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1、抽油機國內外研究現狀與發(fā)展趨勢一．國內抽油機研發(fā)現狀?????油機是有桿抽油系統(tǒng)中最主要舉升設備。根據是否有游梁，可分為游梁式抽油機和無游梁式抽油機。經過一百多年的實踐和不斷的改進創(chuàng)新，抽油機不管是結構形式還是在使用功能上，都產生了很大的變化。特別是近幾十年來，世界對原油的需求量不斷加大，對油田深度開采的能力有了更進一步的要求，在很大程度上加快了抽油機技術發(fā)展的速度，催生出多種類型。目前,?國內抽油機制造廠有數十家,?產品類型已多樣化,?但游梁式抽油機仍處于主導地位。根據公開發(fā)表的資料統(tǒng)計,?我國現有6?大類共45?種新型抽油機[?1]?,?并且每年約
2、有30?種新型抽油機專利,?十多種新試制抽油機[2]?,?已形成了系列,?基本滿足了陸地油田開采的需要。各種新型節(jié)能游梁式抽油機如雙驢頭式抽油機、前置式抽油機、異相曲柄平衡抽油機、前置式氣平衡抽油機、下偏杠鈴系列節(jié)能抽油機[?3]和用窄V?形帶傳動的常規(guī)抽油機等均已在全國各個油田推廣應用,?并取得了顯著的經濟效益。長沖程、低沖次的無游梁式抽油機的研制也取得了一些進展,?如由勝利油田研制的無游梁鏈條抽油機,?經過國內十幾個油田稠油及叢式井的推廣使用[4],?在低沖次抽油和抽稠油方面已初見成效。此外,?桁架結構的滑輪組增距式抽油機、滾筒式長沖程抽油機已在某
3、些油田進行了工業(yè)試驗[5];?齒輪增距式長沖程抽油機的研制工作也取得了新的進展;?質量輕、成本低、便于調速和調整沖程的液壓抽油機經過幾年的研制和工業(yè)性試采油,?也積累了一定的經驗[6]。其他型式新穎的抽油機如數控抽油機、連續(xù)抽油桿抽油機、車載抽油機、磨擦式抽油機、六連桿游梁式抽油機和斜直井抽油機等也正處于不斷改造和試生產過程中[7]。然而，游梁式抽油機的缺點是不容易實現長沖程低沖次的要求，因而不能滿足稠油井、深抽井和吉氣井采油作業(yè)的需要。同時，長沖程低沖次的無游梁式抽油機的性能尚有待完善?(如油田正在使用的鏈條式抽油機還存在鏈條壽命短、換向沖擊載荷大和
4、鋼絲繩易斷、導軌剛．度不足容易變形等問題)，而且品種規(guī)格還很少，不能適應當前石油工業(yè)的發(fā)展[8]。?液壓抽油機至今仍處在研制階段[9]二·國外抽油機的研發(fā)現狀??目前，世界上生產抽油機的國家主要有美國、俄羅斯、法國、加拿大和羅馬尼亞等[10]。為了減少能耗,?提高采油經濟效益,?近年來國外研制與應用了許多節(jié)能型抽油機。例如異相型抽油機節(jié)電15%~?35%;?前置式抽油機節(jié)電368%?前置式氣平衡抽油機節(jié)電35%??輪式抽油機節(jié)電50%~?80%??大圈式抽油機節(jié)電30%;?自動平衡抽油機節(jié)電30%?~?50%;?低矮型抽油機節(jié)電5%?~20%;?ROT
5、AFLEX?抽油機節(jié)電25%??智能抽油機節(jié)電174%;?螺桿泵采油系統(tǒng)節(jié)電40%~?50%?[11]。近年來國外很重視改進和提高抽油機的平衡效果,?使抽油機得到更精確平衡。?近年來,?為了節(jié)約能耗、提高采油經濟效益,?國外研制與應用了許多節(jié)能型抽油機,?在采油實踐中,?取得較好的使用效果。如變平衡力矩抽油機,?可使上沖程平衡力矩大于下沖程力矩。前置式氣平衡抽油機,?由于可在動態(tài)下調節(jié)氣平衡,?平衡效果較好。氣囊平衡抽油機有90%?以上載荷得到平衡[12]。雙井抽油機可利用兩口油井抽油桿柱合理設計得到更精確的平衡。自動平衡抽油機可保證在上下沖程每一瞬間
6、得到較精確的平衡效果[13]。?近年來國外研制與應用了多種類型長沖程抽油機,?其中包括增大沖程游梁抽油機、增大沖程無游梁抽油機和長沖程無游梁抽油機[14]。?1?前置式氣平衡抽油機?美國工J?uf?kin?公司生產的A?系列前置式氣平衡抽油機具有較好的技術經濟指標,?抽油機重量減輕40?%,?尺寸縮小3?5?%?,?動載荷較小,?受力均勻,?運轉平穩(wěn),?節(jié)約電耗35?%。?2?無游梁長沖程抽油機?美國R?O?T?A?F?L?E?x?寬帶傳動抽油機實踐表明:?抽油機系統(tǒng)效率為5?%?,?而常規(guī)抽油機只有40?%。提升液體能耗比常規(guī)抽油機減少25?%?,?
7、可使用29.?4?kw?電動機,?而同級常規(guī)抽油機須用只kw?電動機。美國W?es?t?er?n?G?e?a?:?有限公司研制的液壓驅動無游梁長沖程抽油機占地面積較小,?可節(jié)約電耗10?%?一1?5?%?。美國N?a?ti?o?n?al?Su?p?p?ly?有限公司研制的無游梁長沖程抽油機節(jié)約電耗10?%一20?%?3?智能抽油機?美國N?a?t?io?n?al?S?u?p?p?ly?有限公司研制的智能抽油機減速器峰值扭矩減少34.?7?%,?電動機功率減少1?7.?4?%?,?產量增加19?%?,?抽油機系統(tǒng)效率平均提高47.?8?%?,?投資費用減
8、少20?%?,?成本利用率提高2?0.?7?%。天然氣發(fā)動機驅動抽油機?美國生產的天然氣發(fā)動機
