【正文】 的需要，長沖程抽油機正處于發(fā)展階段，品種與規(guī)格不全，使用數(shù)量不多。因此需要大力發(fā)展新型長沖程抽油機。長沖程抽油機的主要特點是沖程較長、沖次較低。一般認為沖程長度等于或超過6米時稱為長沖程。長沖程抽油機的優(yōu)點是：（1）沖程損失相對較小，單位時間內(nèi)的有效沖程長度增大，從而使油井的產(chǎn)量提高。再者，因沖程損失與泵掛深度成正比關系，所以對深井及超深井來說，更應使用長沖程抽油機以提高泵的效率。（2）沖程增大、沖程調(diào)低后，作用在抽油桿上的慣性載荷與振動載荷相對減小，載荷循環(huán)比增大，抽油桿的應力循環(huán)次數(shù)降低，這些將對有桿泵裝置采油帶來一系列好處。上沖程慣性載荷峰值減小，為增大泵掛深度提供了可能，這一特點有利于低滲透油田采用“小泵深抽”的開采工藝。對于稠油開采來說，提高載荷循環(huán)比則是使用有桿泵裝置開采稠油的一個重要措施。此外，長沖程配合低沖次的抽汲工藝對減少抽油桿的脫斷幾率，延長機干泵的使用壽命，從而提高有桿泵裝置的運行時率（即減少停機維修時間）也是有利的。（3）長沖程抽油機具有一定的節(jié)電效果，其節(jié)電率一般都在10%~40%之間。由此分析其優(yōu)點可以總結為7點：(1).提高采油效率，增加石油產(chǎn)量(2).減少磨損，提高抽油桿和抽油泵的壽命(3).排量穩(wěn)定，動載荷小，事故少(4).運轉平穩(wěn)，抗疲勞性好(5).平衡效果好(6).具有較好的綜合技術經(jīng)濟指標(7).具有較好的適應性能。綜上所述可見，長沖程抽油機具有減小沖程損失、提高系統(tǒng)效率、延長機桿泵使用壽命、減少故障及提高整機運行質(zhì)量等優(yōu)點。因此，發(fā)展長沖程抽油機對當前老油田高含水井后期的開采減緩產(chǎn)量遞減速度，開采稠油、低滲透等油田的“難動用儲量”，以及沙漠油田深井及超深井的機械開采等，都是有一定的現(xiàn)實意義的。 長沖程抽油機的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展方向 國內(nèi)長沖程抽油機的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢在世界范圍內(nèi)，研究開發(fā)與應用抽油機已有100多年的歷史。在這百余年的采油實踐中，采油機發(fā)生了很大的變化，特別是近20年來，世界抽油機技術發(fā)展較快，先后研究開發(fā)了多種新型抽油機。其特點是：增強了抽油機的適應性、可靠性、經(jīng)濟性和先進性；改善了抽油性能，降低了抽油載荷與載荷變化范圍，提高了抽油效率，減少了動力消耗；提高了抽油機平衡效果，改善了抽油機的運動特性、動力特性與平衡特性；增大了抽油機的使用范圍，減小了抽油機的體積和質(zhì)量，強化了抽油機自動化與智能化程度?？傊?，抽油機的各項技術經(jīng)濟指標達到了有史以來的最高水平。目前抽油機正朝著大型化、低耗能、精確平衡、高適應性、長沖程無游梁、自動化和智能化方向發(fā)展。目前長沖程抽油機可分為：增大沖程抽油機：（1）增大沖程抽油機（2）增大沖程無游梁抽油機。長沖程無游梁抽油機:（1）立式長沖程無游梁抽油機（2）臥式長沖程無游梁抽油機。近年來，我國新型抽油機有了很大的發(fā)展，在我國開發(fā)的諸多抽油機中，長沖程抽油機占有很大的比例，品種最多，技術發(fā)展最快，先后出現(xiàn)了各種各樣的長沖程抽油機，并在抽油實踐中取得了較好的效果。我國各油田都需要長沖程抽油機，所以長沖程抽油機已成為我國抽油機發(fā)展的主流和方向。