常见人工举升方式与技术简介1
采油新技术人工举升方式要点问答
第2章人工举升方式1.目前常见的常规抽油机和新型抽油机有哪些类型?常规抽油机包括游梁式抽油机和无游梁式抽油机两种。
游梁式抽油机分类:普通型或常规型、前置型、异相型等类。
新型抽油机：(1)节能:异相型游梁式抽油机、异形游梁式抽油机、双驴头游梁式抽油机(2)加大冲程: 链条式抽油机、宽带传动抽油机、液压抽油机2.链条皮带式抽油机优点有哪些?1.长冲程，低冲次长冲程。
使泵充满系数高，液压冲击小；低冲次使井下设备磨损小，操作成本低。
2 链条皮带传动。
采用长寿命重载皮带传递动力，其弹性缓冲作用可减小换向冲击，使抽油杆柱运行平稳。
(1) 要求扭矩低。
由于扭矩臂仅0.46米，极大降低了扭矩要求，可选用小功率电机及小型减速箱，节能10~40%。
(2)优化结构设计，安全方便。
两套独立刹车系统及自动刹车装置，确保安全；整机封闭设计，整体移位修井，折叠运输，安全方便。
(3) 可靠性高，无需频繁维修保养。
整机设计受力均匀，刚性好。
采用耐磨轴承、长寿命皮带、重型链条，确保整机的高可靠性；机械平衡、完善的润滑系统、自动保护装置及整机封闭，使机器无需频繁维修保养。
3简述有杆泵生产系统设计思路4. 螺杆泵采油的技术特点有哪些?（1）一次性投资少（2）泵效高，节能，维护费用低（3）占地面积少（4）适合稠油开采（5）适合高含砂井、高含气井（6）适合海上油田丛式井组、水平井5.说明异相型游梁式抽油机结构特点及运行特点结构特点：①曲柄中心轴承与连杆和游梁的连接销(横梁轴)不在一条垂线上；②曲柄平衡重的中心线与曲柄中心线之间有一相位角θ。
运行特点：曲柄上冲程转角大于190。
下冲程小于170。
上冲程驴头悬点运动速度较下冲程慢，降低了上冲程悬点加速度，降低了上冲程悬点惯性载荷。
6.简述地面驱动螺杆泵抽油机采油系统组成及优缺点?组成：地面部分：驱动头、控制柜。
井下部分：井下泵、抽油杆、油管、配套工具优缺点：7.分析螺杆泵与油井参数协调曲线。
1.三条曲线2.坐标轴意义3.几个协调条件：Pf(IPR)=Pf(t) P沉=P吸ΔP= ΔPf QIPR=Q(泵)8.说明后置型游梁式抽油机和前置型游梁式抽油机结构，平衡方式的差别。
石油开采中的油气井完井与人工举升技术
石油开采中的油气井完井与人工举升技术石油是世界上最重要的能源之一，而其开采过程中的油气井完井与人工举升技术则是确保石油能够有效开采出来的关键环节。
本文将介绍石油开采中油气井完井的基本概念和流程，以及人工举升技术的应用范围和工作原理。
一、油气井完井概述油气井完井指的是在从地下储层中提取石油和天然气时，通过在井筒中设置各种设备和管道，形成油气流通和控制的系统。
油气井完井的主要目的是确保石油和天然气能够顺利地从地下储层流向地面，同时实现流体控制和监测等功能。
油气井完井的基本流程包括三个主要阶段：井筒结构完井、井口完井和油层完井。
井筒结构完井阶段主要是钻井、套管和水泥固井等工序，目的是确保井筒的稳定和安全。
井口完井阶段主要是安装各种井口设备，包括防喷器、井口树和安全阀等，以保证井口的安全和井筒的控制。
油层完井阶段主要是通过射孔技术将井筒与油层连接起来，使石油和天然气能够顺利地流向井筒。
二、人工举升技术的应用人工举升技术是一种常用的石油开采技术，适用于油井和天然气井等不同类型的井口。
人工举升技术主要是通过人工力量将石油和天然气从井筒中抽出来，实现井下能源的输送和井上的生产。
人工举升技术的应用范围广泛，包括常见的抽油杆泵和潜油电泵等。
抽油杆泵是最常用的人工举升设备，通过上下运动的抽油杆将井底的石油抽上来。
潜油电泵则是将电力传输到井底，通过电动机带动泵体工作，将石油抽上来。
三、人工举升技术的工作原理人工举升技术的工作原理主要是通过上下运动的力量将石油从井底抽出来。
以抽油杆泵为例，其工作原理如下：首先，通过电机或者驱动装置带动驱动机构，将能量传输到井底；接下来，能量通过驱动机构带动上下运动的抽油杆，将泵体上部的活塞抬起；然后，在泵体下部的吸油阀打开的同时，泵体上部的压油阀关闭，使得井底的石油被抽上来；最后，随着抽油杆的继续上升，泵体上部的活塞下落，压油阀打开，将石油排出泵体。
