《有桿抽油設(shè)備》PPT課件

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1、采油機(jī)械東北石油大學(xué)楊胡坤第1章有桿抽油設(shè)備第一節(jié)概述第二節(jié)游梁式抽油機(jī)第三節(jié)抽油桿和抽油泵目前，國(guó)內(nèi)外的采油方法可分為自噴采油法和機(jī)械采油法兩種。自噴采油法的特點(diǎn)是利用地層本身的能量來舉升原油，這種方法是最經(jīng)濟(jì)的采油方法。但是有些油田地層的原始能量過低，一開始就無法自噴采油，還有一些油井，經(jīng)過一定時(shí)期的自噴開采后，地層能量逐漸下降，也不能保持自噴。這時(shí)就必須人為地用機(jī)械設(shè)備給井內(nèi)液體補(bǔ)充能量，才能把原油舉升至地面，這種開采方法稱為機(jī)械采油。機(jī)械采油又分為兩大類，即氣舉法和抽油泵開采法。氣舉法的特點(diǎn)是利用壓縮氣體的能量，把原油舉升至地面。而抽油泵法

2、的特點(diǎn)是將各種結(jié)構(gòu)的泵放到井下進(jìn)行抽油。由于氣舉法在我國(guó)應(yīng)用很少，我們只討論各種抽油泵開采法的設(shè)備。抽油泵開采法的設(shè)備可分為兩大類，即有桿抽油設(shè)備和無桿抽油設(shè)備。機(jī)械采油（人工舉升）是人為的給井內(nèi)液體補(bǔ)充能量，將原油舉升至地面。機(jī)械采油有桿抽油無桿抽油氣舉抽油機(jī)—深井泵裝置地面驅(qū)動(dòng)螺桿泵采油裝置液壓抽油機(jī)潛油電泵水力活塞泵射流泵井下驅(qū)動(dòng)螺桿泵電動(dòng)潛油隔膜泵第一節(jié)概述一、組成:1、地面部分：電動(dòng)機(jī)、減速箱、四連桿機(jī)構(gòu)、鋼繩、懸繩器。2、井下部分：油管和抽油泵。抽油泵裝在油管的底部。3、聯(lián)系地面和井下的中間部分：抽油桿。圖8-1有桿泵抽油裝置1-抽油機(jī)

3、；2-光桿；3-光桿密封器；4-抽油桿；5-油管；6-套管；7-抽油泵常規(guī)抽油機(jī)工作原理：電動(dòng)機(jī)通過三角皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)減速箱。減速箱減速后，由四連桿機(jī)構(gòu)把減速箱輸出軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橛瘟后H頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。用驢頭帶動(dòng)光桿和抽油桿作上下往復(fù)的直線運(yùn)動(dòng)。通過抽油桿再將這個(gè)運(yùn)動(dòng)傳給井下抽油泵中的柱塞。在抽油泵泵筒的下部裝有固定閥(吸入閥)，而在柱塞上裝有游動(dòng)閥(排出閥)。當(dāng)抽油桿向上運(yùn)動(dòng)，柱塞作上沖程時(shí)，固定閥打開，泵從井中吸入原油。同時(shí)，由于游動(dòng)閥關(guān)閉，柱塞將它上面油管中的原油上舉到井口。這就是抽油泵的吸入過程。當(dāng)抽油桿向下運(yùn)動(dòng)，柱塞作下沖程時(shí)，固定閥關(guān)閉而游

