号 CYJQ-前置型 CYJY-异相型
2、无游梁式抽油机
游梁式抽油机的最大特点是可靠性好，但是其冲程长度受限，原 因有两个方面：
1) 游梁式抽油机增大冲程是通过增大曲柄旋转半径来实现的。增 大抽油机冲程就需要增大抽油机的几何尺寸和重量，生产成本上升， 经济效益降低。
2)游梁式抽油机四连杆机构决定了悬点运动规律的不均匀性。 增大冲程时，系统运行的稳定性更差，因而限制游梁式抽油机的冲程 长度。
无游梁式抽油机由于不受四连杆机构的限制而使其具有长 冲程的优点。近几年来，我国先后研制和使用了前置式抽油机、 链条式抽油机、液压抽油机和气平衡抽油机等，目前主要以链 条式抽油机为代表。
链条式抽油机
带传动抽油机
滚筒型抽油机
(二)抽油泵
一般要求
1）结构简单，强度高，质量好，连接部分密封可靠。 2）制造材料耐磨和抗腐蚀性好，使用寿命长。 3）规格类型能满足油井排液量的需要，适应性强。 4）结构上应考虑防砂、防气，并带有必要的辅助设备。 5）便于起下。
(二)抽油泵
主要组成：泵筒、柱塞及游动阀(排出阀) 和固定阀(吸入阀） 分类：按照抽油泵在油管中的固定方式 可分为：管式泵和杆式泵
管式泵：泵筒和固定阀在地面组装好接在 油管下部先下入井内，然后再把柱塞接在 抽油杆柱下端下入泵内。
结构组成：游梁-连杆-曲柄机构、减 速箱、动力设备和辅助装置。
游梁
辅
助
装
连杆
置
动 力
减速箱 设
备
曲柄机构
横梁：是连杆和游梁连接的中间部件，它带动游梁做摇摆 运动。 游梁：游梁安装在支架上，前端与驴头相连，后端通过尾轴 承和横梁相连。 平衡块：帮助电机做功，减小电动机上下行程的载荷差。
驴 头 ： 将游梁前端的往复圆弧运动变为抽油杆柱的垂直往复 运动，同时可保证抽油时光杆始终对准井口中心，承担井下 各种载荷的作用。
抽油机上冲程运行时间大于下冲程运行时间,从而降低了上 冲程的运行速度、加速度和动载荷，具有节能效果。
该机型的缺点： ① 结构不平衡重增加。 ②减速器安装在支架下方，给 安装和维修带来不便。 ③工作过程中，前冲力较大， 影响整机的稳定性。
旋转驴头游梁式抽油机
① 优点：增大了冲程。 ② 缺点：整机结构复杂，制造成本高。
驴头根 据移开 井口方 式分为
上翻式：驴头穿销为横穿 式，可上翻180°
侧转式：驴头穿销为立穿式， 可侧转180°
可拆卸式：螺栓连接
游梁式抽油机分类
按结构型式一般可分为常规型、异相型、前置型、斜井式等。 按平衡方式又可分为机械平衡式、气平衡式、液力平衡式等。 按驴头结构型式可分为上翻式、侧转式、旋转式、悬挂式和双驴 头式等。 按减速器型式可分为齿轮式、链条式和皮带式等。 按驱动方式可分为电动机驱动和内燃机驱动等。
常规型游梁式抽油机
结构特点
① 曲柄连杆机构和驴头分别位于支架的两侧。 ② 曲柄轴中心基本位于游梁的尾轴承正下方。这样，当驴头处于上、下死点
位置时，连杆中心线间的夹角基本为零，这个角被称为抽油机的极位夹角。 ③ 曲柄采用常规条形曲柄，平衡块重心与曲柄轴中心连线重合，即两线之间
构成的夹角为零，这个角被称为抽油机的平衡相位角。
1—刹车装置；2—带传动装置；3—减速器；4—曲柄；5—平衡块；6—连杆；7—横梁；8—游梁； 9—转动滑轮；10—驴头；11—悬绳器；12—钢绳；13—支架；14—扶梯；15—底座；16—护栏
常规型和异相型的区别
常规型抽油机
异相型抽油机
结构特点：曲柄轴中心基本位 于游梁尾轴承的正下方。
运动特点：上下冲程运行时间 相等。
结构特点：曲柄轴中心与游梁尾轴承存 在一定的水平距离；曲柄平衡重臂中心 线与曲柄中心线存在偏移角。
