永磁同步电机直驱抽油机控制系统设计与实现

针对某永磁同步电机直驱抽油机,利用变频调速技术开发了直驱抽油机控制系统,重点研究了抽油机冲程、冲次计算及换向节点控制,实现了抽油机根据抽油杆上下的运动趋势自动调整抽油机的冲次以及在每个冲程内调节抽油机的运行速度。该系统在油田现场测试应用表明,系统设计原理正确,工作可靠,冲程冲次无级可调,有助于提高泵效,较常规游梁式抽油机节能效果显著。     

滑轮增程式液压抽油机液压系统设计研究

随着油田开采的持续,游梁式抽油机暴露出功耗高、冲程冲次调节困难、不适应稠油开采等问题。针对游梁式抽油机的缺点,设计了一种长冲程、低冲数且冲程冲次无级可调的滑轮增程式液压抽油机。对滑轮增程式液压抽油机的液压控制系统进行了设计,并利用AMESim软件对液压抽油机的液压系统的悬点位移、悬点运动速度、悬点运动加速度进行了仿真。仿真结果与实际情况相吻合,证明了仿真结果的正确性。     

滚筒式液压抽油机

抽油机是油田生产中量大面广的设备之一。数十年来,世界各国在不断改进、完善常规游梁式抽油机的同时,先后推出许多新机种,如异相曲柄式、气动平衡式、长冲程链条式、液压抽油机等。这些机种各有特色,其中液压抽油机经过二十多年的开发、试验和改进,目前已日趋成熟,开始小批量应用。我国研制液压抽油机起步较晚,我所研制的YCJ12-10-2500型液压抽油机,是我国第一台长冲程滚筒液压抽油机。该机在工厂调试、     

基于复数矢量法的游梁式抽油机位置精度分析

油田上普遍采用的游梁式抽油机其主机构为典型的曲柄滑块机构,利用复数矢量法建立了平面连杆机构位置精度分析的数学模型,并对抽油机的冲程精度进行了详细地分析,得出了计算冲程误差的解析式,并采用牛顿-辛普森非线性迭代法进行了数值求解,编写了MATLAB计算程序并对某厂生产的C-456D-305-120抽油机冲程误差进行了实例计算,找到了抽油机的冲程误差随曲柄转角变化的规律,该规律性对于设计抽油机及准确估算抽油机的日采油量具有重要的参考价值.     

JPCYJD型长冲程智能抽油机在冀东油田的推广应用

详细介绍了JPCYJD长冲程智能抽油机的工作原理、结构组成和在冀东油田的推广应用情况。从现场应用层面对该抽油机进行了较为深入的评价,并提出了发挥该抽油机优势应当注意的有关事项。     

新型智能塔式曳引抽油机

针对油田对长冲程、低冲次、节能、技术性能稳定的采油装备的迫切需求,南阳市油田机械制造业有限公司研发了机电一体化的系列塔式曳引抽油机,将数字控制技术与直线抽油方式完美结合,有效解决了常规抽油机耗电量大、冲程短、机械效率低、调参困难等问题,经实际应用证明,运行工况良好,是一种具有广阔市场前景的高效节能产品。     

低渗透油田抽油机模糊综合评判矩阵研究

针对低渗透油田特点,提出了新的抽油机模糊综合评判矩阵,以确定抽油机各项技术经济指标权重。首先以石油行业标准中抽油机技术经济指标为基础,考虑到低渗透油田示功图特点,有针对性地增加了冲程、冲次、装机功率等技术指标;其次在专家对各技术经济指标进行打分后,对评判矩阵进行一致性检验,得到符合实际的抽油机模糊综合评判矩阵。最后对不同厂家的三台抽油机进行综合评判,结果表明提出的综合评判矩阵对于低渗透油田具有较好的适应性。     

一种长冲程转轮式抽油机

针对目前国内普遍使用的长冲程抽油机冲程长度有限、体积大、操作维修不便、造价高等问题,提出了一种结构新颖的长冲程转轮式抽油机。该抽油机采用一种结构巧妙的换向器装置传递运动和动力,冲程长达6～18m,冲次2～6r/min,可有效提高抽油杆管柱和抽油泵寿命。整机结构紧凑,转轮为折叠式,操作维修方便。现已完成可行性论证与结构设计。     

新型抽油机减速带轮的设计

目前抽油机主要是向着长冲程、低冲次、大载荷的方向发展。有时在一个工作日中,也需要进行冲程次数的调节。针对由于作业通常在野外,而且抽油机的相关零件又较笨重这一现象,提出了一种新型的抽油机用减速带轮,专门用于抽油机调速过程。     

后置滑轮式长冲程抽油机受力分析与平衡计算

针对常规抽油机耗能大、冲程短等缺点,在弯游梁抽油机的基础上设计了一种后置滑轮式长冲程抽油机。阐述了该抽油机的工作原理,对主要承载部件后置滑轮、三角摆架、游梁、曲柄进行了受力分析。分析了该抽油机在抽油过程中的平衡扭矩,并将该抽油机的曲柄扭矩与常规抽油机曲柄扭矩进行了计算对比,结果表明,后置滑轮式长冲程抽油机曲柄扭矩小于常规抽油机。     

