抽油泵的结构和类型
抽油泵介绍
技术参数： 适应范围：
公称直径，mm 冲程，mm
最大外径，mm 泵总长，m
连接油管螺纹 连接抽油杆螺纹
Φ44 3.3 5.1
100 6515 8485
2 7/8TBG 3/4
Φ56 3.3 5.1
114 6437 8614
2 7/8TBG 7/8
Φ70 3.3 116 6382 3 1/2TBG 1
中高渗油藏
6、分采分出抽油泵
工作原理：
上冲程，柱塞上行，泵内压力降低，下层流体打开 固定阀通过分流装置，进入下泵筒与外管形成的环 形空间，上层流体经分流装置及侧向排油装置后， 打开上固定阀进入泵筒。
下冲程，柱塞下行，泵内压力升高，下固定阀关闭， 下层液体打开侧向排油装置，排至油套环空；上层 液体打开游动阀，排至泵上油管。随着泵的不断抽 汲，将井内液体分别从油套环空和油管举升至地面。
稠
1、注采一体化抽稠泵
油 2、浸入式抽稠泵
5、变排量抽油泵
油 3、偏置阀式抽油泵
藏
4、电缆过泵加热抽油泵
中高渗油藏
1、双筒式防砂卡抽油泵
针对疏松砂岩油藏井液中含砂较多，采用常规泵 生产，抽汲中或中途停抽时，因泵上积砂和砂子进 入柱塞和泵筒之间造成砂卡、砂磨柱塞，研究了双 筒式防砂卡抽油泵。
技术组成：
结构组成：
由上泵筒、上柱塞、游动阀组、调心装置、
偏置固定阀、下泵筒、下柱塞组成。
工作原理：
上冲程，抽油杆带动上、下柱塞上行，泵 腔体积增大，压力下降，偏置固定阀开启，井 液在沉没压力作用下进入泵腔，完成进液过程
下冲程，泵腔体积减小，压力上升，偏置 固定阀在自重和弹簧力的作用下关闭，出油阀 开启，液体进入泵上油管，同时油套压差给柱 塞提供向下动力，解决杆柱下行困难问题。
抽油泵的结构组成和分类
抽油泵的组成和分类抽油泵是有杆泵抽油系统中的主要设备。
根据油井的深度、生产能力、原油性质不同，所需要的抽油泵结构类型也不同。
抽油泵主要由工作筒(外筒和衬套)、活塞(柱塞)及游动阀(排出阀)和固定阀(吸入阀)组成。
1.抽油泵的结构抽油泵是由许多零部件组成的，它的质量好坏直接影响着抽油泵的使用期限和排油效率的高低。
(1)工作筒：工作筒是抽油泵的主体，它由外管、衬套、接箍组成。
外管也称泵筒，外管内装有多节同心圆柱管的衬套，上下两端靠压紧接箍压紧，上接箍上连油管，下接箍接在固定阀及进油设备上。
(2)活塞：活塞也称柱塞，是用无缝钢管制成的空心圆柱体，两端有内螺纹，用以连接游动阀或其他零件。
柱塞两端均有倒角，便于组装，表面镀铬并有环状防砂槽。
(3)游动阀：游动阀也称排出阀，一般油田现场习惯称游动阀，它由阀球、阀座及阀罩组成。
双阀泵只有一个游动阀装在活塞的上端；三阀泵有两个游动阀，分别装在活塞的上下端。
(4)固定阀：也称吸入阀，它除了有阀球、阀座、阀罩外还有打捞头，供油井作业时捞出或便于其他作业等。
2.抽油泵按其结构不同可分为管式泵和杆式泵。
(1)管式泵管式泵是把外筒和衬套在地面组装好后，接在油管下部下人井内，然后投入固定阀，最后把活塞接在抽油杆柱下端，下入泵筒内。
其特点是：结构简单，加工方便，价格便宜，在相同油管直径下允许下人的泵径较杆式泵大，因而排量较大，但是检泵和换泵时需要起出油管，修井工作量大。
适用于产量高、较浅的油井。
管式泵按阀的数目可分为双阀和三阀管式泵。
(2)杆式泵杆式泵是把活塞、阀及工作筒装配成一个整体，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，由预先安装在油管预定位置上的卡簧固定在油管上。
其优点是检泵方便，不需起油管，起出抽油杆即可取出泵来；缺点是泵结构复杂，加工难度大，成本高，在相同油管直径下允许下入的泵径较管式泵小，故排量较小，因此杆式泵适用于下泵深度大、产量低的井。
濮阳中石抽油泵。
抽油泵
4. 型号
CYB
□
/ห้องสมุดไป่ตู้
□ 冲程
G
L
Z 整筒泵
抽油泵 泵径
管式 吸阀可捞
CYB-55/3GZ：泵径55mm, 冲程3m,管式泵，整体泵筒。
六、配套工具
抽油泵管柱上通常有油管、 筛管、气锚、磁防蜡器、泄 油器、回音标、油管锚、扶 正器等 抽油杆柱上常见有脱接器、 防脱器、防蜡器、扶正器等。
六、配套工具
作用：坐住内筒。
②内筒：与柱塞、游动阀连在一 起；由抽油杆下放，坐于外筒。 （ 3 ）优点：提抽油杆，内筒， 柱塞，两阀便提出，方便检修。 （4）缺点：泵径小，产液量低 。
杆式抽油泵
