塔架式数控抽油机应用效果评价

传统游梁式抽油机无论怎样变型,其传动效率一般只有70%~80%,相应的能耗较高,同时其匹配的异步电动机由于存在铜损和铁损,效率也不高,从而制约油井系统效率的提高。针对这种状况,试验应用了塔架式数控抽油机,它采用复式永磁电动机作为动力,在整体结构上取消了普通游梁式抽油机的所有机械传动部分,采用电动机直接驱动的方式,并在智能变频控制器的控制下完成复式永磁电动机的正反转,从而实现抽油杆的上下往复运动,是一种能耗较低的油田新型抽油设备。     

提高抽油系统效率的方法探讨

抽油机系统是油田机械采油方式的代表,在油田生产中得到广泛地应用。利用抽油机、抽油杆和抽油泵的合理配合,将井内液体开采到地面上来。为了提高系统的效率,合理控制抽油设备的运行参数,使电动机的效率、抽油泵的效率都达到最高,才能获得更大的产能。     

塔架式数控抽油机在高尚堡油田的应用

塔架式数控抽油机是一种新型无游梁抽油机,在保持高可靠性的前提下,具有调参方便、长冲程、大负荷、小体积、节约占地,以及节电效果显著等优点.塔架式数控抽油机采用金属钢架塔式结构,通过开关磁组电动机控制系统(SRD)控制开关磁组电动机实现正反转换向,带动减速器、联轴器驱动卷筒,使卷筒释放、缠绕驱动带实现抽油杆上下往复运动,达到抽吸效果.现场应用表明,塔架式数控抽油机运行参数适应油田开发的需要,操控简单,解决了传统游梁式抽油机效率低、能耗高和调整参数复杂等问题,收到了理想的应用效果.     

无功换向智能抽油机的研制与应用

针对传统游梁式抽油机效率低、能耗高和调整参数复杂等问题,引进了无功换向智能抽油机。该抽油机为塔架式结构,电动机通过电控系统控制实现正反转动,经减速器、弹性柱销联轴器驱动卷筒正反转动,经卷筒缠绕或释放钢绳胶带实现抽油杆上下往复运动,从而抽汲原油。现场应用表明,该抽油机系统效率为35.78%,接近游梁式抽油机系统效率的最大目标值,较胜利油田分公司抽油井平均系统效率提高了9.18%,收到了理想的使用效果。     

直线电机抽油机

油田机械采油设备一直是油田的主要耗能设备。常规游梁式抽油机多采用四连杆机构进行传动，这种结构特点导致减速箱曲柄轴扭矩的不平稳性，造成电机的峰值功率远大于其平均功率。近年来出现了不少节能型抽油机，但由于结构上仍采用四连杆机构传动，抽油机的装机功率仍远高于其平均实耗功率，电机的功率利用率较低，节能效果有限。直线电机驱动抽油机取消了四连杆机构、带传动及减速箱（减速箱、曲柄销及带传动等部件是游梁式抽油机的易损件及故障多发部件），使主体结构更趋于简单，提高了抽油机的运行效率。     

石南21油田抽油光杆上部断脱分析及对策研究

抽油井光杆连接抽油机悬绳器与井下抽油杆柱,承受井下抽油杆柱及液柱载荷,随着抽油机驴头上下往复运动带动井下杆柱及抽油泵活塞上下往复运动,达到抽汲作用。生产实践中,经常发生抽油井光杆上部断脱,造成油气泄露、环境污染等生产事故,严重地影响了油田的正常生产。本文结合石南21油田生产实际,应用自动化监控资料分析抽油井光杆上部断脱原因,提出预防措施。     

油田开发工艺对抽油机的要求

<正> 机械采油是我国各油田开采原油的主要方式。据胜利油田统计,截至1990年底,全油田机械采油井占油井总数的98.6％;机械采油井中,有杆泵采油井占机械采油井总数的87％,有杆泵采油井的原油产量占油田总产量的76％。这表明抽油机、抽油泵和抽油杆组成的三抽设备在机械采油中占有重要的地位。抽油机的效率和可靠性直接影响油田的产量和效益。那么,我国油田采油工艺的发展和油田现状对抽油机有什么要求,什么形式的抽油机能够满     