四、结论油气井完井与人工举升技术是石油开采中必不可少的环节，其重要性不可忽视。
其他人工举升方法5.14
gv
I H
sl
p
max
d d
2 ti 2
1g
20
缺 点
①必须有足够的气源；②需要压缩机组和地面高压气管线，地面设 备系统复杂；③一次性投资较大；④系统效率较低。
三、气举采油技术
1、技术原理
现场制氮 注 氮 油管 套管 油 井 产 出 气 液 三 相 计 量 压裂气举 一 体 化 工 作 筒
油气层 丝堵
油井压力
监
测 仪
依靠从地面注入井内的高压气体与油层产出流体在井筒中的混合，利
筒压力。
保护器的作用是连接电动机的 驱动轴与泵轴，连接电动机壳与泵 壳；当充油部分与容许压力下的井 液连通时，保证电动机驱动轴密封， 防止井液进入电动机。 工作方式分为：连通式、沉淀式
和胶囊式。
一、电动潜油泵采油技术
（三）电动潜油泵装置主要部件作用 3 油气分离器
油气分离器的作用是作为 井液进入泵的吸人口；把游离
水力活塞泵优点：
水力活塞泵是一种液压传动的无杆泵抽油系统，是我国目前下入 深度最大的一种人工举升方法。具有以下优点： （1）井下泵泵效高。总效率可达40-60%；
（2）扬程高，泵挂深度和产量的适应范围比较大，在直径51/2in套管
内使用，可达20-500m3/d; （3）井下泵可液力起下，检换泵时可不上作业机，节约作业费用； （4）适用于斜井、弯曲井； （5）适用于单井或多井； （6）动力液可添加破乳剂、降粘剂等，并可系统加热，方便实现高粘、 高凝油伴热开采；
2)轴向卸载，径向扶正。主要是消除轴向力而引起的泵轴弯或偏摆
及叶轮震动等。 3)泵的出口上部装单流阀和溢流阀。
4)泵吸入口装有脱气装置。
03 关于人工举升采油技术
二、人工举升采油技术 是依靠地面提供的动力液，在井下通过节 流装置产生射流低压区，使油层产出油不断进 入，并被动力液带出地面，实现射流泵采油功 能。 目前，下泵深度可达到3500m，排量 1500m3/d 。 优点：适用的排量比水力泵高。 缺点：由于是高速混合装置，泵内存在严重的 湍流和摩擦，故泵效率低。其他缺点和水力泵 相同。
克服游梁后臂短的问题。
二、人工举升采油技术
1―悬绳器；2―光杆卡具； 3―悬吊绳；4―前驴头； 5―游梁； 6―平台； 7―支架； 8―底座； 9―刹车装置；10―动力机； 11―刹车保险装置；12―减速器 13―曲柄装置；14―曲柄销装置； 15―连杆； 16―横梁； 17―驱动绳；18―保护绳； 19―后驴头；20―冲程微调装置
二、人工举升采油技术
1—驴头；2—游梁； 3—横梁；4—连杆； 5—减速器； 6—吊绳及悬绳器； 7—曲柄销；8—支架； 9—曲柄；10—底座； 11—电动机；12—刹车装置
图3 前置型游梁式抽油机结构图
二、人工举升采油技术 （4）异型游梁抽油机（加了尾部驴头，
调整驴头扭距峰值） 特点如下： 后驴头弧面与毛辫子接触点的改变，
此泵适应于中深井，最高耐温130℃，最 大举升高度4000m，最大排量1400m3/d。 优点：排量大，操作管理方便，适应于高 凝油，定向井，成本低，最适应海上平台 和沼泽、沙漠地区使用。 缺点：对气液比要求严格（不能＞17m3/t ）。
二、人工举升采油技术
2 水力活塞泵采油方式
此泵是依靠地面泵提供的动力液 （原油），从油管泵入，使井下的液 压马达做功带动水力活塞工作。使油 井产出油和做过功的动力液一起从油 套环空返至地面。
二、人工举升采油技术
1—刹车装置； 2—电动机； 3—减速器带轮； 4—减速器；5—输出轴； 6—平衡块；7—支架； 8—曲柄；9—连杆； 10—游梁；11—驴头； 12—悬绳器；13—底座
人工举升简介
(2) 上冲程
如图11－12(b)，主控滑阀位于上死点。