（5）定筒杆式泵 内筒坐于外筒。 抽油杆带柱塞在内筒往运动，实现吸 排油，固定阀在内筒下。 （6）动筒杆式泵（图4-5（b）） 柱塞坐于外筒之内，固定阀位于柱塞 顶部，游阀在泵筒顶部。 内筒（泵筒）连抽油杆，并沿柱塞上 下往复运动。 优点：泵筒动，（可使外围环空液体产生 旋涡运动） 防止泵周围砂子下沉，避免 卡泵。 游阀在顶部，停抽时，游阀关，可防 止砂子进泵筒内。 缺点：不宜在偏斜井眼中工作，筒与 油管间产生磨损。
试 吸 力 法
灌 注 法
下泵要求
（1）、按要求核对深井泵的泵径、类型 、检验合格证等，检查泵的完好性。
（2）、下井油管螺纹上，均匀涂上密封 脂，然后将泵及下井工具下入井内，完成 生产管柱。
（3）、完成抽油井生产管柱后，油管试压 15-20MPA，稳压10分钟，压降不超过1MPA为 合格。
8.下杆
主体
销钉
密封垫
抽油杆
撞击头投入20min后再 投20-80m抽油杆，油管 液面下降后再起
投20-80m抽油杆，油管 液面下降后再起
抽油泵用途及分类
抽油泵用途及分类发布：多吉利来源：减小字体增大字体抽油泵用途及分类一、抽油泵工作特性（一）抽油泵工作原理抽油泵主要是由泵筒、柱塞、进油阀（吸入阀或固定阀）、出油阀（排出阀或游动阀）组成。
上冲程时，柱塞下面的下泵腔容积增大，压力减小，进油阀在其上下压差的作用下打开，原油进入下腔，与此同时，出油阀在其上下压差的作用下关闭，柱塞上面的上泵腔内的原油沿油管排到地面。
同理，下冲程时，柱塞压缩进油阀和出油阀之间的原油。
关闭进油阀，打开出油阀，下泵腔原油进入上泵腔。
柱塞一上一下，抽油泵完成了一次循环。
如此周而复始，重复进行循环。
（二）抽油泵工作特点和要求抽油泵的工作原理和通用的往复泵相同，但因工作条件不同，在其结构和工作参数等方面具有特殊性。
（1）抽油泵的外径受井眼尺寸的限制，只能是立式结构。
在冲次相同的情况下，要增加泵的排量，就得增大泵的冲程长度，加长泵的尺寸。
（2）抽油泵在井下工作，有的需要装在3000多米深处，这样，柱塞上下压差增大，要维持柱塞与泵筒间隙的密封性和耐磨性，提高泵效和延长使用寿命，就需要耐压泵筒和较长的柱塞。
（3）抽油泵的工作和使用周期，受抽油杆强度和刚度的影响，如油杆变形和震动，影响柱塞有效冲程长度和泵工作的平稳性。
（4）抽油泵在恶劣环境下连续工作，如油井含气、含砂，介质腐蚀、结垢，高压、高粘度和随着井的深度有较大的温度变化等。
根据抽油泵的上述特点，对抽油泵有以下要求：（1）要有足够的强度和较好的密封性。
（2）要求工作可靠，寿命长。
对阀、柱塞、泵筒等要从结构、材质、加工质量和热处理工艺等方面，严格要求，提高耐磨性和抗腐性，这样可减少抽油泵的非生产时间，降低采油成本。
（3）要有高的生产率和泵效。
（4）要求安装、修理和使用方便。
二、抽油泵类型与结构（一）抽油泵类型抽油泵分为管式泵和杆式泵两大类，通常，对于符合抽油泵标准设计和制造的抽油泵称做标准抽油泵，而具有专门用途的，如防砂、防气、抽稠油等，或具有与标准结构或尺寸不同的抽油泵称做特殊用途的抽油泵或专用抽油泵。
抽油泵及井控装备介绍
对普通泵（同一间隙等级）降低1/2以上，提高泵效； 4. 柱塞整体结构为多级强开强闭，具有防气功能； 5. 适用泵挂深； 6. 检泵周期长，弹性间隙在出砂条件下可有效保护柱塞及
泵筒工作表面。
技术参数Biblioteka 主要产品 —— 双作用泵系列
双作用抽油泵：
● 在一个冲程中，柱塞总成的下腔和上腔分别完成进 液和出液，实现了双作用的目的。 ● 增大了排量，与同排量的螺杆泵相比，成本大大降 低。与电潜泵相比，成本与能耗都大幅下降。 ● 规格： φ57/38、 φ70/44、
φ83/44、 φ95/44 。 ● 主要销往冀东油田，用量102台。
泵筒长度：3—10.5米。
主
要
特
柱塞处理方式：合金粉喷焊、镀铬。
性
柱塞长度： 常规柱塞，0.6—1.8米；
加长柱塞，1.8—7.5米。
主要产品 —— 管式抽油泵系列
1、常规管式泵：
◇ 规格多，新增加了Φ50.8、Φ63.5 两种规格。 ◇ 冲程可以达到8.5米，可以与长冲程抽油机匹配。 ◇ 泵筒柱塞硬化方式多样，零件材料（碳钢、合金钢、 不锈
柔性金属泵技术原理
（1）柱塞整体结构 该泵突破了抽油泵传统的柱塞结构，采用相
互完全独立的多级密封单元结构柱塞，各级之间 相互独立，并强开强闭，具有防气功能。柱塞密 封单元与中心杆及杆柱之间处于游离状态，用于 大斜度井及水平井采油时，杆柱的偏心力作用于 导向块，由导向块承受偏磨，可有效消除井下泵 密封单元的偏磨。