运动特点：上冲程的曲柄转角大于下冲 程，从而降低了上冲程的运行速度、加 速度和动载荷，达到减小抽油机载荷、 延长抽油杆寿命和节能的目的。
游梁式抽油机分类 后置型和前置型的区别
后置式抽油机结构简图
①游梁和连杆的连接位置不同。 ②平衡方式不同。后置式多采用机械 平衡；前置型多为重型长冲程抽油机， 采用机械平衡和气动平衡。 前置式气动平衡抽油机结构简图
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。
16
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：复合平衡
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
异相型游梁式抽油机 异相型游梁式抽油机是常规型游梁式抽油机的改进形 式，主要采用曲柄偏置结构实现节能目的。
异相型游梁式抽油机结构图 1—刹车装置；2—电动机；3—减速器皮带轮；4—减速器；5—输出轴；6—平衡块；7—支 架；8—曲柄；9—连杆；10—游梁；11—驴头；12—悬绳器；13—底座
前置型抽油机
用的操作台5—支架； 6—底座；7—直梯；8—曲柄
及平衡装置；9—减速器； 10—电动机及带传动装置 11—刹车装置；12—副平衡块 ；13—连杆；14—中心轴承 ；15—游梁；16—前连杆
绳索滑轮式长冲程抽油机 它是一种以提高冲程为主要特点的游梁式抽油机。
常规有杆泵采油技术
有杆泵抽油是国内外最常见的人工举升方式
委内瑞拉：70%的油井是有杆泵抽油。 美国：85%的油井是有杆泵抽油。 俄罗斯： 55%以上油井是有杆泵抽油。 中国：80%以上油井采用有杆泵，其产油量占总产油量的 75%，有杆泵在我国石油开采中占有重要的地位。
本专题主要讲常规有杆泵采油技术
提纲
一、抽油装置 二、游梁式抽油机的受力分析 三、泵效计算 四、抽油杆强度计算抽油杆 备 组 抽油泵 成
其它附件
(一)抽油机
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。
(一)抽油机
1、游梁式抽油机
工作原理：皮带减速箱将电动机的 高速旋转运动变为曲柄轴的低速旋 转运动，再由四连杆机构变为悬绳 器的上下往复运动，带动井下抽油 杆柱和抽油泵工作，实现抽汲目的。
光杆最大冲程，m
悬点最大载荷，120KN CYJ-常规型
游梁式抽油机系列代号 CYJQ-前置型 CYJY-异相型
2、无游梁式抽油机
游梁式抽油机的最大特点是可靠性好，但是其冲程长度受限，原 因有两个方面：
1) 游梁式抽油机增大冲程是通过增大曲柄旋转半径来实现的。增 大抽油机冲程就需要增大抽油机的几何尺寸和重量，生产成本上升， 经济效益降低。
2)游梁式抽油机四连杆机构决定了悬点运动规律的不均匀性。 增大冲程时，系统运行的稳定性更差，因而限制游梁式抽油机的冲程 长度。
无游梁式抽油机由于不受四连杆机构的限制而使其具有长 冲程的优点。近几年来，我国先后研制和使用了前置式抽油机、 链条式抽油机、液压抽油机和气平衡抽油机等，目前主要以链 条式抽油机为代表。
链条式抽油机
带传动抽油机
滚筒型抽油机
(二)抽油泵
一般要求
1）结构简单，强度高，质量好，连接部分密封可靠。 2）制造材料耐磨和抗腐蚀性好，使用寿命长。 3）规格类型能满足油井排液量的需要，适应性强。 4）结构上应考虑防砂、防气，并带有必要的辅助设备。 5）便于起下。
(二)抽油泵
主要组成：泵筒、柱塞及游动阀(排出阀) 和固定阀(吸入阀） 分类：按照抽油泵在油管中的固定方式 可分为：管式泵和杆式泵
管式泵：泵筒和固定阀在地面组装好接在 油管下部先下入井内，然后再把柱塞接在 抽油杆柱下端下入泵内。
