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。     

抽油机数控系统

<正> 目前我国油田的主要采油手段是抽油机开采,最常用的是传统游梁式抽油机。几十年来,各抽油机生产厂家对这种抽油装置作了许多改进和全新设计,但主要是以结构、几何尺寸、平衡关系、制动装置、电动机种类以及安装为对象,考虑的是本身的工作适用范围和可靠性。抽油机系统有许多系列产品,但是它们在油田井场上的适用情况却不     

CJT—3型抽油机节能拖动装置的应用

CJT-3型抽油机拖动装置是专为游梁式抽油机而设计的节能型超高转差率电动机。文中介绍了该拖动装置的工作原理和具体应用。根据对大港马西油田10口油井的游梁式抽油机普通电动机和CJT-3型拖动装置所测试的性能参数与技术经济指标的对比分析,证实了CJT-3型游梁式抽油机拖动装置具有较高的经济效益。     

抽油机的节电措施与装置

目前国内各油田抽油井的抽油机,都是用三相异步电动机拖动的.由于对电动机的选择和使用不当,造成了电能的浪费.采用JHO_2系列的电动机来代替JO_2系列的电动机,搞好抽油机的平衡,在低压配电系统或电动机配电装置旁就地安装补偿电容器,采用启动转矩高的电动机等措施以及使用“△-Y”接线交换装置,功率因素控制器,电压调节装置,抽油机节电拖动装置等,可收到明显的节电(节能)效果.     

节能型抽油机控制箱的现状和发展

在油田生产中，游梁式抽油机是使用最多的耗能设备，其拖动电机的负载率普遍较低，造成很大的能源浪费，采用节能型电机控制箱可提高抽油机电机的效率，各种节能型抽油机控制箱已在油田内应用，并取得了较好的节能效果。西方分析了抽油机电机运行效率低的原因，介绍了目前常用的节能型抽油机控制箱的原理及使用情况，并对节能型抽油机控制箱的发展作了展望。     

丛式采油井组电动机无功动态集中补偿装置应用

丛式采油井组电动机无功动态集中补偿装置在传统低压电容器并联无功补偿技术的基础上,找到适合油田丛式采油井组设备固有特性的最佳无功补偿方案,采用不同容量电容器组进行多组分级和快速投、切控制,达到对井组电动机无功需求的动态响应亦达到实时补偿,很好地适应了对油田丛式采油井组抽油机电动机无功补偿的需求.使采油井组电网功率因数达到0.85以上,取得明显经济效益.     

驱动抽油机的ГД-37M天然气发动机

抽油机一般都是用功率10～20瓩的电动机来驱动的。为了给这些电动机供电,须将电力送到每一口井,这不仅需要大量投资,而且给某些油田的井的开采造成了困难。根据苏联石油工业部下达的任务,中央柴油机研究所试制成功了功率为25—40马力的天然气发动机,为了使用这种发动机,阿塞拜疆石油机械研究所对6CK抽油机进行了改装。1970年,配备这种发动机的抽油机由主管部门委员会在阿里梅切乌兹克石油天然气管理局的生产井上进行了试验,并被推荐进行成批生产。     

抽油机电动机调位装置的研制

抽油机电动机底座调位装置在油田已经使用数十年 ,目前在现场使用中存在着许多弊端 ,为此研制了一种新型电动机调位装置。该装置主要由调整座、丝杠、斜齿条和专用扳手组成。由于巧妙地利用斜齿条与电动机底座上现有的滑轨槽定位 ,再利用调位座两侧面的斜度使两斜齿条自动胀紧的原理 ,结构更为简单、合理 ,通用性好。安装在靠近原有电动机底座滑轨的任何部位 ,丝杠都能直接顶到电动机底座上 ,安装和调整省力省时 ,牢固可靠。丝杠后端为内五方 ,前端有限位垫 ,能防止盗卸。该装置是抽油机安全运行、电动机调整定位的理想专用装置。     

采用模拟方法计算节能型抽油机节电量

各油田在更换节能型抽油机时，如何更换前对原抽油机没进行用能监测，以致无法对比节电量，进行经济效益分析，那本本文推荐使用模拟计算方法。模拟计算方法的核心在于选择一个悬绳器处负荷（Ｐｔ）与节能型抽油机井悬绳器处负荷（Ｐｊ）相一致的非节能型抽油机为对比井，被选择的对比井必须符合３个条件，但也允许有４方面不同，在该计算方法中采用效率对比法尺寸只能对节能型抽油机起到粗评估作用，要想较准确地计算节电量，应该采     

新型节能抽油机应用技术评价

常规游梁式抽油机是油田主力举升设备,约占油田三种常用举升设备总井数的70%,但是传统游梁式抽油机在运行过程中存在能耗大、结构复杂难维修的问题,并且在机采井年总耗电中约占57%,是油田的能耗大户,已经不能很好适应举升设备节能需要。因此,试验应用新型节能抽油机,既发挥了这种抽油机检泵周期长、实用可靠的特点,又达到了节能降耗的目的,能够有效地突破节能瓶颈。在萨北油田试验应用复式永磁电动机新型抽油机,效果较好,达到了平稳运行和节能降耗的目的。     

节能抽油机节能效果对比试验研究

游梁式抽油机是采油工程中最主要的人工举升方式,为减少抽油机井的能耗,降低原油的开采成本,各抽油机制造厂相继研制了多种结构形式的节能抽油机。由于节能原理不同,节能效果差别很大,如何公正、合理评价节能抽油机的节能效果,是人们普遍关心的问题。文章利用水力模拟试验井,以水为介质,在相同的条件下,以偏置式抽油机为参照机,以系统效率和节电率为节能效果的评价指标,对4种节能抽油机进行了对比试验,并绘制了系统效率和节电率与油井举升高度的关系曲线。试验结果表明,双驴头抽油机节能效果最佳,其次是下偏杠铃复合平衡抽油机。根据对比结果,提出了节能抽油机选择和使用的建议。     