主要产品 —— 整筒抽油泵
特点：
能适应长冲程、高光杆速度和深 抽的需要，具有泵效高、排量大、 耐磨损、耐腐蚀、检泵周期长、 维修方便等优点。
抽油泵基本状况介绍
抽油泵基本状况介绍抽油泵是一种重要的工业设备，用于将液体从低压区域抽送至高压区域。
它在石油工业中扮演着至关重要的角色，被广泛用于油井、炼油厂和化工厂等领域。
本文将详细介绍抽油泵的基本状况。
一、抽油泵的工作原理抽油泵主要通过旋转机械能将能量传递给液体，使之产生差压，并将油液从较低压区域抽送至较高压区域。
抽油泵通常由一根旋转轴和多个叶轮组成。
当轴旋转时，叶轮会将液体吸入并迅速排出。
二、抽油泵的结构抽油泵的结构主要包括泵体、旋转轴、叶轮、密封器以及轴承等组件。
泵体是一个密封的容器，内部包含了叶轮和旋转轴。
叶轮是抽油泵的核心部件，它通过旋转产生动力，将液体抽送至高压区域。
旋转轴则负责将动力传递给叶轮。
密封器用于防止液体泄漏，确保抽油泵的正常运行。
轴承则支持旋转轴的运转，减少摩擦和磨损。
三、抽油泵的工作性能参数抽油泵的工作性能一般通过以下几个参数来描述：1.流量：指单位时间内泵送的液体体积。
2.扬程：指液体从低压区域抽送至高压区域所需要的能量。
3.功率：指泵所需输入的功率大小。
4.效率：指泵的能量传输效率，即输出功率与输入功率的比值。
四、抽油泵的分类根据不同的工作原理和结构特点，抽油泵可分为离心泵、容积泵和轴流泵等类型。
1.离心泵：离心泵是最常见的一种抽油泵，它通过叶轮的旋转将液体抛离，产生差压。
它具有结构简单、体积小、使用方便等优点，在石油工业中应用最广泛。
2.容积泵：容积泵又称柱塞泵或齿轮泵，它通过容积变化将液体推送至高压区域。
容积泵工作平稳，流量稳定，适合在高压或高粘度条件下工作。
3.轴流泵：轴流泵主要用于输送大量液体，它的流量大，但扬程较小。
轴流泵通常用于短距离输送，如排水、河道清淤等。
五、抽油泵的应用领域抽油泵在石油工业中具有广泛的应用。
首先，它被用于油井开采过程中，将原油从井底抽运至地面。
其次，抽油泵还被广泛应用于炼油厂和化学工厂等领域。
在炼油厂中，它主要用于将原油从储油罐输送至各个处理设备。
抽油泵
2、工作原理
该泵采用直径不同的两台泵串联，大泵在上，小泵在下，形成双 泵单作用形式的抽油泵，如图所示。作业时，用封隔器将两油层分 开，避免层间差异的影响。上行程时，两个油层的液体分别经不同 的固定阀通道被吸入各自泵腔；下行程时，两泵腔内的液体经各自 游动阀及柱塞内孔通道，压入油管内混合，并排出。
六、分采泵
二、管式泵
二、管式泵
3、基本性能参数
38*6.3整筒式 44*5.1整筒式 44*5.1过桥式 44*6.3整筒式 56*5.1整筒式 56*6.3整筒式 70*5.1整筒式 抽油泵 抽油泵 抽油泵 抽油泵 抽油泵 抽油泵 抽油泵 38 44 44 44 56 56 70 公称直径(mm) 名称规格型号 柱塞本体长度 (mm) 泵筒长度(mm) 1200 7800 1200 6800 1200 6800 1200 7800 1200 6800 1200 7800 1200 6800
九、过桥泵
1、基本结构 过桥泵主要由上、下接头，泵筒、过 桥管、游动阀、固定阀、柱塞。泵筒外增 加过桥管，底部固定，顶部浮动。 2、工作原理 其工作原理与普通管式泵一样，增加的 过桥管保护泵筒免受液柱载荷作用及外部 挤压、冲击等，实现高效深抽 过桥管 式泵
九、过桥泵
3、性能参数
4、用途及特点
该泵适用于深井采油、需带封有井下工具进行工艺措施的油井和加长尾管 的油井适用于含砂较多的油井。在分层开采中，封隔器坐封、解封时，坐封
3、基本性能参数
公称直 径mm 28 32 38 44 57 0.6 0.9 1.2 1.5 0.3 0.6 0.9 柱塞长度 系列m
加长短节 长度m
冲程范 围m
连接油管 外径mm 60.916 1.140 1.642 2.235 3.694
抽油泵及抽油杆
特种抽油泵----动筒式防砂卡泵
1、结构：如左图所示，由出油凡尔、进油凡尔、 柱塞、泵筒、沉砂管、沉砂尾管组成。 2、特点：柱塞固定，泵筒做抽汲运动。
3、工作原理： 抽油杆带动泵筒上行时，泵筒与柱塞形成 的封闭腔室的容积增大，压力减小，原油在 沉没压力作用下，通过双通接头的进油孔打 开进油凡尔进入其封闭腔。下冲程时进油凡 尔打开，原油排出泵筒进入油管。由于泵筒 运动，泵筒和柱塞腔室中的油液始终处于挠 动状态，砂子不易在泵筒中沉积卡泵。油液 排出泵筒后，大部分砂粒被带到地面，一部 分携带不到地面的砂粒，由于出油凡尔的关 闭，不能再回落到泵筒内。因地面设备原因 或停电等造成停抽时，泵上油管中的砂子则 通过沉砂管和泵筒之间的环形沉砂通道下沉 到泵下的沉砂尾管中，从而有效地防止砂25.4 38.1