结构组成：游梁-连杆-曲柄机构、减 速箱、动力设备和辅助装置。
游梁
辅
助
装
连杆
置
动 力
减速箱 设
备
曲柄机构
横梁：是连杆和游梁连接的中间部件，它带动游梁做摇摆 运动。 游梁：游梁安装在支架上，前端与驴头相连，后端通过尾轴 承和横梁相连。 平衡块：帮助电机做功，减小电动机上下行程的载荷差。
驴 头 ： 将游梁前端的往复圆弧运动变为抽油杆柱的垂直往复 运动，同时可保证抽油时光杆始终对准井口中心，承担井下 各种载荷的作用。
抽油机上冲程运行时间大于下冲程运行时间,从而降低了上 冲程的运行速度、加速度和动载荷，具有节能效果。
该机型的缺点： ① 结构不平衡重增加。 ②减速器安装在支架下方，给 安装和维修带来不便。 ③工作过程中，前冲力较大， 影响整机的稳定性。
旋转驴头游梁式抽油机
① 优点：增大了冲程。 ② 缺点：整机结构复杂，制造成本高。
驴头根 据移开 井口方 式分为
上翻式：驴头穿销为横穿 式，可上翻180°
侧转式：驴头穿销为立穿式， 可侧转180°
可拆卸式：螺栓连接
游梁式抽油机分类
按结构型式一般可分为常规型、异相型、前置型、斜井式等。 按平衡方式又可分为机械平衡式、气平衡式、液力平衡式等。 按驴头结构型式可分为上翻式、侧转式、旋转式、悬挂式和双驴 头式等。 按减速器型式可分为齿轮式、链条式和皮带式等。 按驱动方式可分为电动机驱动和内燃机驱动等。
常规型游梁式抽油机
结构特点
① 曲柄连杆机构和驴头分别位于支架的两侧。 ② 曲柄轴中心基本位于游梁的尾轴承正下方。这样，当驴头处于上、下死点
位置时，连杆中心线间的夹角基本为零，这个角被称为抽油机的极位夹角。 ③ 曲柄采用常规条形曲柄，平衡块重心与曲柄轴中心连线重合，即两线之间
构成的夹角为零，这个角被称为抽油机的平衡相位角。
1—刹车装置；2—带传动装置；3—减速器；4—曲柄；5—平衡块；6—连杆；7—横梁；8—游梁； 9—转动滑轮；10—驴头；11—悬绳器；12—钢绳；13—支架；14—扶梯；15—底座；16—护栏
常规型和异相型的区别
常规型抽油机
异相型抽油机
结构特点：曲柄轴中心基本位 于游梁尾轴承的正下方。
运动特点：上下冲程运行时间 相等。
结构特点：曲柄轴中心与游梁尾轴承存 在一定的水平距离；曲柄平衡重臂中心 线与曲柄中心线存在偏移角。
运动特点：上冲程的曲柄转角大于下冲 程，从而降低了上冲程的运行速度、加 速度和动载荷，达到减小抽油机载荷、 延长抽油杆寿命和节能的目的。
游梁式抽油机分类 后置型和前置型的区别
后置式抽油机结构简图
①游梁和连杆的连接位置不同。 ②平衡方式不同。后置式多采用机械 平衡；前置型多为重型长冲程抽油机， 采用机械平衡和气动平衡。 前置式气动平衡抽油机结构简图
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。
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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：复合平衡
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
异相型游梁式抽油机 异相型游梁式抽油机是常规型游梁式抽油机的改进形 式，主要采用曲柄偏置结构实现节能目的。
异相型游梁式抽油机结构图 1—刹车装置；2—电动机；3—减速器皮带轮；4—减速器；5—输出轴；6—平衡块；7—支 架；8—曲柄；9—连杆；10—游梁；11—驴头；12—悬绳器；13—底座
前置型抽油机