1、I 目 录 第第 1章章 绪论绪论1 1.1 目前机械采油现状及存在问题1 1.2 抽油机的发展与节能2 1.3 在役游梁式抽油机优化设计的研究4 1.4 本次设计意义4 第第 2 章章 新机型的方案设计新机型的方案设计6 2.1 传动方案的设计6 2.2 基本参数的拟定8 2.3 主要结构尺寸确定16 第第 3 章章 新机型的运动分析新机型的运动分析17 3.1 运动规律分析17 3.2 计算结果对比19 3.3 运动性能分析19 第第 4 章章 新机型的动力分析新机型的动力分析21 4.1 抽油机扭矩分析21 4.2 电动机选择分析24 4.3 节电效果分析26 第第 5 章章 新机型的应
2、用分析新机型的应用分析.27 5.1 新机型抽油机的意义27 5.2 新机型抽油机的特点28 结论结论.31 参考文献参考文献.32 致谢致谢.33 1 第 1 章 绪 论 1.1 目前机械采油现状及存在问题 抽油机是油田有杆抽油系统的地面驱动设备,它是有杆抽油系统的地面动力 传动设备， 也是石油开采的主要设备,原油生产井使用抽油机将蕴藏在地下的石油 通过抽油管抽出。 据统计在油田生产成本中约有三分之一为电能消耗,而抽油机消 耗的电能约占总电能消耗的 80%,对抽油机的机械系统和电气控制系统进行节能 改造,可带来相当可观的经济效益。是构成“三抽”系统的主要组成部分，抽油机 的产生和使用已经有了
3、一百多年的历史。发展到现在，抽油机的种类主要有游梁 式抽油机和无游梁式抽油机两大类。其中游梁式抽油机的应用最为广泛，各个产 油国仍然在大量使用。游梁式抽油机具有结构简单，制造容易，可靠性高，操作 维护方便，适应现场工况，使用寿命长并且一次性投资少等特点，在今后相当时 间内仍然是油田首选的采油设备。但是由于常规机本身结构特征，决定了它平衡 曲柄净扭矩脉动大，存在负扭矩，载荷率低，工作效率低和能耗大等缺点。随着 很多油田逐渐进入开发的中后期，油井含水量不断上升，使生产成本不断增加， 常规游梁抽油机已经不能满足需要，因此需要开发各种新型节能抽油机来满足降 低成本，节能降耗。近 20 年来，世界抽油机
4、技术发展较快，科研人员研究开发了 多种新型抽油机，特别无梁式抽油机的出现解决了很多常规机出现的弊端。这些 新机型的特点是：增加了抽油机的适应性、可靠性、经济性和先进性；改善了抽 油机的性能，提高了抽油效率，减少了动力消耗；提高了抽油机的平衡效果，改 善了抽油机的动力特性、运动特性、提高了抽油机的平衡效果，增加了抽油机的 使用范围，减少抽油机的体积和质量，强化了抽油机的自动化和智能化程度。因 此，研制开发新型节能抽油机是当前亟待解决的问题。 目前，有杆泵抽油机是油田的主要采油设备，其不但使用数量大，用电量大， 而且系统效率低，节电潜力巨大，虽然也有很多节能型抽油机用于油田，也确实 起到了一定的节能效果，但由于多方面原因，大部分节能机不能很好的适应油田 的生产，具体有以下 5 种原因：部分新型机的易损件不是通用件，坏了之后不 便维修。部分新型机造价太高，油田投资巨大。目前各种新型抽油机，传动 元件的使用寿命尚不理想。实践证明，新型抽油机的可靠性是决定抽油机成败的 关键。油田工人一时很难熟悉一些新型机，日常维护困难。一些新型机虽然 节能但维修费用高，入不敷出 1 。 2 大庆油
