立式抽油机结构分析及性能对比

分析了链条抽油机、宽带抽油机、直线电机式抽油机机、摩擦换向式抽油机4种最具代表性的立式抽油机的结构,并比较其在油田的使用情况.为立式抽油机的研制和选型提供参考.现场使用表明:立式抽油机能满足深抽、大排量提液、冲次调节范围宽、节能以及间抽等采油工艺要求,适用于超深井、稠油井.     

直线电机抽油机研制

研制成功了直线电机抽油机.原有的抽油机是将电能转变为旋转运动,再通过机械方式转变为直线往复运动,机械效率低.直线电机抽油机是通过变频控制,直接将电能转变为直线往复运动,不但提高了机械效率,而且能够实现抽汲参数的无级调整,可根据抽油工艺的需要调整悬点运动规律,具备智能化控制和远程监控的有利条件.     

直线电机抽油机与游梁式抽油机性能对比

攻克了直线电机大推力的关键技术,研制成功了具有国际领先水平的直线电机抽油机。这种抽油机最大特点是改变了过去各种抽油机将电能转变为旋转运动,再通过机械方式转变为直线往复运动的方式,通过变频和控制直接将电能转变为直线往复运动。与游梁式抽油机相比,直线电机抽油机不但提高了机械效率,而且能够实现抽汲参数的无级调整,进而能够根据抽油的需要调整悬点运动规律,具备智能化控制和远程监控的有利条件。     

抽油机调速电机的应用

油井抽汲系统排液能力大于油井供液能力时，抽汲系统的工况和抽汲效果变差，使用抽油机高速电机则是协调油井供、排能力的有效方法。文中介绍了抽油机高速电机的组成特点，高速原理，特性及现场试验效果，展现了高速电机的应用价值。     

ZXCY20—8型直线电动机抽油机型式试验

在总结分析ZXCY14—6型直线电动机抽油机现场试验所出现问题的基础上,开发出ZX-CY20—8型直线电动机抽油机。介绍了这种新型高效节能抽油机的总体结构。重点描述了该型抽油机的型式试验内容,包括机械系统试验和电气系统试验,并对试验结果做了分析。型式试验结果表明,ZXCY20—8型直线电动机抽油机各项性能指标达到了设计要求,可以投入工业性试验。     

游梁式抽油机与直线电机抽油机

游梁式抽油机利用电能转换为旋转运动,减速后再经四连杆机构转换为直线往复运动,其传动系统能量损失高达28%,加上旋转特性造成启动扭矩大,系统效率一般不超过30%。直线电机抽油机将电能直接转换为直线往复运动,简化了机械传动过程,有效地提高了效率,经测试节能可达54%,而且加大冲程时整机外形尺寸和重量都增加得很少,特别是抽汲参数可无级调整,为实现自动控制及满足采油工艺要求提供了条件,是一种很有发展前途的新型抽油机     

抽油机智能空抽控制技术研究及应用

随着油田开采强度的增加,开采难度越来越大,加上注采比不合理、增产措施不当、地层污染严重,出现了地层供液能力差现象,最终导致油井间歇性出油,如果不实施间抽将会使吨油耗电增加,同时还能够加剧抽油杆、管、泵的磨损。合理的间抽制度比较难确定,并且人为影响因素较大,结合乾安油田地层出油状况,研制了一种抽油机智能空抽控制器,在不影响正常产量情况下将开抽时间缩短,同时自动间抽制度与人为计算间抽制度做对比,能够有效指导人工间抽时间的确定,有效地提高了油井泵效,达到了节约能源的目的。     

吐哈油田提高抽油井系统效率的技术研究与应用

针对吐哈油田抽油井存在的深抽大负荷、供液不足、气体影响较重、井下功耗大、抽油机不平衡以及普遍存在的＂大马拉小车＂等现象,对抽油井系统效率进行了分析,从5个方面进行了技术研究与应用：解决地面损失耗功的配套技术;解决井下损失耗功的配套技术;解决供液不足引起的井下效率低的配套技术;功率精确平衡分析技术;电机配带功率优化技术。形成吐哈油田提高抽油井系统效率技术系列,达到了抽油井节能、降耗、增效生产的目的。     

永磁变频调速配套技术在机采系统中的应用

油田现有油井大部分采用游梁式抽油机进行开采，其结构决定了其工作特性，当启动抽油机时需要大的启动转矩来克服抽油机的惯性载荷，必须选用较大功率的电机才能满足其启动需求；当抽油机正常运转后，其负载率降到很低，即普遍存在“大马拉小车”现象，造成电机的运行效率低，电能的消耗量大；随着油田开采的不断进行，许多油井的工况变化比较快，要求采油工人能够不断根据实际生产情况调节抽油机冲次，另外，有些油井由于受到地层条件限制，地面不能随意停抽，这就要求抽油机的冲次必须方便可调，稀土永磁变频调速系统就很好的解决了上述问题，该系统不但能实现电机高效平滑无级调速，而且还能降低抽油机所用电机的功率等级。     

塔河油田新型抽油机助下泵深度创世界之最

本刊讯 5月9日,配合深抽工艺,塔河油田首次引进的ZXCY22—8—60塔式直线电机抽油机在塔河采油二厂TK716井试运行成功,使该井下泵深度达5315米,突破前期该油田TH10405井下泵的53013米．再次刷新网内外有杆泵最大下深纪录。     

