设计开题报告资料

2019-03-11 14:19

国外长冲程抽油机的现状与发展

近年来,各国研究开发了各种新型抽油机,为更经济有效地开采石油做出了卓越贡献。在新型抽油机中,长冲程抽油机品种最多,占有更大的比例,具有较好的抽油性能,提高石油产量,降低采油成本,提高经济效益等有点。根据技术发展预测结果,在今后很长一段时期内,长冲程抽油机仍将是世界抽油机发展的主流和方向,长冲程抽油机将会有更大的发展。

纵观国外各种长冲程抽油机,大致可分为增大冲程游梁抽油机,增大冲程无游梁抽油机和长冲程无游梁抽油机三种类型。

长冲程无游梁抽油机的特点是:没有游梁,不采用曲柄连杆机构换向,也不采用增大冲程机构,利用抽油机本身机构运动特性,实现长冲程抽油,也称超长冲程无游梁抽油机。该抽油机有立式和卧式两种结构型式:

1.立式长冲程无游梁抽油机 抽油机所有设备均置于地面上,一般为机架式结构型式,占地面积较小,但占用空间高度较大。例如:美国ROTAFLEX 长冲程低冲次抽油机;法国Mape 长冲程无游梁抽油机;Dynovation 公司长冲程无游梁式井抽油机等。

2.卧式长冲程无游梁抽油机 抽油机主要设备置于地面上,平衡重置于地下套管之中,一般为卧式型式,占地面积和占用空间高度较小。例如:美国Western Gear Co. 长冲程无游梁液压抽油机;美国National Supply Co.长冲程无游梁链条传动抽油机等。

今后抽油机的发展方向

抽油机的发展趋势主要朝着以下几个方向。 1.朝着大型化发展方向

随着世界油气资源的资源的不断发展,开采油层深度逐年增加,石油含水量也不断增加,采用大泵提液采油工艺和开采稠油等,都要求采用大型抽油机。所以近年来国外出现了许多大载荷抽油机。例如前置式气平衡抽油机最大载荷213KN,气囊平衡抽油机最大载荷227KN等。 2.朝着低能耗方向发展

为了减少能耗,提高经济效益,近年来研制与应用了许多节能型抽油机,摆杆抽油机,渐开线抽油机,摩擦换向抽油机,液压抽油机及各种节能装置和控制装置。

3.朝着高适应性方向发展

现在抽油机应具备较高的适应性,以便拓宽使用范围。例如适应各种自然地理和地质构造条件抽油的需要;适应各种成分石油抽取的需要;适应各种类型油井抽取的需要;适应节电的需要等。 4.朝着长冲程无游梁抽油机的发展方向

今年来国内外研制应用了多种类型的长冲程抽油机,其中包括增大冲程游梁抽油机,增大冲程无游梁抽油机和长冲程无游梁抽油机。实践与理论表明,增大冲程无游梁抽油机是增大冲程抽油机的发展方向,长冲程无游梁抽油机是长冲程抽油机的发展方向。

5.朝着自动化和智能化的发展方向

近年来,抽油机技术发展的显著标志是自动化和智能化。BAKER提升系统

公司,DELTA-X公司,APS公司等研制了自动化抽油机,具有保护和报警功能,实时测得油井运动参数及及时显示记录,并通过惊醒综合计算分析,推得出最优工况参数,进一步指导抽油机在最优工况采油。

总而言之,抽油机将朝着节能降耗并具有自动化,智能化,长冲程,大载荷,精确平衡等方向发展。

现有抽油机主要存在的问题

游梁式抽油机——有杆抽油泵全系统的总效率在国内一般地区平均只有12%-13%,先进地区至今也不到30%。美国的常规型抽油机系统效率较高,但也仅有46%。系统效率地下,能耗大,耗电就多,因此,节能成为有杆抽油机系统的一个亟需解决的问题。此外,随着老油田油井的注水开发,油田已经开始进入高含水采油期。不断提高产液量,以液保油,这是注水开采油田保证原油稳产的必要趋势。这种开采特点要求抽油机的冲程越长越好,使得在役的常规型游梁抽油机机型偏小,在一定程度上已经不能满足长冲程,低冲次生产的要求。

究其原因,有杆抽油机系统是由电机,地面传动设备及井下抽油设备组成,系统效率是各部分效率的连乘积,任何一环的效率变低,都会使总效率变低,因此要提高抽油机系统的总效率实现节能是一个复杂的系统工程问题。

参考文献 【1】 张自学等编.国内外新型抽油机{J}.北京:石油工业出版社,1994:

55-59

【2】 张连山.我国抽油机的发展趋势{J}.钻采工艺,1996,6;41-44 【3】 钟平,等.抽油机井高效节能技术{J}.国外油田工程,2002,2.32-35.

地下平衡滚筒长冲程抽油机

本发明的技术方案是:该地下平衡滚筒长冲程抽油机包括底座,底座中部固定有电机,电机通过电缆与控制柜相连,电机轴上连接有传动装置,底座左右两侧分别连接有支架,支架上端连接有与传动装置对应的导向轮,传动装置上连接有绳链,绳链两端通过导向轮后分别与光杆及平衡块相连,平衡块置于平衡井内.

本发明具有的友谊效果是:该地下平衡滚筒长冲程抽油机由于采用了上述方案,首先平衡块置于平衡井内,增加了滑行长度,降低搭架高度,减少了占地面积,从而解决了因平衡限制冲程短的问题,增加了抽油机冲程。再根据力矩平衡原理,因而抽油机有效负载率增高,提高了运动性能,减少能耗,降低了采油成本,有利于推广应用。


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