渐开线天轮抽油机的优化设计

针对油田机采设备的节能要求,根据抽油机设计理论,提出以渐开线作为小天轮变径轮廓,使作用在小轮上的拉力变化幅度减小,降低减速器输出轴扭矩峰值,实现节能目的。通过对该机运动规律的研究,给出了该机悬点位移、速度和加速度的计算公式和方法,以上冲程最大扭矩因数峰值最小为优化设计目标函数,建立了总体机构运动分析的数学模型,采用复合形优化设计法进行优化设计,并结合现场实际经验确立最终的主体结构参数。实际测试结果表明,渐开线天轮抽油机在同等载荷工况下,与常规机相比,平均有功节电率达26.51%。优化设计结果为同类型抽油机的设计计算提供了依据。     

双变径天轮式抽油机的选型分析

双变径天轮式抽油机由曲柄、连杆、摆杆、机架、柔性连接件、天轮和导向轮等组成。在天轮曲线选择设计中 ,前变径轮选用 3段圆弧连接曲线 ,后变径轮选用对数螺线 ,并根据模型示功图对天轮和整机的尺寸参数进行了优化设计。与同类型国内其它厂家产品性能对比及 2 0台改造样机的现场试验表明 ,这种天轮式抽油机运动、动力性能好 ,运转平稳 ,节能效果明显 ,其柔性连接件经过改进后寿命超过 1a。     

一种变径式新型节能抽油机

分析了常规游梁抽油机能耗大的主要原因，阐述 了新型节能抽油机的主要技术参数、节能原理、结构特点，给出了该机与与CYJ10－3－53HB常规游梁抽油机的节能对比及工业现场试验的能耗对比测试结果。该机采用柔性传动，通过变径天轮，降低了扭矩峰值及波动，大大缓解了冲击载荷，节电效果提高，提高了整机的使用寿命。同时，实现了修井作业悬点不让井口，降低了作业成本；由于采用通用10型游梁机的基础，便于大面积推广。     

提高复合天轮式抽油机钢丝绳使用寿命的研究

作为复合天轮式长冲程抽油机柔性传动件的钢丝绳，在装机试验初期的使用寿命只有400h左右。针对抽丝、断股、磨扁和剪断等失效形式，在选材、结构设计和加工制造等方面，采取一系列措施，改善了钢丝绳的抗疲劳能力，使用寿命已达到12000h以上。这些措施包括选用适当强度和直径的钢丝绳，以改善其受力状态；设计合理的天轮直径尺寸，使其与钢丝绳直径之比在50～60之间；在轮缘上镶嵌橡胶衬垫，以降低接触压力，以及钢丝绳通过销轴与横梁联接，使钢丝绳处于受拉状态等。     

双变径摆轮式抽油机的设计与性能分析

双变径摆轮式抽油机系在连杆式无游梁抽油机基础上设计出的一种长冲程抽油机。这种抽油机具有一大一小两个偏心摆轮，且初始相位角不同。对双变径摆轮式抽油机所作的运动和动力分析以及与不变径摆轮式抽油机和游梁式抽油机性能的比较表明，这种抽油机的性能明显优于游梁式抽油机，也优于不变径摆轮式抽油机，节能效果显著，且结构简单，工作可靠，成本较低。     

深水A＆R绞车动力滚筒牵引力计算及有限元强度分析

深水铺管用收放（A＆R）绞车的动力滚筒与钢丝绳之间力的传递关系是影响滚筒结构参数设计的关键因素。分析了工作状态下钢丝绳在双动力滚筒结构出入端的张力变化,建立了钢丝绳张力与钢丝绳和双滚筒之间的摩擦因数、钢丝绳在卷筒上的包角、双滚筒缠绳层数（绳槽数）等参数之间的关系式,并综合考虑动力滚筒受力进行了ABAQUS有限元强度分析。为深水铺管绞车的设计和校核提供了参考。     

变径气举柱塞变径过程受力分析与试验研究

为了满足海上气井复合管柱的变径结构要求，解决气井积液、延长气井生产寿命，设计了一种新型变径柱塞结构，分析了变径柱塞在扩径、碰撞缩径过程中的受力情况。模拟了柱塞排水采气工艺过程，开展了室内变径柱塞变径行为观测、举液量与进气压力测量、举液效率分析等试验。试验结果表明，变径柱塞可在变径管柱中顺利运行，扩径所需进气压力与举液量成正比，该变径密封结构具有良好的举液效率。研究结果可以为变径柱塞在海上气井的应用提供试验依据和理论参考。     

中国专利文摘

<正> Int.Cl.~4 E21B 43/00 公告号 GG 87 2 05435 实用新型名称 异形游梁式抽油机 设计人 郭东 (华北石油管理局第一机械厂) 本实用新型对常规游梁式抽油机的结构进行了改进,将其游梁后臂制成变径圆弧形状,横梁与游梁之间采用柔性连接,从而减小该抽油机的惯性载荷和净扭矩峰值,并消除净扭矩负值,实现了长冲程开采。     

常见无游梁式抽油机让位机构研究

详细介绍了油田常用的无游梁抽油机天轮移动、天轮摆动、抽屉式让位机构的结构特点、适用范围及设计时应注意的问题和优缺点。在此基础上,综合提出了一种适合于无游梁抽油机的组合让位机构。该机构采用天轮后摆移动+抽屉式让位结合的方式,实现了较大让位要求,可满足小修作业的需求。该装置结构简单,操作方便,具有较好的应用前景。     

