有杆泵采油——【采油工程】
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②前置式：驴头和曲柄连杆机构都位于 支架的前边
平衡方式：多采用气动平衡 运动规律：上冲程较下冲程慢
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（3）其他抽油机
本节内容结束
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（4）抽油机结构简图
游梁式抽油机是以游梁支点和曲柄轴中心的连线做固 定杆，以曲柄、连杆和游梁后臂为三个活动杆件所构成的 曲柄摇杆机构
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平减驴衡速头重箱用：：来由一将于般游游使梁梁用前式的端抽减的油速往机箱复上多圆、为弧下两运冲 级程横动齿的变梁轮载为及式荷抽连，很杆油传不可杆动均分的比匀为垂i，=两直2上种直5~冲结线40程构往左时：复右，一运，驴种动在头。 个或般人箱‹#需抽 使下 重工 个负 定是 点在 度单 驴了运为的做及成测般游式别小采链字支提发的油冲悬字担将小独轴的是来保动头 ：刹抽可成悬顶一为中梁情功用条 齿架起动结杆 程绳横型强 连 调 证 变横弧承钢抽车油S用三点丝 体刹S用况率圆减 。：抽机构依 发弧器梁 抽度 接 节 在 为梁制油支面机机m一腿示等 。车型速 并下时弧常靠 动油做；＝：和 件 冲 一 直及油，在半成 机a构上或根组悬功型x钢箱 开也采齿用自机杆功游（由刚很程定线连机一径抽的。―所：四圆成绳图或。始有用轮组型重作柱极梁1卡度少长冲运杆上般R油全它驴用腿管，器。.闸由采使斜后应合2焊就功和不式瓦，度程动制，。用机部用头的的作~将上瓦于用用齿，等焊钢可均液均抽1结。长，牙造它于支载一悬刹行支钢可.型工圆一，其于3成焊以匀柱匀油构另度圆、在由大架荷个点车架架)丝以。作弧级大承前成下，，。机，S上很一下弧一改型上中，机（。，绳安m载齿齿 功 载臂，落采而 为 平也简种，面起变下抽间。 所构挂重及放a荷 轮轮 率 能长特， 用下 了 衡有x单 结 将 长， 后支油短以由一抽型光 示大 。减 时 力度轻这 了冲 使 重用， 构 圆 度撑其 臂机轴于要油的杆 功， 减速 采 比。型样 平程 上 分用 是 弧 应特 长板中普和有游杆可连 仪一 速箱 用 相为就 衡时 、 两,通两一梁，，
下
设曲柄匀速转动的角速度为 ，则悬点上、下冲程
所需时间分别为：
t上＝
t下＝
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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<0.05,K1<1.05
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⑤根据抽油机所需的最大功率Nmax 小功率 Nmax≤25kW 中等功率 25kW＜Nmax≤52kW 大功率 52kW＜Nmax≤100kW 超大功率 Nmax＞100kW
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（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
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抽油机工作原理
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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≤3m 长冲程 3m＜Smax≤6m 超长冲程Smax＞6m
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②近似对称循环
常规抽油机
当游梁处于上、下死点两极限位置B2C2，B1C1时，曲 柄与连杆的重合线分别为A2OB2（悬点上死点）、OA1B1 （悬点下死点）, 直线OA1B1，A2OB2所夹的锐角λ称为四连 杆机构的极位夹角
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显然悬点上、下冲程所对应的曲柄转角分别为： 上 下
上＝
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。
游梁-连杆-曲柄机构 减速箱 动力设备 辅助装置
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1、游粱式抽油机基本参数
1.驴头悬点（挂抽油杆处）的最大允许载荷Pmax 2.悬点最大冲程长度Smax 3.悬点的最大冲数nmax 4.减速箱曲柄轴最大允许扭矩Mmax
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。
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③非对称循环
异相曲柄平 衡抽油机
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异相曲柄平衡抽油机的游梁后臂长度缩短，减 速箱相对于支架的位置后移，从而使四杆机构的 极位夹角增大．目前，异相机的机构极位夹角为 8~15°，行程速比系数K1在1.05~1.20之间，因此， 异相曲柄平衡抽油机具有较快的下冲程，上冲程 平均速度降低，下冲程的平均速度增大，从而使 悬点上冲程的最大加速度降低，有利于减少悬点 惯性负荷和减速箱输出扭矩，因而有较好的节能 效果。