44 28.6 38.1
57 35 38.1
70 44.5 50.8
83 50.8 50.8
95 50.8 60.4
凡尔罩 凡尔球 凡尔座
下接头
凡尔
管式泵---优缺点
作业下井时，首先将泵、固定
阀连接到油管柱中，下到预定位置， 再将柱塞连接到抽油杆柱下端，随 抽油杆柱一起下入泵筒。
3-倒J型定位槽；
压差式油管锚是利用油井开抽后，油
管内与环空间液面差形成的压力差，推 动锚内活塞将卡瓦推出，锚定在套管壁
4-摩擦块；
5-卡瓦托； 6-卡瓦； 7-锥体
上。
憋压式油管锚靠油管憋压完成坐锚。 液力式油管锚基本上都能满足给油管 提供足够的预拉力和防止油管断脱落入 井内的要求。
（1）张力式油管锚
要求：1、杆身直、螺纹清洁光滑、螺纹与杆体同心
2、耐疲劳、耐磨、强度高
普通抽油杆结构
抽油泵分类及检泵原理及过程
活塞 主体
销钉 密封垫
抽油杆
扶正接头
撞击头投入20min后再 投20-80m抽油杆，油管 液面下降后再起
投20-80m抽油杆，油管 液面下降后再起
4.起泵
起出的油管应放在不少于3道油 管桥上，泵及其它工具要高架 ，要详细检查油管及泵，要查 处本此检泵的原因，查不出原 因不能盲目完井。
5.探冲砂
工作人员要穿戴好劳保用品，水 龙带要系好保险绳，动作要迅速 ，听从指挥人员指挥。
冲砂管柱探砂面，笔尖距油层上界 20m时下放速度应小于0.3m／min,大 钩悬重下降10KN-20KN为标准，连探 两次，误差小于0.5m ,记录砂面位 置。
提冲砂管至离砂面3m以上开泵循环正常后 下放管柱，冲砂至设计深度后，保持循环 至出口排量25m3/h，出口含砂量小于0.1％ ，视冲砂合格，并上提油管20m 以上，沉 降3小时左右复探砂面，记录深度。
8.下杆
下
抽 油 杆 及
下 光 杆
活
塞
摆
驴
调
头
防
挂
冲
好
距
悬
绳
器
9.试抽交井
启动抽油机，关流程闸门，井口蹩压2.03.0MPa，停抽油机，稳压5min，井口不刺不漏 ，压力不降，验证油管及泵完好，开生产闸门 ，交采油队管理。
试抽是作业完工后的一项重 要工作，试抽结果的好坏关 系到作业成功与否。
4
油管结蜡检泵：为防止结蜡，按照油井的结蜡规律， 生产一定时间后就要进行检泵。
由于泵漏，使油井产量下降或达不到正常产量。
当动液面或产量突然发生变化时，为了查明原因， 采取恰当措施，需要进行探砂面与冲砂等。
抽油泵工作失灵，游动阀或固定阀被砂、蜡或其他 赃物卡住。
抽油泵用途及分类解析
抽油泵用途及分类发布：多吉利来源：减小字体增大字体抽油泵用途及分类一、抽油泵工作特性（一）抽油泵工作原理抽油泵主要是由泵筒、柱塞、进油阀（吸入阀或固定阀）、出油阀（排出阀或游动阀）组成。
上冲程时，柱塞下面的下泵腔容积增大，压力减小，进油阀在其上下压差的作用下打开，原油进入下腔，与此同时，出油阀在其上下压差的作用下关闭，柱塞上面的上泵腔内的原油沿油管排到地面。
同理，下冲程时，柱塞压缩进油阀和出油阀之间的原油。
关闭进油阀，打开出油阀，下泵腔原油进入上泵腔。
柱塞一上一下，抽油泵完成了一次循环。
如此周而复始，重复进行循环。
（二）抽油泵工作特点和要求抽油泵的工作原理和通用的往复泵相同，但因工作条件不同，在其结构和工作参数等方面具有特殊性。
（1）抽油泵的外径受井眼尺寸的限制，只能是立式结构。
在冲次相同的情况下，要增加泵的排量，就得增大泵的冲程长度，加长泵的尺寸。
（2）抽油泵在井下工作，有的需要装在3000多米深处，这样，柱塞上下压差增大，要维持柱塞与泵筒间隙的密封性和耐磨性，提高泵效和延长使用寿命，就需要耐压泵筒和较长的柱塞。
（3）抽油泵的工作和使用周期，受抽油杆强度和刚度的影响，如油杆变形和震动，影响柱塞有效冲程长度和泵工作的平稳性。
（4）抽油泵在恶劣环境下连续工作，如油井含气、含砂，介质腐蚀、结垢，高压、高粘度和随着井的深度有较大的温度变化等。
根据抽油泵的上述特点，对抽油泵有以下要求：（1）要有足够的强度和较好的密封性。
（2）要求工作可靠，寿命长。
对阀、柱塞、泵筒等要从结构、材质、加工质量和热处理工艺等方面，严格要求，提高耐磨性和抗腐性，这样可减少抽油泵的非生产时间，降低采油成本。
