機(jī)械采油(勘查普)(文件)
【正文】 活塞與襯套 、 油管和抽油管之間的摩擦力可忽略 抽油機(jī)懸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)及載荷 (1)振動(dòng)載荷 —— 由于交變載荷 (慣性載荷的變化和液柱載荷的交替作用 )引起抽油桿柱的振動(dòng)，從而產(chǎn)生振動(dòng)載荷。 ?破壞曲柄旋轉(zhuǎn)適度的均勻性，影響抽油桿和泵的正常工作。 ?平衡方式實(shí)質(zhì)上就是如何計(jì)算所加的平衡重，假設(shè)在抽油機(jī)后梁上加一重物，在下沖程中讓抽油桿自重和電動(dòng)機(jī)一起對(duì)重物做功，則： mddw AAA ??抽油機(jī)平衡、扭矩與功率計(jì)算 下沖程： ? Ad抽油桿柱對(duì)重物所做的功（即懸點(diǎn) 在下沖程所做的功）； ? Amd電動(dòng)機(jī)在下沖程中對(duì)重物作的功； ? Aw重物增加的位能（即重物的位能升高了） 則電動(dòng)機(jī)： Amd＝ Aw－ Ad 抽油機(jī)平衡、扭矩與功率計(jì)算 上沖程：即重物釋放出位能和電動(dòng)機(jī)一起對(duì)懸點(diǎn)作的總功為： ? 式中： Au重物和電動(dòng)機(jī)對(duì)懸點(diǎn)所作的總功； Amu上沖程電動(dòng)機(jī)作的功； Aw上沖程重物釋放位置作的功。目前采用的有氣動(dòng)平衡和機(jī)械平衡 抽油機(jī)平衡、扭矩與功率計(jì)算 氣動(dòng)平衡 ? 下沖程中通過游梁帶動(dòng)活塞壓縮氣缸中的氣體，把下沖程中作的功儲(chǔ)存成為氣體的壓縮能；上沖程中被壓縮的氣體膨脹，將儲(chǔ)存的壓縮能轉(zhuǎn)換成膨脹能幫助電動(dòng)機(jī)做功。機(jī)械平衡方式有三種： ?游梁平衡 ?曲柄平衡 ?復(fù)合平衡 抽油機(jī)平衡、扭矩與功率計(jì)算 1）游梁平衡：在游梁尾部加平衡重，適用于小型抽油機(jī)。 SWWA Lrw???????? ????2? ? SLgfLgfA LpLsrw ?????? ??? ???2124df r ?? 24Df p ??? 游梁平衡 ? 下沖程平衡重 Wb被抬高的距離為： ? Sc:S=C:a ? 平衡重塊儲(chǔ)存的位能（對(duì)重物所做功） ? aCSSc ?bbcw WacSWSA ???? 在平衡條件下： ? 則： ? —— （ 369） ? 式中： wb— 達(dá)到平衡所需要加的平衡重量。 ? r— 曲柄銷離曲柄軸心的距離稱為曲柄半徑， m（取決于采用的懸點(diǎn)沖程） ? xμb— 抽油機(jī)本身的不平衡值，是折算到尾軸承處的附加平衡力， N。 —— （ 372） ? （四）抽油機(jī)平衡檢驗(yàn)方法 ? 抽油機(jī)在生產(chǎn)過程中，不會(huì)一直是平衡的（平衡是指一段時(shí)間內(nèi)），因受地層情況油井情況及油井工作制度的改變（ F、 S、 n配合）都會(huì)破壞抽油機(jī)原來的平衡，固而要定時(shí)檢查，及時(shí)調(diào)整 ? 觀察法 ? 即用眼觀察抽油機(jī)啟動(dòng)是否順利，電動(dòng)機(jī)是否有“鳴 ~”的怪叫聲，通常通常平衡的抽油機(jī)比較容易啟動(dòng)，無怪叫聲。因此，通過懸點(diǎn)負(fù)荷及平衡重來計(jì)算曲柄軸的扭矩， 不僅可以檢查減速箱是否在超扭矩條件下工作，而且可以檢查計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率及功率的利用情況。 ? 2）選擇合適的電動(dòng)機(jī)。 由于油管柱和抽油桿柱在交變載荷作用下引起彈性變形， 使活塞沖程 Ｓ P小于光桿沖程 Ｓ ，其差值 λ ＝ Ｓ Ｓ P即為沖程損失 ? (2)氣體和充不滿的影響。 下沖程 : 抽油桿縮短 λr， 油管伸長(zhǎng) λt λ＝ λr+λt 與上沖程的沖程損失相等。） λ ’——當(dāng)驢頭懸點(diǎn)到達(dá)上死點(diǎn)后，抽油桿在 F慣作用下，使活塞多運(yùn)行的一段距離 λ ——當(dāng)驢頭懸點(diǎn)到達(dá)下死點(diǎn)時(shí)，抽油桿受 F慣 作用而伸長(zhǎng)，活塞多向下移動(dòng)一段距離。 (三 )漏失影響 影響泵效的漏失主要有： ——活塞與襯套之間的漏失。 由于磨損、砂蠟卡及腐蝕所產(chǎn)生的漏失很難計(jì)算，可根據(jù)示功圖來分析漏失的嚴(yán)重程度。 （ 2）連噴帶抽井，則選用大沖數(shù)快抽汲方式以增強(qiáng)誘噴作用。 (1)氣體在氣錨與套管的外環(huán)形空間的分離： (2)氣體在氣錨筒內(nèi)，孔眼處的分離： (3)氣體在內(nèi)環(huán)形空間的分離： 。 (二 )確定合理沉沒度 (三 )改善泵的結(jié)構(gòu)，提高泵的抗磨、抗腐蝕性能 (四 )使用油管錨，減小沖程損失 (五 )合理利用氣體能量，減少氣體影響 氣錨工作原理：利用油氣的密度差，通過氣錨的曲折 “ 回流 ” 通道，使進(jìn)泵氣體實(shí)現(xiàn)多次分離。 （ 1）選擇 F,Ｓ ,n的組合原則是： “ 長(zhǎng)沖程、慢沖數(shù)和小泵徑原則 ” 。 ——閥球密封不嚴(yán)導(dǎo)致漏失。有氣體入泵 → 導(dǎo)致泵效降低。 SSss ??? ??? p39。 ? (4）體積系數(shù)的影響。 若泵效 η＝ ～ ，則認(rèn)為泵工作狀態(tài)良好 油井有自噴能力 (帶噴井 ) η1 當(dāng)泵效較低時(shí)，深井泵可能存在問題。下面介紹在實(shí)際工作中所采用的扭矩計(jì)算法 —— 扭矩近似計(jì)算法。 ? Iu=Id 平衡 ? IuId 平衡過輕，則應(yīng)增大平衡重或增大平衡半徑 R. ? IuId 平衡過重，則應(yīng)減小平衡重或減小平衡半徑 R. ? 實(shí)際中，要使上下沖程電流強(qiáng)度絕對(duì)相等是困難的，一般規(guī)定最小電流與最大電流之比大于或等于 70%，即認(rèn)為抽油機(jī)是平衡的。 ? 復(fù)合平衡 ? 如圖所示
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