变频技术在抽油机设备的应用

分析了抽油机设备采用变频技术,实现变频调速功能,满足了油田进入高含水开发后期采用长冲程、低冲次开采工艺的需要。     

节能皮带轮减速器的研发与分析

为了解决现有游梁式抽油机使用的减速器、皮带传动机构难以满足长冲程、低冲次,以及配套小功率电动机节能要求的矛盾,并能从零起动和对负荷进行实时检测记录的需求,研发了一种用于油田游梁式抽油机使用的节能皮带轮减速器。     

长冲程转轮式抽油机三维动力学特性仿真

介绍了长冲程转轮式抽油机三维动力学特性仿真的方法和过程。采用Pro／MECHANICA机械系统动力学仿真软件,建立了以三维实体结构为基础的长冲程转轮式抽油机动力学仿真模型,并对抽油机的动力学特性进行了仿真分析。结果表明,长冲程转轮式抽油机结构合理、体积小、冲次低、冲程长、抽油效率高、维修操作方便,可显著降低采油成本。     

基于ARM的抽油机变频器功能扩展和通讯控制器设计

为了解决抽油机变频器测控功能单一,通信串口不足的问题,设计一种基于ARM处理器的抽油机变频器功能扩展和通讯控制器,并给出了控制器软硬件的详细设计。该控制器能够协调监控中心与变频器、ZigBee等设备间的通讯,使用串口的DMA方式进行数据收发。通过ZigBee模块进行示功图数据的采集上传,采用单个接近开关和计算下冲程时间实现抽油机上、下冲程运行频率的实时切换。现场测试结果表明:该控制器通信稳定可靠,功能扩展方便,能够有效减少油田无线监控系统的建设成本。     

新型多级链传动抽油机的方案没计及性能分析

针对目前链条抽油机换向机构复杂、轨迹链条和主轴销容易发生断裂事故以及气动平衡系统复杂等问题,提出了一种新型多级链传动抽油机。通过曲柄滑块机构来实现换向,利用滑块的上下运动来实现抽油机的上下冲程;通过多级链条传动增加抽油机的冲程。整个抽油机具有结构简单、安全可靠、运动平稳、超长冲程、高效节能等优点。     

抽油机减速器中间轴承润滑结构的改进

近些年随着油田广泛推广使用长冲程、低冲次的抽油机,对减速器轴承的润滑也提出了更高的要求,为了防止轴承烧坏,我们对减速器的回油槽、轴承盖等部位进行了结构改进。     

地脚螺栓重植技术在抽油机修复安装中的应用

油田采油设备中应用最广的游梁式抽油机,难以克服的缺点是上下冲程中载荷不均匀,它严重影响抽油机各部件,特别是抽油机基础的使用寿命。近年来,随着油田进入中后期开发,油田动液面下降,下泵深度增加,抽油机的载荷越来越大,抽油机地脚螺栓发生松动、断裂的事故也越来越多。 抽油机地脚螺栓松动、断裂后,将影响其整体稳定性,如不及时修复,将导致还未断裂的其它地脚螺栓断裂,造成抽油机底部工字梁剪断,严重的会使抽油机翻倒,造成设备事故,影响原油产量。 抽油机地脚螺栓失效后的传统做法是更换新基础,然后原地重装或调向安装。调向安装一般要4～6天,原地安装则时间更长,使得处理一台抽油机所花的直接费用很高,因停产带来的经济损失更为惊人。因此,降低施工成本、减少抽油机停机时间的问题越来越突出。 一、施工工艺及特点 几年来,华北油田采油一厂进行了多方面的试验和探索,最终用地脚螺栓重植技术攻克了这一难关。 具体施工工艺是,先用金刚石取芯钻机在失效的地     

液压抽油机研究现状及展望

相比较于常规的游梁式抽油机,液压抽油机具有如下优点:结构比较紧凑、重量比较轻、造价低、工作平稳、容易实现长冲程,并且冲程冲次调节方便,易于实现安全保护以及节能效果明显等,受到人们的广泛关注。国外对液压抽油机研究的比较早,目前已有应用于现场的成熟产品;国内对液压抽油机的研究起步虽晚,目前也有样机应用于现场。将对液压抽油机的国内国外发展现状进行介绍,并对液压抽油机的发展趋势进行展望,供业内人士参考。     

基于MATLAB的碳纤维抽油杆与抽油机配套分析

碳纤维抽油杆在使用中和抽油机存在配套问题,即碳纤维抽油杆在使用中存在泵冲程减少。本文利用MATLAB软件通过改变有杆抽油系统地面边界条件,建立有杆抽油系统预测模型,分析地面边界条件对泵冲程的影响。通过分析对比得到最大泵冲程对应的地面边界条件。优化后的地面边界条件对抽油机四杆机构的综合及抽油机的优化具有重要的意义。     

多腔液压缸新型液压抽油机的设计

液压抽油机因其结构简单、耗能低、性能可靠等特点,在石油开发生产中占据举足轻重的地位。就目前液压抽油机的发展进程和使用情况而言,因不能改善工作过程中换向所带来的液压元件的磨损,严重影响了液压抽油机的使用寿命。为了减轻液压元件的磨损,提出了一种多腔液压缸新型液压抽油机。该液压抽油机在液压系统设计方面做了良好的改善,不仅有效解决了磨损问题,延长抽油机的使用寿命,并且利用特殊结构的多腔式液压缸与蓄能器相结合,可回收下冲程时抽油杆释放的重力势能,重新利用于上冲程中,达到高效节能的目的。