（3）要有高的生产率和泵效。
（4）要求安装、修理和使用方便。
二、抽油泵类型与结构（一）抽油泵类型抽油泵分为管式泵和杆式泵两大类，通常，对于符合抽油泵标准设计和制造的抽油泵称做标准抽油泵，而具有专门用途的，如防砂、防气、抽稠油等，或具有与标准结构或尺寸不同的抽油泵称做特殊用途的抽油泵或专用抽油泵。
各种抽油泵的结构及工作原理ppt课件
该泵在含砂井中使用时，泵下需进行防砂处理。该泵不得超冲程使用。该泵不得在大斜度井中使用。用户需将该泵进行注气作业或用于酸化井中使用时应在定单中注明。该泵上行载荷为大泵载荷。
长柱塞 防砂抽油泵
结构简图
结构特点
采用了长柱塞、短泵筒结构采用了侧向进油结构采用了环空沉砂结构
优点
可有效的解决砂卡柱塞现象减轻了柱塞与泵筒的磨损，防止砂磨现象停井时可防止砂埋抽油杆
技术参数
公称直径ｍｍ
冲程ｍ
连接油管螺纹（上／下）
抽油杆 螺纹
最大外径ｍｍ
总长ｍ
间隙代号
３８
２.１－５.１
２７／８ＴＢＧ２７／８ＴＢＧ
ＣＹＧ１９
92
４.３－７.６
1、2
４４
２.１－５.１
２７／８ＴＢＧ２７／８ＴＢＧ
ＣＹＧ１９
92
４.３－７.６
1、2
５６
２.１－５.１
２７／８ＴＢＧ２７／８ＴＢＧ
φ44
φ56
φ70
冲程m
3-6
3-6
3-6
3-6
3-6
柱塞长度mm
1200
1200
1200
1200
1200
泵筒长度mm
4500-7500
4500-7500
4500-7500
4500-7500
4500-7500
上部油管螺纹
2 7/8 TBG
2 7/8 TBG
1
56
2.5-5.1
2 7/8TBG 2 7/8TBG
CYG19
1
70
抽油泵基本知识
第三部分：工作原理
在泵工作时过程中，活 塞是主动件，作用是通 过改变泵内的压力。泵 阀是从动件，仅当满足 阀球下方的压力大于其 上方压力时才打开，让 液体通过阀座孔向上流， 否则阀关闭阻止液体向 下流。
上冲程时抽油杆带着活塞向 上运动，活塞上的游动阀受 阀球自重和管内压力作用关 闭。泵内（活塞下方）容积 增大压力降低，固定阀在环 形空间液柱压力（沉没压力） 与泵内压力差的作用下被打 开，原油进泵，同时井口排 出液体。
抽油泵主要由 泵筒、吸入阀、 活塞、排除阀 四大部分组成。
第二部分：种类
管式泵
管式泵又称油管泵，特点是 把外筒、衬套和吸入阀在地 面组装好并接在 杆式抽油泵 油管下部先下入井中，然后 把装有排出阀的活塞用抽油 杆通过油管下入泵中。
ห้องสมุดไป่ตู้
杆式泵
杆式抽油泵又称为插入泵，其中定筒式顶部 固定杆式泵特点是有内外两个工作筒，外工 作筒上端装有椎体座及卡簧（卡簧的位置为 下泵深度），下泵时把外工作筒随油管先下 入井中，然后装有衬套、活塞的内工作筒接 在抽油杆的下端下入到外工作筒中并由卡簧 固定。另外还有固定点在泵筒底部的定筒式 底部固定杆式泵，以及将活塞固定在底部， 由抽油杆带动泵筒上下往复运动的动筒式底 部固定杆式泵。
抽油泵
研究所
二○一二年九月
提纲
第一部分：抽油泵的定义 第二部分：抽油泵的种类 第三部分：抽油泵的工作原理 第四部分：抽油泵的理论排量
第五部分：抽油泵表示方法
第一部分：定义
泵
泵是受原动机控制， 驱使介质运动，是将 原动机输出的能量转 换为介质压力能的能 量转换装置。
抽油泵
抽油泵是机械采油工艺 中不可缺少的部分，由 抽油机带动把井内原油 举升到地面的常用井下 装置。
详解杆式抽油泵和管式泵的区别及工作原理
详解杆式抽油泵和管式泵的区别及工作原理-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII详解杆式泵与管式泵的区别及工作原理一、结构普通抽油泵主要由泵筒、吸入阀、活塞、排除阀四大部分组成。
按照抽油泵在井下的固定方式，可分为管式泵和管式泵。
①管式泵管式泵又称油管泵，特点是把外筒、衬套和吸入阀在地面组装好并接在油管下部先下入井中，然后把装有排除阀的活塞用抽油杆通过油管下入泵中。
衬套是又材料加工成若干节，衬入外筒内部。
活塞是用无缝钢管制成的中空圆柱体，外表面光滑带有环状沟槽，作用是让进入活塞与衬套间隙的砂粒聚集在沟槽内，防止砂粒磨损活塞与衬套，并且沟槽中存的油起润滑活塞表面的作用。
检泵起泵时为泄掉油管中的油，可采用可打捞的吸入阀（固定阀），通过下放杆柱，让活塞下端的卡扣咬住吸入阀的打捞头，把吸入阀提出。
但是这种泵由于吸入阀打捞头占据泵内空间，使泵的防冲距和余隙容积大，容易受气体的影响而降低泵效。