10Байду номын сангаас%
中石油近几年有杆泵采油比例
174406口
92.8%
186444口
93.1%
190418
92.2%
162575+10912口 75% 151570+10220口
164507+10988口
50%
25%
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2011
2012
2013.6
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第一节 抽油装置及泵的工作原理 一、抽油装置
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(一)抽油机
第三章 有杆泵采油
抽油装置及泵的工作原理
本
悬点运动规律及悬点载荷
章
平衡、扭矩及功率计算
主
要
泵效计算
内
有杆抽油系统设计
容
有杆抽油系统工况分析
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有杆泵采油
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。
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地面驱动螺杆泵采油
驱动头的旋转运动 通过抽油杆传递给 井下螺杆泵。
常规有杆泵采油是目前我国最广泛应用的采油方式。
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③根据悬点最大冲数nmax的变化范围 低冲数 nmax≤6min-1 中等冲数 6min-1＜nma ≤15min-1 高冲数 nmax＞15xmin-1
④根据减速箱曲柄轴的最大允许扭矩Mmax
小扭矩 Mmax＜10kN·m
中等扭矩 10kN·m＜Mmax≤30kN·m 大扭矩 30kN·m＜Mmax≤60kN·m 超大扭矩 Mmax﹥60kN·m
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（5）抽油机四连杆机构的循环特性
①对称循环
当游梁处于两极限位置 BB曲12柄CC在中称12与(（实，循对连对际采环应杆应应用四于分于用对杆悬别悬点重点下合上死于死点直点）线）时， O线AO1A机B机11构B，并1的A，不抽2A多O油2BO2B上2共，线并。且显两然直 悬点上、下冲程所对应的曲柄 转角相等，均为180°，当曲 柄匀速转动时，悬点上、下冲 程所对应时间相等，即上、下 冲程悬点的平均速度相等。
平衡方式：多采用气动平衡 运动规律：上冲程较下冲程慢
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（3）其他抽油机
本节内容结束
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（4）抽油机结构简图
游梁式抽油机是以游梁支点和曲柄轴中心的连线做固 定杆，以曲柄、连杆和游梁后臂为三个活动杆件所构成的 曲柄摇杆机构
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平减驴衡速头重箱用：：来由一将于般游游使梁梁用前式的端抽减的油速往机箱复上多圆、为弧下两运冲 级程横动齿的变梁轮载为及式荷抽连，很杆油传不可杆动均分的比匀为垂i，=两直2上种直5~冲结线40程构往左时：复右，一运，驴种动在头。 个或般人箱‹#需抽 使下 重工 个负 定是 点在 度单 驴了运为的做及成测般游式别小采链字支提发的油冲悬字担将小独轴的是来保动头 ：刹抽可成悬顶一为中梁情功用条 齿架起动结杆 程绳横型强 连 调 证 变横弧承钢抽车油S用三点丝 体刹S用况率圆减 。：抽机构依 发弧器梁 抽度 接 节 在 为梁制油支面机机m一腿示等 。车型速 并下时弧常靠 动油做；＝：和 件 冲 一 直及油，在半成 机a构上或根组悬功型x钢箱 开也采齿用自机杆功游（由刚很程定线连机一径抽的。―所：四圆成绳图或。始有用轮组型重作柱极梁1卡度少长冲运杆上般R油全它驴用腿管，器。.闸由采使斜后应合2焊就功和不式瓦，度程动制，。用机部用头的的作~将上瓦于用用齿，等焊钢可均液均抽1结。长，牙造它于支载一悬刹行支钢可.型工圆一，其于3成焊以匀柱匀油构另度圆、在由大架荷个点车架架)丝以。作弧级大承前成下，，。机，S上很一下弧一改型上中，机（。，绳安m载齿齿 功 载臂，落采而 为 平也简种，面起变下抽间。 所构挂重及放a荷 轮轮 率 能长特， 用下 了 衡有x单 结 将 长， 后支油短以由一抽型光 示大 。减 时 力度轻这 了冲 使 重用， 构 圆 度撑其 臂机轴于要油的杆 功， 减速 采 比。型样 平程 上 分用 是 弧 应特 长板中普和有游杆可连 仪一 速箱 用 相为就 衡时 、 两,通两一梁，，
下
设曲柄匀速转动的角速度为 ，则悬点上、下冲程
所需时间分别为：
t上＝
t下＝
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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<0.05,K1<1.05