摇杆轮式双井抽油机探讨

通过对设想的摇杆轮式双井抽油机进行运动和动力分析以及对两套摇杆机构几何尺寸的优化表明,这种抽油机不加平衡重就能得到良好的平衡效果;可以只消耗一台抽油机所用的能量而起到两台普通抽油机的作用。这对节能、减少设备投资和延长减速器的寿命都有重大意义。     

摆杆型游梁式抽油机的节能效果分析

在对摆杆型游梁式抽油机进行详细运动分析的基础上，应用动能定理的功率方程对其进行了平衡分析，得到了曲柄输出轴扭矩的解析表达式。同常规型游梁式抽油机比较，该机型可以显著降低曲柄输出轴的最大扭矩，减小甚至消除负扭矩，在降低能耗的同时改善了减速箱的受力状况。分析表明，该机型由于自身结构特点具有明显的节能效果，应用前景好。     

净扭矩呈小波动形态的新型抽油机动力学研究

针对常规游梁式抽油机电动机输入功率过高导致抽油机效率低、能耗过高的问题,研制了一种基于摇块机构的游梁变矩式抽油机。该抽油机传动机构在附加平衡载荷条件下,其曲柄轴净扭矩表现出了非常小的波动形态,电动机效率被提高,从而使抽油机的能耗大大降低。对该新型抽油机传动机构的运动和动力学分析结果表明,新型游梁变矩式抽油机较常规抽油机最大净扭矩大幅降低,最小净扭矩明显提高;其载荷波动系数CLF值趋近于1.0;均方根扭矩值较小,表现了较好的节能效果和很好的长冲程运动和动力性能。     

游梁式抽油机的智能化改造

在保留游梁式抽油机优点的基础上,采用变频调速、可编程控制和电力电子等高新技术将游梁式抽油机改造成为智能抽油机。智能抽油机主要由变频控制系统、传感器、异步电动机和游梁式抽油机等组成,可根据油井工况自动调节运动特性,从而满足开采工况复杂多变的油井和复杂油藏的需求。试验结果表明,智能抽油机可根据油井工况无级调节冲次和上下冲程速比,使油井供排液系统达到动态协调,泵充满度明显提高,启动电流接近抽油机正常工作时的最大电流,功率因数由使用游梁式抽油机时的０３～０５上升到０９以上,具有明显的增产、节能效果     

节能型超低冲次抽油机技术研究

超低渗透油藏的产量低,目前使用的抽油机配置参数不合理,系统效率低,能量损耗大,经济效益差。在分析抽油机参数合理配置的基础上,提出了节能型超低冲次抽油机的技术方案,最低冲次为1.5 min-1,与其配套的电机功率比常规抽油机减少约1/3,负载率、电机效率有很大提高,能够满足长庆油田超低渗透油藏高效节能开采的需求。     

海洋平台修井机油气混合双动力改造技术及分析

为解决海洋石油平台修井机的高能耗、高污染问题,以燃料缸外直喷技术为核心,利用发动机改造技术、控制系统技术及燃料系统改造技术,将柴油发动机改造为天然气和柴油混合的双燃料发动机。对双燃料系统进行分析,结果表明改造后的双燃料动力系统运行状况可靠、污染排放量显著降低、经济效益显著,达到了节能减排的目的。研究结果可为海洋石油天然气开采行业动力设备的改造提供借鉴。     

计算机在抽油井系统效率计算中的应用

研究抽油井系统效率的计算方法,是提高系统效率的有效途径之一。目前国内各油田在抽油井系统效率的测试和计算方法上比较繁琐。鉴于此,作者用计算机及抽油井井下诊断技术得到了满意的结果。本文根据电动机相量图理论推导出电动机电功率及电流随抽油机扭矩和皮带-减速箱传动效率变化的数学模型,用BASIC语言编制程序后,利用抽油井井下诊断技术的诊断结果(包括地面功图、泵功图、抽油机曲轴扭矩值、扭矩曲线及抽油机冲数),由计算机处理计算出抽油井系统效率等共27项参数,并画出电流曲线和功率曲线;对于皮带-减速箱的传动效率采用了计算机模拟法;计算结果和实测曲线及数据对比基本准确。这种方法的基本原理是S=S(M,η₂)。本文提出的方法及数学模型将计算机诊断技术和抽油井系统效率的计算结合起来,这不仅扩大了诊断技术的内容,而且为系统效率的分析提出了一条有效的途径。     

一种新型采油车

新型采油车是在奔驰车底盘上加装机械采油系统构成，其动力由取力器从发动机取出，通过液压传动系统传递给采油抽子，进行采油作业。现场应用结果表明，与其他采油车相比，这种新型采油车具有功率大、采油抽子具有自我保护功能、钢丝绳密封寿命长、可全方位对中油井等特点。     

天平式游梁抽油机的研制与现场试验

针对常规游梁式抽油机耗能大、噪声大、耗材多等问题,引入机电一体化智能自动控制技术,对常规游梁式抽油机进行本质性的改造后,成功研制了天平式游梁抽油机。该机采用底座连接支架作为支撑,支承轴连接游梁及前后驴头,通过永磁同步电动机实现正、反换向,通过两端固定在前、后驴头的驱动实现抽油机的运转。现场试验结果表明,在产液量相当的情况下,天平式游梁抽油机电动机功率比常规抽油机降低22kW,运行噪声降低25dB,试验井原来日耗电量为240kW.h左右,现在日耗电量仅为40kW.h,节能效果十分明显。