目前大多数下入管式泵的井是在油管下部安装泄油器，通过打开泄油器泄掉油管中的油。
在下入大泵的井中，由于活塞直径大于油管内径，不能通过油管下入活塞，采用的方法是先把活塞随油管下入井中，后下入抽油杆柱，利用一个成为脱节器的装置与泵中活塞对接。
管式泵结构简单，成本低，在相同油管直接下允许下入的泵径较杆式泵大，因而排量大。
但检泵必须起下油管，修井工作量大，故适用于下泵深度不大，产量较高的井。
②杆式泵杆式泵又称为插入泵，其中定筒式顶部固定杆式泵特点是内外两个工作筒，外工作筒上端装有椎体座及卡簧（卡簧的位置为下泵深度），下泵时把外工作筒随油管先下入井中，然后装有衬套、活塞的内工作筒接在抽油杆的下端下入到外工作筒中并由卡簧固定。
另外还有固定点在泵筒底部的定筒式底部固定杆式泵，以及将活塞固定在底部，由抽油杆带动泵筒上下往复运动的动筒式底部固定杆式泵。
检泵时不需要起出油管，而是通过抽油杆把内工作筒拔出。
抽油泵的工作原理
抽油泵的工作原理抽油泵是一种用于抽取地下油藏中的原油的机械设备。
它是通过一系列的操作和原理，将地下的原油抽取到地面上进行进一步的处理和利用。
下面是抽油泵的工作原理的详细介绍：1.泵体结构：抽油泵的主要组成部分是泵体，通常由一个大型的圆筒形金属壳体构成。
泵体中有一个转子和几个叶片，通常由铸铁、不锈钢或镍铜合金制成。
这些叶片由一根中心轴连接，通过外部动力源（如电机或内燃机）驱动，使转子旋转。
2.吸入和吐出阀：泵体上有两个阀门，即吸入阀和吐出阀。
吸入阀通常位于泵体底部，用于吸入地下的原油，而吐出阀位于泵体顶部，用于抽出原油。
这两个阀门具有单向开关，只允许液体沿一个方向流动。
3.吸入阶段：抽油泵开始工作时，转子开始旋转。
当转子旋转时，吸入阀打开，将地下的原油吸入泵体。
在这个阶段，泵体内部的压力低于地下油藏中的压力，这使得原油能够进入泵体。
4.排出阶段：一旦吸入阶段结束，吐出阀开始打开。
在这个阶段，转子的旋转将原油推向泵体顶部，并将其从泵体排出，以供后续的处理。
同时，吸入阀关闭，防止油流反流。
5.循环运行：抽油泵通常是连续运行的，这是为了保持油井的稳定产量。
一旦完成一次抽出任务，抽油泵会自动启动下一次吸入阶段，继续将原油抽出。
抽油泵具有以下优点：1.高效性：抽油泵能够高效地抽取地下油藏中的原油。
它的高转速和强大的动力源使其能够应对不同类型的油井和地质情况。
2.稳定性：抽油泵可以连续运行，以确保油井保持稳定的产量。
它的自动运行功能可以减少人工干预，提高生产效率。
3.适应性：抽油泵适用于不同类型的油井，包括低渗透油井、高粘度油井和深层油井。
它可以承受高压和高温的环境，适应各种恶劣条件。
4.维护简易：抽油泵的结构简单，维护相对容易。
只需定期检查和更换零部件，可以延长抽油泵的使用寿命。
5.环保性：抽油泵的使用可以最大限度地减少油井的废弃气体和液体的排放，对环境的污染较少。
综上所述，抽油泵通过动力源的驱动和叶片的旋转，将地下的原油吸入泵体并排出至地面。
抽油泵
抽油泵从地层中开采石油的方法可分为两大类：一类是利用地层本身的能量来举升原油，称为自喷采油；另一类是由于地层本身能量不足，必须人为地用机械设备给井内液体补充能量，才能将原油举升到地面，称为人工举升采油法或机械采油法。
目前，油田人工举升方式主要有气举采油、有杆泵采油和无杆泵采油。
一、抽油泵分类、结构及工作原理抽油泵是有杆泵机械采油的关键井下设备，按结构可分为管式泵和杆式泵两种。
对于符合抽油泵标准设计和制造的抽油泵称为常规抽油泵，对于专门用途的抽油泵，稠油泵、防气泵、防砂泵、防腐泵和耐磨泵等，称为特殊用途的抽油泵。
（一）管式泵管式泵按结构可分为组合抽油泵和整筒抽油泵。
1．组合抽油泵：由外工作筒和镶在外工作筒里的衬套、柱塞（柱塞内有上、下游动阀）和固定阀组成。
2．整筒抽油泵：由泵筒、柱塞（柱塞内有上、下游动阀）和固定阀组成。
它与组合抽油泵比具有以下优点：结构简单，重量轻，没有衬套，在运输和下井过程中无衬套错位现象发生，泵筒长度可以做得更长，可做成适应长冲程抽油泵。
整筒泵是国内外抽油泵的发展方向。
（二）杆式泵杆式泵是整个泵在地面组装好后接在抽油杆柱的下端，整体通过油管下入由预先安装在油管预定位置上带卡簧的工作筒内。
杆式泵的特点是：检泵不需起出油管，检泵方便；结构复杂，制造成本高；在相同油管直径下允许下入的泵径比管式泵小，故排量较小。
因此，杆式泵适用于下泵深度较大，但产量较低的井。