异形游梁式抽油机的动力及节能分析

异形游架式抽油机是以常规抽油机为基础模式而研制出的新机型,它采用变径圆弧状的游梁后臂,游梁与横梁之间采用柔性件连接结构,在主要结构上具有常规游梁式抽油机简单、牢靠、耐用等特点,在性能上易于实现长冲程,并且具有突出的节能特点。     

两种常规游梁式抽油机的节能改造

双驴头变径圆弧形的节能改造对常规游梁式抽油机进行双驴头变径圆弧形的节能改造 ,主要是利用双驴头抽油机的结构原理 ,对常规游梁式抽油机的四杆机构进行关键性技术变革 ,采用变径圆弧状的游梁后臂 ,游梁与横梁之间采用柔性件连接等特殊结构 ,以得到摇杆 (游梁后臂 )长度、连杆长度随曲柄转角的变化而变化的特殊四杆机构 ,即变参数四杆机构 ,形成了一种新的能适应采油实际工况的抽油机主结构 (见图 1)。图 1　双驴头改造机结构简图1—底座 ;2—支架 ;3—曲柄组件 ;4—连杆横梁 ;5—悬绳器 ;6—前驴头 ;7—游梁 ;8—后驴头 ;9—后驱动绳 ;10…     

变矩式曲柄连杆无游梁抽油机设计

在游梁式抽油机的基础上，将摇杆改成变径天车轮，连杆改成柔性传动件，设计了变矩式曲柄连杆无游梁抽油机计算结果表明，这种无游梁抽油机动力性能明显优于游架式抽油机，具有良好的节能效果，且兼有游梁式抽油机结构简单、工作可靠、维护方便等优点。     

基于节能理论的抽油设备能耗分析及对策

分析了常规游梁式抽油机能耗高的原因；根据抽油设备节能降耗理论及油井实际提出了节能途径和措施以及新型双天轮节能抽油机、单曲柄倍程式抽油机、在役老式抽油机节能装置的研制方案。这将进一步推动抽油设备的节能降耗工作，使之科学化、有序化。     

变矩式曲柄连杆无游染抽油机设计

在游梁式抽油机的基础上，将摇杆改成变径天车轮，连杆改成柔性传动件，设计了变矩式曲柄连杆无游梁抽油机，计算结果表明，这种无游梁抽油机动力性能明显优于游梁式抽油机，具有良好的节能效果，且兼有游梁式抽油机结构简单、工作可靠、维护方便等优点。     

可变径稳定器发展综述

介绍了国内外有代表性的可变径稳定器的结构，分析了典型可变径稳定器变径机构和控制机构的特点，阐述了其现状和发展方向。指出可变径稳定器在总体设计上应朝着大变径调节、高可靠性、低成本方向发展。建议主管部门协调各方面的技术力量进行合作，加强可变径稳定器机理、标准规范和风险资金运作的研究，把现代导向技术提高到一个新的水平。认为只有加快现有科技成果的转化，才是我国迎接国际挑战的有效方法。     

新型异形旋转驴头增程式抽油机

在分析六杆增程式抽油机和异形游梁式抽油机的基础上，提出了集这两种抽油机优点于一体的新型异形旋转驴头增程式抽油机，其关键技术是旋转驴头后轮廓变径圆弧面的设计。它既有常规抽油机结构简单、耐用、易于操作和维护的优点，又能达到增加冲程的目的。此外，还可减小抽油机减速器扭矩和电动机功率，实现节能。其零部件具有互换性、通用性，便于对常规抽油机进行改造，能获得较好的社会经济效益。     

径向反应器变径段结构的可靠性研究

本文利用结构可靠性分析的Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ有限元法对按ＧＢ１５０－８９《钢制压力容器》设计的１５万ｔ／ａ的铂铼重装置径向反应器变径段进行了可靠性研究。得到了变径段结构的可靠度，为径向反应变径段的改进设计提供了依据。     

井下闭环可变径稳定器

井下闭环可变径稳定器以钻井液压力作为驱动力，在测控系统的控制下，通过调整可变径稳定器中稳定块径向伸缩量，可实现不起钻情况下的无极变径，从而改变底部钻具组合，实现增斜、稳斜和降斜的目的。该可变径稳定器具有井下闭环控制的特点，如果实钻轨迹与设计轨迹不一致，井下闭环可变径稳定器可以自动调节钻进方位。井下闭环可变径稳定器物理样机经过室内性能试验和现场应用试验，其性能达到钻井工艺的要求。     

钻井用三角股钢丝绳

介绍了三角股钢丝绳的特点、品种和制造方法。指出目前钻中深井唯一使用的6×19S结构钢丝绳并非最佳选择。三角股钢丝绳具有整绳破断拉力大、耐磨性好、结构稳定和滑轮的接触面积大等特点，与同直径的圆股钢丝绳相比，金属断面积增加8％～12％，破断拉力增加9％～13％，故改用6V37等结构的三角股钢丝绳，预期可使钢丝绳的使用寿命提高1倍以上，适用于中深井钻探作业。     

遥控变径稳定器的设计与应用

介绍了遥控变径稳定器的结构原理和制造用材，讨论了它的使用方式、作用效果及其优越性，最后提供了ＹＷ－１７８型遥控变径稳定器样机在油田试验的实验效果。