钢带式超长冲程抽油装置用特种抽油泵

为满足超长冲程的需要，采用两个或更多个相互间距离为１００～１５０ｍ的柱塞串联成特种抽油泵的多节柱塞，用油管作为特种抽油泵的泵筒。多节柱塞一油管副间的密封能力由特殊结构的柱塞密封元件——封隔器保证。新型大通道泵阀的采用，增大了特种抽油泵的排量，延长了使用寿命。还综述了柱塞冲程、速度和加速度的计算，为特种抽油泵结构和工作参数的正确选择提供了依据。     

抽油机防窃电一体化节能装置在油田的应用

为了提高抽油机的节能效率,杜绝窃电现象,确保油田的经济效益和油田的稳定,在油田安装了2套抽油机防窃电一体化节能装置。该装置主要由DFCJT节能、防窃电一体化拖动装置和DFS7RB节能、防窃一体化变压器2部分组成。重点分析了该装置的技术性能、设计造型及现场应用效果,并对存在问题提出改进建议。     

抽油机井系统效率控制图的研究与应用

从抽油机井系统效率组成入手,导出了抽油机井系统效率的理论模型,强调指出控制井下效率对提高抽油机井系统效率的重要性,介绍了控制图的绘制方法、应用要点与效果。     

两种新型抽油装置

介绍作者访俄期间所收集到的两种新型抽油装置——钢绳式长冲程抽油装置和液力杆式抽油装置的结构、工作原理和适用范围。这两种新型抽油装置都是由莫斯科石油和天然气科技大学的石油和天然气矿场机器和设备教研室所开发和研制的。钢绳式长冲程抽油装置是由机械传动式长冲程抽油机、长冲程抽油泵和特殊结构的钢绳作为抽油杆柱所组成。液力杆式抽油装置综合了液压有杆抽油装置和水力活塞泵装置各自的优点，颇具特色。     

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。     

深井泵新型高效柱塞的研制与应用

为了防止抽油泵柱塞上凡尔罩断脱,提高抽油泵泵效,对原抽油泵柱塞上凡尔罩结构及材质进行了分析。针对目前的不足,从结构和材质上进行了优化,设计了深井泵新型高效柱塞。通过现场150多口井的应用资料分析,改进后的柱塞具有有防止上几尔罩断脱,提高泵效,适应性强等特点,推广应用前景良好。     

钢带式超长冲程抽油装置的工业试验结果

已有６台钢带式超长冲程抽油装置投入工业试验。试验表明，这种抽油装置完全适用于产量为５－１００ｍ３／ｄ的油井中举升液体。与游梁式抽油机－抽油泵装置相比，在油井液面相同条件下，抽油泵的排量系数较高，为０．５５￣０．７９；举升１吨液体的电能比耗量下降０．６４￣１．５ｋＷ·ｈ。液压传动式超长冲程抽油装置更有无级调节柱塞上下运动速度、工作无噪音和装置振动小等主要优点。指明了尚待改进的一些问题。     

抽油机防断脱高效柱塞的研制与应用

防断脱高效柱塞主要由上阀罩、上阀球、上阀球座、柱塞体、下阀总成组成。阀罩由上接头和筒体组成，在上接头上开有出液孔，作为液体输出通道。在出液孔的结构上进行优化，消除了应力集中，使之受力更加合理；优选材质，使其综合力学性能提高。在筒体内部开有过油通道，作为液流通过简体进入上接头通道。同时也作为上阀球向上运动的界限，上阀球座的回坐力也通过该通道传递给上阀球。结构改变后与普通柱塞相比流通面积是原来的1．4倍；出液孔流速是原先的1．2倍；消除了应力集中。     

双速电动机与变频技术在抽油机上的应用

抽油机悬点载荷具有波动性,所用电动机的负载也是交替变化,为了适应启动时大功率需要,抽油机配备的电动机功率较大;而正常运行时其负载较轻、运行效率低,造成能耗的浪费。为了降低机采能耗,近年来在抽油机上应用了较多的节能技术。针对现场应用较多的双速双功率电动机和变频控制柜两种技术,分别对其工作原理、节能特点、实际效果、具有的优势等方面进行分析与阐述。     

游梁式抽油机与直线电机抽油机

游梁式抽油机利用电能转换为旋转运动,减速后再经四连杆机构转换为直线往复运动,其传动系统能量损失高达28%,加上旋转特性造成启动扭矩大,系统效率一般不超过30%。直线电机抽油机将电能直接转换为直线往复运动,简化了机械传动过程,有效地提高了效率,经测试节能可达54%,而且加大冲程时整机外形尺寸和重量都增加得很少,特别是抽汲参数可无级调整,为实现自动控制及满足采油工艺要求提供了条件,是一种很有发展前途的新型抽油机     