二、抽油泵型号表示方法标记示例：CYB—44RHAM3—1.2代表公称直径为φ44mm，泵筒长度为3m 的厚壁筒，金属柱塞长1.2m，顶部机械式固定的杆式泵。
CYB—38RHBM4.5—1.5代表公称直径为φ38mm，泵筒长度为4.5m的厚壁筒，金属柱塞长1.5m，底部机械式固定的杆式泵。
CYB—70TL4.5—1.2—0.6代表公称直径为φ70mm，泵筒长度为4.5m的多节衬套式组合泵，金属柱塞长1.2m，有一节0.6m长的加长短节的管式泵。
抽油泵产品结构及特点
抽油泵产品结构及特点一、抽油泵产品概述：抽油泵是可以直接插入物料桶(最大适用于符合GB/325-1991标准的钢桶)中抽取桶中液体。
二、抽油泵维护保养：1、经常加脂，油桶泵为高速运转，润滑脂易于挥发，故必须使轴承处的润滑能保持清洁，并注意添换。
2、抽油泵经常检查维修，抽油泵应经常检查，维修，须检查电源线：内接线，插头，开关是否良好，绝缘电阻是否正常，刷尾座是事松动，换向器与电刷接触良好，电枢绕级扩定子绕组是否是有适中断路现象，轴承及转动零件是否的损坏等等。
3、保存好每零件和调换相同零件，在拆检抽油泵时，应保存好每个零件，要特别注意隔爆零件的隔爆面不能使其损伤拉毛包括绝缘衬垫及套管，如有损坏，必须调换上新的相同零件，不得采用低于原材料性能的代用材料或原有规格不符的零件，装配时应将所有零件按原先位置装好，不能遗漏。
4、抽油泵注意绝缘电阻，长期搁置不用的或在潮湿环境中使用的抽液泵，使用前必须用500伏兆欧表测量绕组的绝缘电阻。
如绕组与电机壳间绝缘电阻小于7兆欧时，必须对绕组进行干燥处理。
5、注意保存抽油泵应放于干燥，清洁和没有腐蚀性气体的环境中。
三、抽油泵产品特点：1、泵为立式结构，进出口口径相同，且位于同一中心线上，可象阀门一样安装于管路之中，外形紧凑美观，占地面积小，建筑投入低，如加上防护罩则可置于户外使用。
2、叶轮直接安装在电机的加长轴上，轴向尺寸短，结构紧凑，泵与电机轴承配置合理，能有效地平衡泵运转产生的径向和轴向负荷，从而保证了泵的运行平稳，振动小、噪音低。
3、轴封采用机械密封或机械密封组合，采用进口钛合金密封环、中型耐高温机械密封和采用硬质合金材质，耐磨密封，抽油泵能有效地延长机械密封的使用寿命。
4、安装检修方便，无需拆动管道路系统，只要卸下泵联体座螺母即可抽出全部转子部件。
5、可根据使用要求即流量和扬程的需要采用泵的串、并联运行方式。
6、可根据管路布置的要求采用泵的竖式和横式安装。
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1.2 几种新型抽油杆
1.2.1 玻璃纤维抽油杆
玻璃纤维抽油杆是由玻璃纤维杆体和两端带外螺纹及扳 手方的钢接头组合而成。钢接头是利用特殊的粘接工艺 与杆体连接在一起的。 玻璃纤维抽油杆的特点是：重量轻，其密度不到钢材密 度的1/3，可以大大降低抽油机的悬点载荷，减少能量的 消耗；弹性模量小，比钢材小接近一倍，合理选择冲次 可使抽油泵柱塞超冲程工作，提高有效冲程长度，增加 产量；抗腐蚀性能好，使用寿命长，但玻璃纤维抽油杆 不能承受压缩载荷，只能用作油井上部杆柱，并且不适 宜大斜度井和井眼急剧变化的井段。另外，使用温度不 能超过163℃。
(b)
(c)
(a)
管式泵与杆式泵相比，结构简单，且由于泵的外廓尺 寸不受油管内径限制，柱塞直径可以作得较大，因此 排量较大；但修井作业时只有将抽油杆和油管一起起 到地面，才能将整个油泵起出。杆式泵检泵很方便， 只要起出抽油杆即可将泵一起取出，节省起下作业时 间，减少油管螺纹的磨损，但结构复杂，制造成本高， 柱塞直径小，排量低。因此，一般在深井、低产井常 用杆式泵，浅井、高产井往往采用管式泵。 表征抽油泵技术性能的参数主要为（SY-5059-91）
第4节
1. 概 述
抽油杆
抽油杆是有杆抽油设备的重要部件，它将地面抽油机的 能量传到井下，带动井下泵工作，抽油杆的强度决定了 整套抽油设备的下泵深度和排量。 1.1 抽油杆的结构、材料 普通抽油杆，其杆体是实心圆形断面的钢杆，两端为带 外螺纹的接头和扳手方颈等构成的杆头。杆与杆之间通 过接箍连接。GB7229-87《抽油杆及其接箍 》规定，抽 油杆的杆体直径分为13、16、19、22、25、29mm等级 别，长度为7.62m和8m。抽油杆所用材料分为Ｃ、Ｄ、 Ｋ三个等级（见表4-6）。
