1、国内外抽油机发展现状及其评价国内外抽油机发展现状及其评价抽油机-抽油杆-抽油泵（简称三抽设备）是机械采油的重要设备据 统计，我国的机械采油设备采油井占总井数的 90%,其中三抽设备占 油井总数的80/。所采产量占总产量的75/o。美国的机械采油设备采油井占总井数的 95/，其中三抽设备占油 井总数的85/，所采产量占总产量的70/。随着油田开发的深入，三抽设备在采油设备中所占的分额还要继 续总加。因此，三抽设备的技术水平和制造质量直接关系到油田的 产量和经济效益。国内外对抽油机的研究从未间断。 新的传动原理、 设计方案和新的机型不断出现。国外，以美国为代表的石油设备生产国， 抽油机生产制造研究
2、逐 步向几个大公司靠拢研究主流主要向技术统一化、生产模块化、产 品系列化和标准化方向发展。新型抽油机出现较少。我国，抽油机生产厂家众多，生产能力严重过剩。促使抽油机生 产企业为提高技术含量、开发新产品而增加投入。使抽油机的研究 力量不断增强，抽油机的研究成果不断涌现。主要研究方向是：1.提高冲程，降低冲次；2.节能抽油机；3.自动化和智能化。一.游梁式抽油机1.常规型游梁式抽油机。如图 1所示。1）载荷特点2） 减速器载荷力矩特点3） 曲柄平衡力矩特点；4） 电机负荷扭矩特点；5） 优缺点；6） 国内外发展状况。2.新型游梁式抽油机1）双驴头抽油机。如图所示。1993年首先开发成功，目前由华北
3、石油管理局第一石油机械厂 已形成6-10型、冲程2.56m全系列机型。有3000余台在华北、大 港、胜利、大庆等14个油区工作，国内有华北一机厂、胜利总机厂 等六个厂家生产。是1993年以来应用最多的新型抽油机。双驴头抽油机主要特点是：（参考图3）将常规游梁式抽油机连杆与游梁之间的铰链连接改 成后驴头与钢丝绳的柔性连接 组成变参数的四杆机构，这样可 以克服刚性铰接四杆机构，游梁 摆角较大时，传动角小、运动性 能、动力性能变坏的缺点。实现 较大摆角（大于 700）,减小抽 油机尺寸和重量。同时，由于游梁后臂的长度是变化的。通过这种变化，使传动性能与悬点载荷的变化相适应，减小抽油机减速器上的扭矩，
4、提高了抽油机的承载能力，降低了能耗缺点：采用柔性件连接使可靠度降低：更换相对复杂，造价增大2）渐开线型抽油机变形双驴头抽油机低矮异型抽油机扇形驴头抽油机2增程式游梁抽油机1） 旋转驴头增程抽油机；2） 双游梁式增程抽油机；3） 游梁与复合论综合增程抽油机渐开线异型抽油机3摆杆式游梁抽油机.是吉林大安石油机械厂在1998年研 制成功的新型游梁式抽油机目前，在东 北各油田已有200多台的用量，受到油 田的欢迎和制造厂的重视.结构和工作原理：特点是由导杆机构和双摇杆机构串 联而成由于导杆机构的极位夹角大，具 有显著的急回特性两机构串联后,设计 参数增加，便于各参数的调整和优化该 机的上冲程工作时间显
5、著大于下冲承 的工作时间，上冲程抽油机悬点的加速,减速器上的峰值扭矩度明显下降，抽油机支架所受水平力有所减小 有所下降，使得该机的运动、动力性能优于现有的游梁式抽油机。缺点；导杆和曲柄之间为移动副连接，难以保证润滑。滚轮壳现场更换困难，曲柄销受力状态恶化，减速器维护困难，支架中部多里一效果好;连杆及减速器受力减小，扭矩较平稳，能耗下降.不足:平衡块调整困难所设计的调整系统较为复杂难以满足现场需要原设计为水泥块平衡，体积大，易丢失;减速器维修困难.由于该机推出时的使得市场原因，现已逐步退出市场.5曲游梁抽油机华北石油第一机械厂开发成功的一种新型游梁抽油机 ，已按照图2-6曲游梁抽油机API规范要
6、求进行系列化设计，如图所示主要 特点是：游梁尾部的平衡块在上冲程过程使 平衡力矩峰值前移，而在下冲程过程使平衡 力矩峰值后移，使曲柄轴净扭矩曲线变得平 滑，从而达到节能的效果。优点：曲柄、连杆等构件受力减小，可靠 性相对提高，程冲相对加大。上冲程终了时，游梁平衡块处于比较低 的位置并且单块重量轻，便于平衡调整曲柄平衡块的重量减轻，便于 现场调整保留了常规机的优点，是一种比较理想的节能型抽油机6双变径轮式抽油机该机是胜利油田工程机械总厂最近研 制开发成功的一种新型抽油机 ，如图所示.1） 结构组成2） 特点：优化后的结构具有较好的运动性能，动载荷小，降低了抽油杆上的载荷,改善了抽油机和抽油泵的工
7、作条件，可靠性明显提高.减速器扭矩波动小，没有负扭矩具有 明显的节能效果.可方便的实现大冲程完整的四连杆机构稳定性好连杆、曲柄、减速器等受力小，提高了可靠性。充分利用游 梁自重作平衡重。适用于把原10型抽油机改造成12型,5米冲程该型抽油机。缺点：增加了一副轴承。柔性杆的寿命有待提高二.无游梁式抽油机有三种长冲程抽油机：增程游梁式抽油机，增程无游梁式抽油机和无游梁长冲程抽油机。无游梁长冲程抽油机有如下优点：1） 提高采油效率，增加产量。2） 泵径和产液量一定时可实现低冲次，大大提高抽油泵和抽油 杆的寿命。3） 排量稳定、动载荷小、抽油系统事故少。4） 平衡效果好，体积小，重量轻，效率高，产量大
8、。5） 使用于稠油开发。对井况适应性好。1 .链条式抽油机（有待于进一步改善）2.ROTAFLEX（宽带式）抽油机与链条式抽油机不同点：1）使用了专用链条。2）采用大连轮结构。3）由宽带代替了钢丝绳驱动光杆。减少 了换向冲击。4）整机尽量靠近井口，减 少了反转力矩，增加了整机的强度和稳 定性。5）采用重块平衡技术，可靠性提 高。6）减速器轴上直接安装链轮，缩短 了传动链长度，减少了故障。7）采用了 盘式刹车等成熟技术。3.改造型链条式抽油机。1） 解放军9899工厂设计的直线抽油机2） 无换向架链条抽油机。4.滚筒式抽油机。如图所示。1） 电机换向滚筒式抽油机。总机厂生产。2） 机械换向滚筒式抽油机三.其他形式抽油机的发展。1.数控抽油机2.自动化抽油机3.液压抽油机4.连续杆抽油机5.车载抽油机四关于抽油机理论中值得注意的几个问题 1抽油机工作状态和负荷特性的认识。工作状态： 24 小时野外连续运转，无人看守，工作环境恶劣。 负荷特性：不同油层条件和不同开采方式具有不同的负荷特性。 任何型号的抽油机都不是万能的。2抽油机生产的综合费用评价。3关于抽油机的节能问题。电机小就节能？节能百分数不可能 太大。4不能盲目增加游梁机的冲程长度。5惯性轮必须和高转差率电机匹配 6可靠性要综合评价。7平衡调节问题。一般调节到 90%最经济。