PLC在智能塔架式抽油机上的应用

智能塔架式抽油机改变了常规游梁式抽油机四连杆机构的原理,采用智能控制调速电动机正反转来实现抽油杆的直线往复运动。由于采用了调速电动机和数控技术,可根据油井工况,随时对冲程和冲次等参数进行自动无级调整,保证低渗透油田对长冲程和低冲次的要求。现场应用表明,在相同井况和产液量下,该抽油机平均每天耗电60kW.h,与常规游梁式抽油机相比,节能50%以上,机械效率可达80%以上,系统效率达到52.9%。     

滚筒式智能抽油机设计

为了更好地实现节能目标, 在满足油田采油工艺要求的前提下, 在原有电动机换向智能抽油机的基础上, 改进设计了滚筒式智能抽油机。该机工作执行机构是 4根钢丝绳与内减速摩擦滚筒组成的摩擦传动机构。电动机正反向转动, 驱动同轴连接的内减速摩擦滚筒也正反向转动,实现抽油杆柱上下往复运动抽汲油液。该机设计要点有 3个方面: (1) 采用交流变频控制器, 不仅提高了电控系统的可靠性及稳定性, 而且调整参数准确快捷; (2) 内减速摩擦滚筒在滚筒轴上为悬挂式结构, 受力复杂, 故对滚筒轴强度、刚性和热胀冷缩后的变形等做了详细设计计算;(3) 将内减速摩擦滚筒设计为双层结构, 内外层筒体之间有足够的间隙, 便于散热。     

直线电动机直接驱动的节能型抽油机现场应用与评价

常规游梁式抽油机由于其突出的优点一直占据着有杆泵采油地面设备的主导地位,随着油田相继进入开发中后期,井况变得更加复杂,降本增效的任务更加艰巨,对节能型采油设备的需求更加迫切。针对传统游梁式抽油机系统转换效率低、稳定性差的问题,引进复式永磁电动机抽油机、直线电动机抽油机、直接平衡直线电动机抽油机3种由直线电动机直接驱动的节能型抽油机,简化了机械传动过程,有效地提高了效率,通过3种节能型抽油机的现场应用情况,对比分析出不同抽油机的适用条件。     

玻璃钢抽油杆使用中的配套问题

在分析了玻璃钢抽油杆在我国油田使用效果不佳的原因后，指出使用玻璃钢抽油杆，应根据其自然特性开发出与其相配套的抽油机、泵系统。提出了采用带传动长冲程抽油机、配置高滑差电动机、对普通抽油泵进行改造和拟定新的玻璃钢抽油杆设计原则等解决方案。最后介绍了玻璃钢抽油杆在国外油田现场应用所取得的效果。     

直线电动机抽油机在油田中的应用

油田在用的常规游梁式抽油机具有配套技术完善、运行可靠、维护简单等优点,但是作为油田主要举升设备,仍存在能耗高、效率低的问题.目前的节能抽油机设计传动环节多,结构繁复,节能与增效的效果有限.直线电动机抽油机采用直线电动机驱动,简化了传统的减速传动环节,动力驱动由传统的旋转驱动转变为直线往复驱动,因此,具有更加完善的平衡性、动力性和运动性.通过改造前后能耗与系统效率的测试对比,以直线电动机驱动为动力的直线电动机抽油机具备更好的节能效果与效率水平.     

抽油机设备与用油研究

0 引言国内外油田主要采油的设备有抽油机、抽油泵、抽油杆、电动潜油泵、各种水力泵及气举设备等,其中抽油机早在120年前就开始产生并使用,目前仍是油田采油生产中最常用的两个地面举升设备之一.     

以直线电动机为动力的长冲程抽油机技术剖析

以直线电动机为动力的长冲程抽油机 (简称直线电动机抽油机 ) 是通过直线运动的电动机动子直接驱动抽油杆柱往复运动的一种抽油机, 它取消了游梁式抽油机的减速装置、传动装置和运动形式转换装置, 而以扁钢丝绳等柔性连接件直接与悬绳器、光杆相连, 带动井下抽油泵柱塞上下往复运动, 达到举升井内液体之目的。5台直线电动机抽油机与游梁式抽油机的现场对比试用表明: (1) 新型机节能效果好, 平均节电 20%以上; (2) 先进的控制系统和无触点传感技术可以实现油井抽汲参数的在线无极调整; (3) 可降低电网冲击负荷。     