高压动力液从中心油管经过通道a进入液动 机下缸。由于主控滑阀堵塞了通道b，使高压 动力液不能进入液动机的上缸。液动机上缸通 过通道d、主控滑阀中部的环形空间h与抽取的 原油相沟通。在液动机上、下缸的压差作用下， 液动机活塞带动泵的柱塞向上运动。上缸中工 作过的乏动力液和抽取的原油混合后举升到地 面。当活塞杆接近上死点时，下部控制槽f使主 控滑阀的下腔室和抽取的原油相沟通，主控滑 阀便被推向下死点，液动机重新开始转入下冲 程，上冲程便结束。
1、工作过程：
动力液过滤后 经排除管线和井口四通 沿中心油管 井下液动机 带动 抽油机往复运动 乏动力液和原油从油管 与动力液管环空返地面 井口四通 分离器
流入 从而抽油 动力液加压后
分离出的气体排走，油则流回储罐。一部 分油送到选油站，另一部分油滤清后再进入地 面动力泵，作动力液使用。
潜油电缆包括潜油动力电缆和潜油电机引 接线。动力电缆分为圆电缆和扁电缆两种类型， 而电机引接线只有扁电缆一种。井径较大者用 圆电缆，井径较小者可用扁电缆。
（5）控制屏
控制屏是对潜油电泵机组的启动、停
机以及在运行中实行一系列控制的专用设 备，可分为手动和自动两种类型。它可随 时测量电机的运行电压、电流参数，并自 动记录电机的运行电流，使电泵管理人员 及时掌握和判断潜油电机的运行状况。
解决的方法：
1. 提高下泵深度。
2. 如果不能增加下泵深度，则可以装油嘴限产使 液面高提高。 3. 如果两种办法都不能奏效的话，可实行间歇生 产方式。对于这样的井，下次起泵时应重新选 泵。
4. 抽空
A、B、C三段与“气锁”卡片的分析情况基本相同，有所 不同的是因游离气少而未引起波动。D段表明液面
石油开发中的人工举升技术
石油开发中的人工举升技术石油开发是现代工业的重要组成部分之一，而人工举升技术作为其中的一种重要开发方式，起到了不可替代的作用。
本文将对石油开发中的人工举升技术进行深入探讨。
一、人工举升技术的原理与分类人工举升技术是指通过机械设备将原油从井底提升到地面的一种开采方式。
其原理是通过抽油杆传递动力，使油井底部的抽油泵将原油逐层推至地面。
根据抽油机的类型和工作方式，人工举升技术可分为抽油杆泵、潜油泵和螺杆泵三种。
1. 抽油杆泵抽油杆泵是一种常用的人工举升技术，它通过抽油杆连接井口和抽油泵，通过上下运动实现原油的抽送。
此技术具有结构简单、操作方便、适应性强等优点，适用于多种油井开发。
2. 潜油泵潜油泵是一种将抽油泵置于井底的人工举升技术，它通过电缆将电动机与井面上的动力系统连接，通过电能将原油抽上地面。
潜油泵具有适应深井开采、适应高含水量油井和气液井等特点，是一种高效、节能的人工举升技术。
3. 螺杆泵螺杆泵是一种利用螺杆的旋转运动将原油推送至地面的人工举升技术。
相比于其他举升技术，螺杆泵在高粘度、高含水量的油井开采中效果更好，操作简单可靠，节能环保。
二、人工举升技术的发展与应用随着油田勘探开发技术的不断进步，人工举升技术也得到了快速发展。
目前，在全球范围内广泛应用的人工举升技术主要包括电力机械式举升技术、液压机械式举升技术和电力液压式举升技术等。
1. 电力机械式举升技术该技术使用电动机和传动机构，通过电能传递和机械杠杆原理将动力传输到井底，实现原油的提升。
这种技术具有高效、节能、智能化操作等优点，在现代石油开采中得到广泛应用。
2. 液压机械式举升技术液压机械式举升技术是将压力传动原理应用于人工举升中，通过液体的压缩传动动力。
这种技术具有结构简单、运行平稳、适应性强等特点，适用于各种油井开采。
3. 电力液压式举升技术电力液压式举升技术是将电动机与液压泵组合使用，通过电能的转换和液体的压力传递实现原油的提升。
举升机的类型使用方法及注意事项
举升机的类型使用方法及注意事项举升机是一种用于将重物从低处升至高处的机械设备，广泛应用于建筑工地、物流仓储、汽车维修等领域，方便快捷地完成货物或人员的运送任务。
根据不同的应用场景和功能需求，举升机可以分为多种类型，使用方法和注意事项也有所不同。
一、举升机的类型：1.液压举升机：液压举升机是采用液压系统来驱动升降运动的一种举升机。
它通常由液压油泵、液压缸、控制阀门等组成，通过液压力将物体升降至目标位置。
2.电动举升机：电动举升机是采用电动机来驱动升降运动的一种举升机。