CBZ型抽油杆安全保护装置研制与应用

在修井作业中,处理卡泵井通常采用杆管同步上提或使用倒扣器的方法,存在安全隐患和材料浪费。介绍了CBZ型抽油杆安全保护装置的结构和工作原理。在大庆油田采油三厂应用表明,该装置在油井正常生产时能够满足载荷需要;在因卡泵修井作业时,通过加大提升载荷,能够连续3次安全地断开抽油杆与抽油泵活塞的连接,实现抽油杆正常起下作业;具有耐疲劳、结构简单、实用性强的特点和较好的推广应用前景。     

示范区优化后抽油机现场运行测试分析

通过现场测试和检查，对示范区内经过优化后的各种不同类型抽油机的运行状况进行了分析和评价，结果是摩擦换向式、皮带式抽油机的平均系统效率分别为39．92％和34．45％，摆杆式、双驴头式分别为29．38％和28．30％，常规游梁式抽油机的平均系统效率最低为25．62％；常规型抽油机冲次最高为3．69次／min，摩擦换向式抽油机冲次最低为2．30次／min。     

自平衡智能抽油机的研发及应用

针对游梁式抽油机不能随油井工况自动调整平衡度和冲次,且调整不方便,造成油田设备日常管理难度较大,不利于节能工作开展的现象,研发了一种自平衡智能抽油机。该抽油机在常规机的基础上设计了一套平衡调节装置和特制悬绳器,嵌入了传感器,配套了具有特殊功能的智能控制柜,具有油井功图和电参数的采集和传输,以及根据油井工况变化自动调抽油机平衡度和冲次的功能。现场应用结果表明,该自平衡智能抽油机具有装机功率低、自动化程度高、调参方便可靠的优点,自动优化模式与工频运行模式相比,平均吨液百米耗电量由1.559 kW·h下降到1.250 kW·h,降低19.7%;平均系统效率由18.07%提高到22.54%。     

游梁式抽油机盘根盒效率模型研究

游梁式抽油机井口盘根盒通常采用一级密封盘根,密封盘根在长时间的抽油生产中不断磨损而失效,导致原油的漏失,且造成环境污染。太小的压紧力不能实现有效密封,但过于紧密的填料密封,会导致其与抽油杆的摩擦力增加,增大抽油设备的地面能耗,降低生产效率。针对目前盘根盒无具体效率计算模型,致使盘根盒能耗无法准确控制的问题,结合生产实际,利用试验手段得到了对中性系数f1与松紧度系数f2,建立了盘根盒效率计算模型。通过算例与现场试验,发现了影响盘根盒效率与能耗的相关因素,实现了抽油机井盘根盒效率更为准确的量化。     

电动机直驱抽油机的研制及试验

为提高抽油机系统效率,节约电能,满足油田新的开采需求,研制了电动机直驱抽油机。该抽油机将永磁同步电动机悬挂式安装,电动机输出轴与天轮总成轴通过花键联轴器直接连接,省去了减速器和换向机构;特殊胶带绕过天轮总成和导轮总成,一端连接悬挂器,另一端连接配重箱。永磁同步电动机在通入低频电流后,转子做低速正、反转运动,直接通过特殊胶带带动抽油杆做往复直线运动,举升井内液体。现场试验结果表明,电动机直驱抽油机启动电流小,冲程冲次无级可调,有助于提高泵效,比常规游梁式抽油机节电20%左右。     

游梁式抽油机的节能改造

介绍了异相游梁平衡抽油机的特点，并以CYJY12-4.8-73HB型抽油机为例，论述了游梁式抽油机节能改造的具体方法，改造前后参数的变化及经改造而成的异相游梁平衡抽油机的性能。游梁式抽油机改造后，在满足使用条件下，可节电10%以上，同时，还可以改善抽油机的工作状况和受力特性，提高抽油机的稳定性，延长使用寿命。     

对混合杆柱抽油泵柱塞的超行程的讨论

分析讨论了国内一些学者解等直杆波动方程后把等直杆不同长度抽油杆柱的固有频率认为是多级 抽油杆柱的固有频率的错误概念,指出柱塞的惯性超行程形成是有条件的,不是“任何抽油杆柱在理论 上都可能产生超行程,只是大小不同而已”。惯性超行程是与冲次平方呈正比增长,但增加冲次对于抽油 整体特性来说产生了较多的负面影响,试图用增加冲次的方式来增加柱塞的有效冲程是不足取的。     

关于我国抽油机发展的几点思考

概述了抽油机的基本情况,介绍了我国抽油机目前存在的问题,并针对我国抽油机技术的发展趋势提出了几点建议.     

抽油机传动效率试验分析与应用

为获得抽油机各传动部件的精确传动效率模型,分别在室内电动机工作性能试验台和模拟试验井上模拟实际工况,进行试验测试与研究。通过对测试的电参数、转矩和转速的拟合处理,获得了电动机、皮带、减速箱和四连杆等部件的传动效率函数,并使用本函数计算了各部件在特定工况下的瞬态传动效率曲线,为抽油机优化设计与综合评价提供技术支持。