根據(jù)技術發(fā)展預測：在今后很長一段時間內(nèi)，長沖程抽油機仍將是我國抽油機發(fā)展的主流方向，還會有更大的技術發(fā)展。發(fā)展我國新型無游梁長沖程抽油機,有以下三個途徑：①引進國外制造技術 引進國外先進的制造技術,這種方法比較穩(wěn)妥,上得快,成功率高，但是我國目前資金不足,國內(nèi)技術力量和制造能力均較強,不宜從國外引進無游梁長沖程抽油機的制造技術。② 按國外最先進的產(chǎn)品進行仿制多年來,我國在仿制國外產(chǎn)品方面積累了經(jīng)驗關鍵是要通過周密的調(diào)研,確定仿制對象不能只憑國外資料和專利,還要根據(jù)國外產(chǎn)品的使用效果和經(jīng)濟效益,進行綜合分析, 作出訣策。③自行設計與研制自改革開放以來, 我國抽油機設計與研制的力量和水平有了很大提高，我國現(xiàn)有很多有實力的知名石油機械公司，完全有能力開發(fā)新一代的產(chǎn)品。國內(nèi)產(chǎn)品介紹：①無游梁增距抽油機撫順石油機械廠肖韓明、王幼均和中國天然氣總公司第八建設工程公司劉桂芳共同研究開發(fā)了無游梁增矩抽油機,其結構見圖1 ,也稱為機械無游梁增距抽油機。 無游梁增距抽油機　?、趶秃咸燧喪介L沖程抽油機大慶石油學院機械系和大慶采油三廠共同研制了LCYJ10 —8 —105HB 型復合天輪式長沖程抽油機,其結構見圖2 ,是一種既滿足大排量抽油,又能進行環(huán)空測試的抽油機。1天車輪總成 2主支架 3懸繩器部件 4底座 6曲柄機構 7減速器 8剎車機械 9帶傳動部件 復合天輪式長沖程抽油機結構圖 國外長沖程抽油機的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢近年來，各國研究開發(fā)了各種新型抽油機，為更經(jīng)濟有效地開采石油做出了卓越貢獻。在新型抽油機中，長沖程抽油機品種最多，占有更大的比例，具有較好的抽油性能、提高石油產(chǎn)量、降低采油成本、提高經(jīng)濟效益等優(yōu)點。根據(jù)技術發(fā)展預測結果，在今后很長一段時間內(nèi)，長沖程抽油機仍將是世界抽油機發(fā)展的主流和方向，長沖程抽油機將會有更大的發(fā)展。[]目前國外長沖程抽油機已廣泛應用于稠油開采、小泵深抽采油工藝、大泵提液采油工藝以及開采各種特殊石油。國外產(chǎn)品介紹:①美國ROTALEX長沖程低沖次抽油機美國ROTALEX長沖程低沖次抽油機結構見圖1。具有以下結構特點：a、立式結構,采用鏈條和膠帶傳動方式,膠帶的一端通過懸繩器與光桿聯(lián)接,另一端通過帶拉桿與平衡重聯(lián)接,膠帶中間掛在膠帶滾筒上面。b、由電動機通過三角膠帶、減速器后驅(qū)動主動鏈輪旋轉,帶動平衡重上下運動,實現(xiàn)抽油桿上下往復運動抽油。c、平衡重可根據(jù)油井實際載荷情況進行調(diào)節(jié),可以達到較精確的平衡效果。d、抽油機占地面積較小, 用于叢式井抽油。1安全臺 2膠帶滾筒 3懸繩器帶拉桿 4懸繩器鋼索 5光桿夾緊器6膠帶 7平衡帶拉桿 8平衡重 9混凝土基礎 10傳動帶保護 11減速器 12井口13光桿 14從動鏈輪 15鏈條 16主動鏈輪圖 ROTAPLEX 長沖程低沖次抽油機機構②法國長沖程無游梁液壓抽油機法國公司生產(chǎn)的長沖程無游梁液壓抽油機結構見圖2。目前有六種規(guī)格產(chǎn)品,沖程長度為10m, 最大沖次為5min1 。