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⑤根据抽油机所需的最大功率Nmax 小功率 Nmax≤25kW 中等功率 25kW＜Nmax≤52kW 大功率 52kW＜Nmax≤100kW 超大功率 Nmax＞100kW
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（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
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抽油机工作原理
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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≤3m 长冲程 3m＜Smax≤6m 超长冲程Smax＞6m
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②近似对称循环
常规抽油机
当游梁处于上、下死点两极限位置B2C2，B1C1时，曲 柄与连杆的重合线分别为A2OB2（悬点上死点）、OA1B1 （悬点下死点）, 直线OA1B1，A2OB2所夹的锐角λ称为四连 杆机构的极位夹角
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显然悬点上、下冲程所对应的曲柄转角分别为： 上 下
上＝
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。
游梁-连杆-曲柄机构 减速箱 动力设备 辅助装置
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1、游粱式抽油机基本参数
1.驴头悬点（挂抽油杆处）的最大允许载荷Pmax 2.悬点最大冲程长度Smax 3.悬点的最大冲数nmax 4.减速箱曲柄轴最大允许扭矩Mmax
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。
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③非对称循环
异相曲柄平 衡抽油机
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异相曲柄平衡抽油机的游梁后臂长度缩短，减 速箱相对于支架的位置后移，从而使四杆机构的 极位夹角增大．目前，异相机的机构极位夹角为 8~15°，行程速比系数K1在1.05~1.20之间，因此， 异相曲柄平衡抽油机具有较快的下冲程，上冲程 平均速度降低，下冲程的平均速度增大，从而使 悬点上冲程的最大加速度降低，有利于减少悬点 惯性负荷和减速箱输出扭矩，因而有较好的节能 效果。
10Байду номын сангаас%
中石油近几年有杆泵采油比例
174406口
92.8%
186444口
93.1%
190418
92.2%
162575+10912口 75% 151570+10220口
164507+10988口
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2013.6
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第一节 抽油装置及泵的工作原理 一、抽油装置
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(一)抽油机
第三章 有杆泵采油
抽油装置及泵的工作原理
本
悬点运动规律及悬点载荷
章
平衡、扭矩及功率计算
主
要
泵效计算
内
有杆抽油系统设计
容
有杆抽油系统工况分析
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有杆泵采油
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。
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地面驱动螺杆泵采油
驱动头的旋转运动 通过抽油杆传递给 井下螺杆泵。
常规有杆泵采油是目前我国最广泛应用的采油方式。
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③根据悬点最大冲数nmax的变化范围 低冲数 nmax≤6min-1 中等冲数 6min-1＜nma ≤15min-1 高冲数 nmax＞15xmin-1
④根据减速箱曲柄轴的最大允许扭矩Mmax
小扭矩 Mmax＜10kN·m
中等扭矩 10kN·m＜Mmax≤30kN·m 大扭矩 30kN·m＜Mmax≤60kN·m 超大扭矩 Mmax﹥60kN·m
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（5）抽油机四连杆机构的循环特性
①对称循环
当游梁处于两极限位置 BB曲12柄CC在中称12与(（实，循对连对际采环应杆应应用四于分于用对杆悬别悬点重点下合上死于死点直点）线）时， O线AO1A机B机11构B，并1的A，不抽2A多O油2BO2B上2共，线并。且显两然直 悬点上、下冲程所对应的曲柄 转角相等，均为180°，当曲 柄匀速转动时，悬点上、下冲 程所对应时间相等，即上、下 冲程悬点的平均速度相等。