1.2.3 连续抽油杆 这种抽油杆用连续的圆钢制成，没有接箍，卷绕在一个 大滚筒上。 连续抽油杆的主要优点是：没有接箍，大大降低了抽油 杆柱的失效率，因为抽油杆柱失效的65％～80％是由于 螺纹连接失效造成的；可减小对油管的磨损；可降低抽 油杆的工作应力，这是由于没有接箍和头部镦粗部分， 一般情况比相应的普通抽油杆柱减轻8%～10%的重量； 可减轻修井作业的劳动强度，提高作业效率；由于没有 接箍，减少了井液在油管内的流动阻力。 连续抽油杆存在的主要问题是：由于装连续抽油杆的大 滚筒直径太大，运输时有一定的困难；制造质量要求高， 成本较高。
1.2.2 空心抽油杆
空心抽油杆是以钢管为本体，利用摩擦焊接技术将带外 螺纹和内螺纹的接头分别连接在两端，不须用接箍连接， 与杆上的内外螺纹连接成管柱。 这种抽油杆除与普通抽油杆一样可作为传动件外，还可 以从管的内通径向井下注入破乳剂、稀释剂、防腐剂、 热油等，以降低原油粘度，控制油井结蜡，特别适应于 稠油井和结蜡井的开采。空心抽油杆与无管泵配套使用， 使原油从其内孔流到井口，既起抽油杆作用，又起油管 作用。由于空心抽油杆抗扭能力比普通抽油杆强，适用 于驱动井下螺杆泵。
1.3 抽油泵的基本参数
⑴泵径：指抽油泵柱塞的公称直径，mm。
⑵柱塞长度：指泵柱塞的名义长度，m。
⑶泵筒长度：泵筒上下接箍之间的长度，m。 ⑷加长短节长度：泵筒上下所配加长短节的长度，m。
2．抽油泵的排量
抽油泵实际上是一个单缸单作用立式柱塞泵，其理论排 量为：
QT=1440FSn 地面实际得到的液体排量与理论排量有较大的差别，这 主要是由四个因素引起的，这四个因素为：抽油杆柱和 油管串在载荷作用下的弹性变形使柱塞的有效冲程Ｓp小 于悬点冲程Ｓ；柱塞与泵筒之间存在漏失（软柱塞除外） 及泵阀的滞后引起的漏失；自由气的影响；液体降温后 的收缩。这些影响因素通常用泵效表示。
实际抽油泵排量为
Ｑ=ηB· T Q
3．抽油泵的泵效
抽油泵实际排量小于理论排量，二者的比值实际上是泵 的排量系数，在采油工程中通称为泵效。抽油泵的泵效 主要受四个因素的影响，可表示为： ηB=ηsηcηqηV 其中ηs是冲程损失的影响；ηq表示漏失的影响； ηc 是气 体的影响；ηV为液体降温收缩的影响。
第3节 抽油泵
1.抽油泵的结构和类型
1.1 抽油泵的基本结构 抽油泵实际上相当于单缸单作用柱塞泵的水力部分， 主要由泵筒、柱塞和泵阀组成，典型的抽油泵结构如 下图所示。
1.2 抽油泵的基本类型
抽油泵的基本类型可分为两类：管式泵和杆式泵。二 者的主要区别在于泵筒的固定方式不同。
管式泵（如下图a所示）的泵筒通过接箍固定在油管 串的最下部，随油管一起下入井内；杆式泵（如下图 b、c所示）的特点是整个泵作成一体，接在抽油杆柱 下端，随抽油杆一起下入井内，然后用固定装置固定 在油管中。杆式泵有两种基本结构：定筒式（图b） 和动筒式（图c）。定筒式泵工作时泵筒固定，柱塞作 上下往复运动，泵筒在油管内一般用卡簧和支承环固 定。动筒式泵工作时泵筒作上下往复运动，而柱塞则 固定在油管下端的锥座上。
2. 抽油杆柱的失效
抽油杆柱在工作时作上下往复运动，是一个复杂的振动 系统，其工作条件相当恶劣。抽油杆柱失效是有杆抽油 系统主要失效形式之一。抽油杆柱失效的原因主要有以 下几个方面： 2.1腐蚀疲劳破坏 抽油杆柱在往复运动中，周期性地承受和卸掉井液液柱 的重量加上杆柱本身的重量，使其受到不对称的循环载 荷。上部杆柱在拉—拉应力循环下工作，下部杆柱处于 拉—压应力循环之下。在循环应力作用下，抽油杆柱易 产生疲劳裂纹，裂纹的不断扩展最终导致杆体断裂。 绝大多数油井的井液都含有NaCl，ＣO2成H2S等腐蚀介 质。处于脉动应力作用下的抽油杆柱，在腐蚀环境中， 应力疲劳极限大幅度下降，加速了抽油杆柱的疲劳断裂， 所以抽油杆杆体断裂失效主要是腐蚀疲劳失效。
2.2 磨损和机械损伤 抽油杆柱在油管中上下往复运动，抽油杆的某些部位 会与油管壁接触，从而被磨损，当磨损到一定程度， 其断面不足以承受所受的载荷时，发生断裂。另外， 在起下抽油杆操作中或运输过程中，有时会在抽油杆 表面留下机械伤痕。这种有表面伤痕的抽油杆，在井 下腐蚀环境中和交变载荷作用下，伤痕一般会成为疲 劳裂纹的起源，结果加速了抽油杆的腐蚀疲劳破坏。 2.3 脱、滑扣 抽油杆柱在下行时，下部会受到下行阻力，使下部杆 柱失稳弯曲，而上行时又拉直，这种周期性的失稳弯 曲和拉直，使抽油杆柱受到一个旋转扭矩，造成螺纹 连接松动。螺纹连接松动后无法承受上行时的拉伸载 荷，结果发生脱扣或滑扣事故，另外，螺纹加工不合 格也往往是造成抽油杆滑扣的原因之一。