游梁抽油机节能电机选择方法的讨论

中国多数油田开发已经进入中后期，采油成本不断增加，因此游梁抽油机电机节能是倍受关注的问题。近年来，有各种各样的节能电机在油田得到广泛的应用。使用中出现了一些新问题，比如同一种电机在不同的油井节能效果大不相同，同一口井不同的节能电机节能效果也不同。这就提出了一个新问题——如何选择节能电机。游梁抽油机是一个复杂系统，节能效果不仅取决于系统本身，还取决于油井工况。文中讨论如何根据油井工况合理地选择节能电机，以取得应有的节能效果。     

基于功率传输比的抽油机井地面效率计算新方法

针对抽油机井生产优化时电机输入功率较难精准计算,造成电机匹配不合理、生产成本增加、载荷利用率低以及地面效率低等问题,基于抽油机井地面设备运动过程中能量传递特征分析,以抽油机地面功率损失模型及悬点规律为基础,引入功率传输比,并基于实时监测数据的最小二乘法推算,建立了基于历史数据挖掘的地面效率理论计算新模型。经现场11160井次数据的回归分析与2790井次数据的精度检验,理论计算新模型的平均相对误差为5.37%,比传统经验模型平均相对误差减少了6.34百分点;并以G管理单元23口油井进行应用分析,新模型输入功率的平均相对误差为9.51%,与传统经验模型和分节点计算模型相比,其精准度分别提高了1.62百分点和3.18百分点。研究成果可为油井生产优化时精确计算电机输入功率以及合理选择电机型号提供指导。     

采用同一动力源的联动抽油机组

联动抽油机组是将多台抽油机用一根动力轴连接而成的一种用于丛式井抽油的新型采油装置。这种机组由驱动电动机、胶带轮、支架轴、离合器、万向轴、传动链、游梁式抽油机、测试仪、显示报警装置和计算机等组成。由于采取了联动,下冲程时抽油杆柱及抽油机杆件所积蓄的势能都传到动力轴带动各台抽油机运行,使扭矩曲线水平轴以下的负值得以消除,即在下冲程时形成的无用功全部转换成动力做功。运行试验证实,联动抽油机组载荷波动小,运行平稳,输电线路损耗低,有功节电率约43%,综合节电率约72%。     

低渗油藏有杆泵深抽采油配套技术

针对欢喜岭油田低渗区块油藏埋藏较深、液面深、供液能力差、高含蜡和泵效低的实际,系统地完善了有杆泵采油举升工艺.通过实施见到了显著效果,有效地改善了有杆泵采油井举升工艺状况,减少了断、卡、脱事故的发生,降低了生产能耗,提高了抽油机系统的运行和生产效率,增加了油井产量,进而提高了区块的整体开发水平.     

适于丛式井采油的一机二抽式智能抽油机的设计

应用两口井在抽汲原油时悬点负荷相互配重的原理，设计开发了一种适于丛式井开采的一机二抽式智能抽油机，该抽油机主要设计有上平台、机架、底座、调节轮、电控箱、开关磁阻电动机和减速机等。实现了一台抽油机抽汲两口井，较好地解决了有杆抽油机低效、高耗、调整参数复杂的不足．达到了高效节能的目的。     

潜油电泵合理选配工艺研究

根据潜油电泵特性,分析了不合理选井、选泵对生产和能耗的影响。实际应用情况表明,运行在低排量效率区的潜油电泵占的比例较大,严重影响了油井产量;运行在高排量效率区的潜油电泵虽然占的比例较小,但是能耗损失较大。对于低排量效率油井,应以提高潜油电泵的适应性来提高排量效率,列举了宽流道混流泵在聚合物驱油井的使用情况。对于高排量效率井,应合理选择泵型,保证泵在高效区内工作,从而降低能耗。采用变频技术,可有效增宽泵的高效区,有利于节能降耗,并可保证泵的举升扬程。频率升高,泵的负载功率比电机的输出功率增加得快,对于电机功率余量较小的工频机组,直接采用变频器只可降频调参。     

直线电机智能抽油机研制

研制节能、高效、智能型抽油机是抽油机研发制造行业多年以来不断努力的发展方向.直线电机智能抽油机以直线电机为动力直接带动抽油杆柱做上下往复运动实现原油举升,没有中间减速、换向环节,并利用智能控制器和同步机专用变频器实现抽油机的启停、换向、变速、冲程冲次调整、抽油杆断脱自动保护、自动调整最佳工作制度等功能.着重介绍了国内外第一台直线电机智能抽油机的原理、各部分结构和整机的性能测试情况.与其它类型抽油机相比具有结构简单、占地小、冲程长、节能高效、智能调参等优点,是一种具有很好发展前景的新型抽油机产品,代表了当今地面抽油机械设备的发展水平.     

基于PLC的无游梁长冲程抽油机变频控制系统

根据目前石油资源开采的特点,设计了基于PLC的无游梁长冲程抽油机变频控制系统。该系统以PLC为控制核心,采用机电一体化设计,使所设计的抽油机具有冲程和冲次可调、节能、载荷大、适应性强和可靠性高等特点。现场实际测量数据表明,该类型抽油机特殊的电动机运行方式使其应用于稠油或聚驱油井的举升具有明显的优势,整体效率达60%,远远超过传统抽油机,且运行稳定,具有广阔的应用前景。     

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     

无油管采油技术先导试验

在常规有杆采方式中,大部分井均采用油管、抽油杆做配套管柱、材料投入多、泵效低。针对有管采油存在的问题,中原濮城油田引进试用了无油客管采油技术,通过5口抽油井的先导性试验研究表明;试验油井平均泵效提高了38．42％,单井材料投入减少了10万元左右,它能够满足濮城油田生产的需要,是提高开采效益的有效技术,具有广阔应用发展明景。