4、動(dòng)閥打開，柱塞下面的油通過游動(dòng)閥排到它的上面。這就是抽油泵的排出過程。實(shí)際上，游梁式抽油機(jī)—抽油泵裝置相當(dāng)于一個(gè)特殊結(jié)構(gòu)的單缸單作用柱塞泵。只不過將它的水力部分放到井下成為抽油泵。將它的驅(qū)動(dòng)部分放在地面變?yōu)橛瘟菏匠橛蜋C(jī)，兩者用又細(xì)又長(zhǎng)的活塞桿、抽油桿連接起來。二、我國(guó)有桿抽油機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向1．我國(guó)有桿抽油機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀在“七五”和“八五”期間，我國(guó)有桿抽油機(jī)的技術(shù)發(fā)展較快。在常規(guī)抽油機(jī)方面，已經(jīng)形成了2～16型抽油機(jī)系列，可以滿足不同井深和不同懸點(diǎn)負(fù)荷的需要。同時(shí)還研制了各種類型的新型有桿抽油機(jī)，如各種節(jié)能抽油機(jī)、各種長(zhǎng)沖程抽油機(jī)、斜井抽油機(jī)

5、等，此外還研制和應(yīng)用了高轉(zhuǎn)差率電動(dòng)機(jī)、節(jié)能控制柜等產(chǎn)品，從而大大降低了抽油機(jī)的能耗，提高了抽油機(jī)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。2．我國(guó)和世界有桿抽油機(jī)技術(shù)的發(fā)展方向我國(guó)抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)是：無游梁長(zhǎng)沖程抽油機(jī)、大載荷抽油機(jī)、節(jié)能抽油機(jī)以及改善抽油機(jī)平衡方式和提高抽油機(jī)適應(yīng)性。世界抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)是：自動(dòng)化、智能化、長(zhǎng)沖程、大載荷、精確平衡方式、節(jié)約能耗、提高適應(yīng)性。第二節(jié)游梁式抽油機(jī)一．抽油機(jī)的四桿機(jī)構(gòu)二．抽油機(jī)的基本參數(shù)1．驢頭懸點(diǎn)(掛抽油桿處)的最大允許載荷戶Pmax包括靜載荷和動(dòng)載荷。它主要取決于抽油桿柱和油柱的重量，實(shí)際上，它表明在一定的抽油桿

6、柱和抽油泵泵徑組合時(shí)的最大下泵深度。目前，懸點(diǎn)的最大允許載荷Pmax從5～8kN到150～280kN。2．懸點(diǎn)最大沖程長(zhǎng)度Smax它主要決定油井的產(chǎn)量以及抽油機(jī)的基本尺寸和重量。3．懸點(diǎn)最大沖次nmax當(dāng)泵徑一定時(shí)，懸點(diǎn)的最大沖程次數(shù)nmax與最大沖程長(zhǎng)度Smax共同確定了抽油機(jī)的最大產(chǎn)量。由于每一個(gè)沖程抽油桿應(yīng)力變化一次，故沖次過大將會(huì)使抽油桿過快地發(fā)生疲勞破壞，所以限制了最大沖程次數(shù)nmax的進(jìn)一步提高。4．減速箱曲柄軸最大允許扭矩Mmax它和上述的三個(gè)基本參數(shù)存在一定關(guān)系，特別是和懸點(diǎn)最大沖程長(zhǎng)度Smax成正比。同時(shí)，曲柄軸的最大允許扭矩Mm

7、ax，也確定了減速箱的尺寸和重量。三、游梁式抽油機(jī)的分類1．按基本參數(shù)分(1)根據(jù)懸點(diǎn)最大允許載荷Pmax的變化范圍，可把抽油機(jī)分為下列幾種：輕型Pmax≤30kN中型30kN100kN(2)根據(jù)懸點(diǎn)最大沖程次數(shù)nmax的變化范圍，可把抽油機(jī)分為下列幾種；低沖次nmax≤6min-l中等沖次6min-115min-1(3)根據(jù)懸點(diǎn)最大沖程長(zhǎng)度Smax的變化范圍，可把抽油機(jī)分為下列幾種：短沖程Smax≤1m中等沖程lm

8、x>6m(4)根據(jù)減速箱曲柄軸最大允許扭矩MMAX一的變化范圍，可把抽油機(jī)分為下列幾種：小扭矩Mmax≤10kN·m中等扭