Mape公司長沖程無游梁液壓抽油機適用于開采稠油或高氣油比石油適用于定向井、叢式井、水平井、斜井、雙井平衡抽油以及深井抽油；適用于油田蒸汽吞吐采油和水驅(qū)采油該抽油機還可以用于起下抽油桿和油管,不需要修機進行作業(yè)在進行抽油作業(yè)時,可近距離或遠距離遙控調(diào)節(jié)抽油機的沖程長度與沖次, 還可以調(diào)節(jié)上沖程或下沖程的運動速度,以滿足油井抽油的需要。目前,該抽油機有以下六種規(guī)格：(1)H60770/394型。(2)H1001100/394型。(3)H1751500/394。(4)H2402200/394型。(5)H3603090/394型。(6)H6104400/394型。在上述型號中, H代表長沖程無游梁液壓抽油機。第(1)種規(guī)格中的代表液壓馬達扭矩, 單位為以103lbin, 77代表抽油機載荷, 位為102lb,0/394代表沖程長度,單位為in。其余五種型號數(shù)字代表意義與上同。法國公司長沖程無游梁液壓抽油機,有海洋叢式井用抽油機、斜井用抽油機、拖車式抽油機、雙井用抽油機等四種類型。圖 長沖程無游梁液壓抽油機通過對國外各類長沖程抽油機進行分析研究后，得出以下三點有關技術發(fā)展方向的結論：1.增大沖程游梁抽油機是常規(guī)游梁抽油機的發(fā)展方向：由于增大沖程游梁抽油機具有提高采油效率、增加石油產(chǎn)量、降低采油成本等優(yōu)點，所以是常規(guī)游梁抽油機的發(fā)展方向。2.增大沖程無游梁抽油機是增大沖程抽油機的發(fā)展方向：增大沖程游梁抽油機是在游梁抽油機的基礎上增加了增大沖程的機構，仍然保留著游梁抽油機的某些缺點，各種技術經(jīng)濟指標不可能有顯著的改善和提高。增大沖程無游梁抽油機徹底擺脫了游梁抽油機的某些缺點，具有更好的技術經(jīng)濟指標，可大幅度的提高抽油機運動特性、動力特性和平衡特性，所以增大沖程無游梁抽油機是增大沖程抽油機的發(fā)展方向。3.長沖程無游梁抽油機是長沖程抽油機的發(fā)展方向：與增大沖程抽油機相比較，長沖程無游梁抽油機使用現(xiàn)代采油工藝發(fā)展的需要，技術經(jīng)濟指標先進，顯著提高了抽油機的運動特性，不需要增大沖程機構，傳動效率較高，桿件受力較好，而且還可以實現(xiàn)超長沖程抽油。這種沖程是增大沖程抽油機無法實現(xiàn)的，所以長沖程無游梁抽油機優(yōu)越于增大沖程抽油機。為此，長沖程無游梁抽油機是長沖程抽油機的發(fā)展方向?？傊澜玳L沖程抽油機將會有很大的技術發(fā)展，其數(shù)量將會大幅度增加，長沖程機構將更簡單、有效，壽命更長。2 平衡能量計算及平衡裝置的設計 平衡能量的計算 原始數(shù)據(jù)懸點載荷：80KN沖程： 10～30 m起下速度：15～20 m/min適用碳桿規(guī)格：φ30mm φ32mm φ35mm產(chǎn)出液密度： Kg/m3 井深計算 （2—1） （ 2—2） （2—3） （2—4） L————下泵深度S————懸點沖程長度 S=10～30mN——懸點沖程次數(shù) N=s/v=（10～30）/（15～20）=1/4～1 次/分鐘———產(chǎn)出液密度 =鋼制抽油桿規(guī)格 φ22抽油管橫截面面積 =1013m2取碳桿長度l碳=，則鋼制抽油桿l鋼==f碳l碳ρ碳g+ f鋼l鋼ρ鋼g =355106103 +106103= =106（L300）810= =（ L ）(1+)=由于已知懸點載荷 =80KN80000 = L L= m取L=1900 m 電動機上下沖程時功率計算將上面計算得出的L值帶入： （25）=f碳l碳（ρ碳）g+ f鋼l鋼（ρ鋼）g=1900= == （26）上沖程期間抽油機對光桿負載所做的功： （27） =(+) =下沖程期