宽带长冲程抽油机的机械换向装置

针对电动机正反转驱动的宽带长冲程抽油机所存在的问题,提出了一种电动机单向驱动、由机械自动换向实现抽油杆上下往复运动的方法,并对适合该方法的换向装置的工作原理、受力及运动情况进行了分析,对基本参数进行了计算。结果表明,这种机械自动换向的方法是可行的。     

抽油机低冲次实现方式初探

实现抽油机的低冲次可采用配备低转速电动机或变频调速电动机、增大抽同机减速器的传动比、增加机械传动级数以及换用蜗杆传动减速器等方法。理论分析认为,在不改变传统的机械传动方式的基础上,增大减速器的总传动比是实现抽油机低冲次的最好方法,用其它方法实现低冲次都会使抽油机的机械效率有所损失。对一些系统效率较低的油井配合 工作参数优化,实现低冲次是采油是降低采油成本。提高油田开发效益的一条重要途径。     

抽油机地面机械效率同步检测技术研究与应用

为了量化能量在抽油机采油系统中传递和转化的损失,采用相关检测技术及相应的软硬件结构实时跟踪检测光杆载荷、位移、电机扭矩、角速度等同步数据,实现抽油机地面机械效率的同步检测,真实反映能量在皮带、减速箱、四连杆机构中传递的损耗情况。通过对抽油机地面机械效率同步检测装置的现场试验效果评价和测试数据分析,验证了相关理论研究,定量表示了电动机的传动效率对抽油机采油系统地面效率的影响程度和在运行过程中平衡块的储能变化。提出了系统的最优配置方案,从而改善抽油机性能,提高节能效果,为在不同开发阶段进行抽油设备配套和抽油机节能改造,降低采油成本,提供了检测手段和方法。     

抽油机地面机械效率同步检测技术研究与应用

为了量化能量在抽油机采油系统中传递和转化的损失,采用相关检测技术及相应的软硬件结构实时跟踪检测光杆载荷、位移、电机扭矩、角速度等同步数据,实现抽油机地面机械效率的同步检测,真实反映能量在皮带、减速箱、四连杆机构中传递的损耗情况。通过对抽油机地面机械效率同步检测装置的现场试验效果评价和测试数据分析,验证了相关理论研究,定量表示了电动机的传动效率对抽油机采油系统地面效率的影响程度和在运行过程中平衡块的储能变化。提出了系统的最优配置方案,从而改善抽油机性能,提高节能效果,为在不同开发阶段进行抽油设备配套和抽油机节能改造,降低采油成本,提供了检测手段和方法。     

高效双向抽油机及抽油泵设计与试验研究

针对油田所使用的有杆采油设备断续出油造成的设备利用率低、耗电量高、上下冲程中抽油杆交变载荷运行不平稳等诸多问题,研制了一种高效双向抽油机及配套抽油泵。该抽油机在上下冲程中,同步带动2台井下抽油泵运动,在1个循环工作周期内1台泵处于抽油状态,另1台泵处于吸油状态,实现井口连续出油。通过2台井下抽油泵同步反向运动使抽油机工作载荷平稳,达到连续抽油、小机型大冲程、平衡抽吸载荷、提高工作效率及设备利用率的目的。制作了高效双抽油机及井下配套抽油泵的试验样机,通过试验验证了设计的合理性与可行性。     

抽油机耦合器传动系统的开发与应用

运用耦合器液力传动原理, 研制成功抽油机耦合器传动系统。该系统把传统的抽油机胶带传动改变为齿轮硬性传动, 彻底克服了因胶带传动而造成的抽油机传动效率低、电动机过载被烧毁, 以及因惯性载荷造成抽油机的冲击和振动等弊端, 实现了传动最优化。现场应用测试表明: (1) 耦合器传动系统可改善抽油机启动和传动中的软特性, 提高整机和抽油杆的使用寿命;(2) 解决了抽油机胶带传动中打滑“丢转”和频繁更换胶带等问题; (3) 实现了抽油机大传动比, 冲次任意可调, 从而满足供液不足油井和稠油注蒸汽生产井的不同需要; (4) 可提高抽油机系统效率 2 24%, 日耗电量下降 39 6%。