国内外抽油机发展现状及其评价.doc

国内外抽油机发展现状及其评价 抽油机-抽油杆-抽油泵(简称三抽设备)是机械采油的重要设备.据统计,我国的机械采油设备采油井占总井数的900/0,其中三抽设备占油井总数的800/0 所采产量占总产量的750/0。 美国的机械采油设备采油井占总井数的950/0，其中三抽设备占油井总数的850/0，所采产量占总产量的700/0。 随着油田开发的深入，三抽设备在采油设备中所占的分额还要继续总加。因此，三抽设备的技术水平和制造质量直接关系到油田的产量和经济效益。国内外对抽油机的研究从未间断。新的传动原理、设计方案和新的机型不断出现。 国外，以美国为代表的石油设备生产国，抽油机生产制造研究逐步向几个大公司靠拢.研究主流主要向技术统一化、生产模块化、产品系列化和标准化方向发展。新型抽油机出现较少。 我国，抽油机生产厂家众多，生产能力严重过剩。促使抽油机生产企业为提高技术含量、开发新产品而增加投入。使抽油机的研究力量不断增强，抽油机的研究成果不断涌现。主要研究方向是： 提高冲程，降低冲次； 节能抽油机； 自动化和智能化。 游梁式抽油机 常规型游梁式抽油机。如图1所示。 1）载荷特点。 2）减速器载荷力矩特点 3）曲柄平衡力矩特点； 4）电机负荷扭矩特点； 5）优缺点； 6）国内外发展状况。 新型游梁式抽油机 双驴头抽油机。如图所示。 由华北石油管理局第一石油机械厂1993年首先开发成功，目前已形成6-10型、冲程2.5~6m 双驴头抽油机主要特点是：（参考图3）将常规游梁式抽油机连杆与游梁之间的铰链连接改成后驴头与钢丝绳的柔性连接组成变参数的四杆机构，这样可以克服刚性铰接四杆机构，游梁摆角较大时，传动角小、运动性能、动力性能变坏的缺点。实现较大摆角（大于700），减小抽油机尺寸和重量。同时，由于游梁后臂的长度是变化的。通过这种变化，使传动性能与悬点载荷的变化相适应，减小抽油机减速器上的扭矩，提高了抽油机的承载能力，降低了能耗。 缺点：采用柔性件连接使可靠度降低：更换相对复杂，造价增大。 变形双驴头抽油机 低矮异型抽油机 渐开线型抽油机 扇形驴头抽油机 2.增程式游梁抽油机, 旋转驴头增程抽油机; 双游梁式增程抽油机; 游梁与复合论综合增程抽油机 3.摆杆式游梁抽油机. 是吉林大安石油机械厂在1998年研制成功的新型游梁式抽油机.目前,在东北各油田已有200多台的用量,受到油田的欢迎和制造厂的重视. 结构和工作原理: 特点是由导杆机构和双摇杆机构串联而成.由于导杆机构的极位夹角大,具有显著的急回特性.两机构串联后,设计参数增加,便于各参数的调整和优化.该机的上冲程工作时间显著大于下冲承的工作时间,上冲程抽油机悬点的加速度明显下降,抽油机支架所受水平力有所减小,减速器上的峰值扭矩有所下降,使得该机的运动、动力性能优于现有的游梁式抽油机。 缺点；导杆和曲柄之间为移动副连接，难以保证润滑。滚轮壳现场更换困难,曲柄销受力状态恶化,减速器维护困难,支架中部多里一个支点,受力复杂.增加了摆杆和两副轴承. 4.游梁重块平衡前置式抽油机 是徐州市非职务发明者的专利,估计产量在50台左右.是大型抽油机中的一种可选机型.主要结构如图所示. 优点:结构和常规机相同,简单可靠;平衡可靠,效果好;连杆及减速器受力减小,扭矩较平稳,能耗下降. 不足:平衡块调整困难.所设计的调整系统较为复杂难以满足现场需要.原设计为水泥块平衡,体积大,易丢失;减速器维修困难. 由于该机推出时的使得市场原因,现已逐步退出市场. 5.曲游梁抽油机 华北石油第一机械厂开发成功的一种新型游梁抽油机,已按照API规范要求进行系列化设计,如图所示.主要特点是：游梁尾部的平衡块在上冲程过程使平衡力矩峰值前移，而在下冲程过程使平衡力矩峰值后移，使曲柄轴净扭矩曲线变得平滑，从而达到节能的效果。 优点：曲柄、连杆等构件受力减小，可靠性相对提高，程冲相对加大。上冲程终了时,游梁平衡块处于比较低的位置并且单块重量轻,便于平衡调整.曲柄平衡块的重量减轻,便于现场调整.保留了常规机的优点,是一种比较理想的节能型抽油机. 6.双变径轮式抽油机 该机是胜利油田工程机械总厂最近研制开发成功的一种新型抽油机,如图所示. 结构组成 特点: 优化后的结构具有较好的运动性能,动载荷小,降低了抽油杆上的载荷,改善了抽油机和抽油泵的工作条件,可靠性明显提高. 减速器扭矩波动小,没有负扭矩.具有明显的节能效果. 可方便的实现大冲程.完整的四连杆机构稳定性好.连杆、曲柄、减速器等受力小，提高了可靠性。充分利用游梁自重作平衡重。 适用于把原10型抽油机改造成12型，5米冲程该型抽油机。 缺点：增加了一副轴承。柔性杆的寿命有待提高。 无游梁式抽油机 有三种长冲程抽油机：增程游梁式抽油机，增程无游梁式抽油机和无游梁长冲程抽油机。无游梁长冲程