它通常由电动机、传动装置、导向设备等组成，通过电动机的驱动，通过传动装置将力传递给举升机的升降部件，完成升降动作。
3.气动举升机：气动举升机是采用压缩空气来驱动升降运动的一种举升机。
它通常由气压泵、气压缸、控制阀等组成，通过压缩空气的力量将物体升降至目标位置。
4.手动举升机：手动举升机是由人力操作来完成升降运动的一种举升机。
它通常由手柄、升降装置等组成，通过人力的推拉操作完成物体的升降。
二、举升机的使用方法：1.举升机操作前需要进行安全检查，确保机器的各项设备正常运行，特别是液压、电气、机械等部分。
2.根据要举升的物体的重量和尺寸选择合适的举升机型号。
3.在使用前需熟悉举升机的使用手册，了解机器的操作流程和安全注意事项。
4.将要举升的物体放置在举升机的台面上，并确保物体的重量在举升机的额定载重范围内。
5.使用相应的按钮或手柄进行举升机的升降操作，控制物体升降至目标位置。
6.在举升过程中，避免超过举升机的额定载重和高度限制，以免引发安全事故。
7.在使用举升机过程中，保持机器和周围环境的清洁和整洁，避免堆放杂物和障碍物。
8.使用完毕后，将举升机停放在合适的位置，关闭电源或切断动力源。
三、举升机的注意事项：1.举升机在操作过程中应遵循安全操作规程，严禁超载、超高、超距离运输货物或人员。
2.在使用举升机前，使用人员应经过相关培训，了解举升机的使用方法、注意事项和紧急处理措施。
人工举升方式对比
人工举升方式对比人工举升是在地层的天然能量不足以维持自喷生产或者虽然可以自喷生产，但是产量达不到要求时，在井筒中下入机械设备对流体做功，使流体能流到地面的工艺流程。
目前在油气田开发中常用的举升方式有：有杆泵采油和无杆泵采油，有杆泵细分为游梁式抽油机和螺杆泵，无杆泵采油分为电潜泵举升、水力活塞泵采油和水力射流泵采油等。
以下将对抽油机、螺杆泵以及电潜泵的优缺点、适用条件、应用现状进行对比。
一、工作原理对比1.抽油机有杆泵采油是以地面能量通过抽油杆、抽油泵传递给井下流体的举升方式。
抽油机是最常见的有杆泵采油，它的悬点的往复运动通过抽油杆传递给井下柱塞泵。
工作原理：动力机将高速旋转运动通过皮带和减速箱传给曲柄轴，带动曲柄作低速旋转。
曲柄通过连杆经横梁带动游梁作上下摆动。
挂在驴头上的悬绳器便带动抽油杆柱作往复运动。
2.螺杆泵地面驱动螺杆泵是以井口驱动头的旋转运动通过抽油杆传递给井下螺杆泵的采油方式。
工作原理：流体沿着螺杆泵的全长，在转子外表面与定子橡胶衬套内表面间形成多个密封腔室。
随着转子的转动，在吸入端转子与定子橡胶衬套内表面间会不断形成密封腔室，并向排出端推移，最后在排出端消失，油液在吸入端压差的作用下被吸入，并由吸入端推挤到排出端，压力不断升高，流量非常均匀。
螺杆泵工作的过程本质上也就是密封腔室不断形成、推移和消失的过程。
3.电潜泵电潜泵地面电源通过变压器、控制屏和潜油电缆将电能输送给井下潜油电机，使电机带动多级离心泵旋转，将电能转换为机械能，把油井中的井液举升到地面。
电潜泵采油装置主要由三部分组成：由潜油电机、保护器、分离器和多级离心泵组成的井下机组部分、电力传输部分以及由控制屏、变压器和接线盒组成的地面控制部分。
工作原理：电机带动泵轴上的叶轮告诉旋转时，叶轮内液体的每一质点受离心力作用，从叶轮中心沿叶片间的流道被甩向叶轮四周，液体压力和速度同时增加，经过导流道被引向上一级叶轮，这样逐级经过所有的叶轮，使液体能逐级增加，最后获得一定的压头，将流体举升至地面。
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2.水力泵采油技术
⑴水力活塞泵 水力活塞泵是液压传 动的往复式抽油装置。 高压动力液经动力油 管驱动安装在井下的 液马达往复运动，液 马达活塞再通过活塞 杆带动抽油泵活塞往 复运动抽油。
2.水力泵采油技术
水力活塞泵的特点：
优点：泵挂深、扬程高、排量调节范围宽、效率
高、可液力起下沉没泵减少作业工作量及
1、有杆（往复）泵采油技术
有杆泵采油是由“三
抽”设备（抽油机、抽油
杆、抽油泵）为主的有杆
抽油系统来实现的。即在 抽油机的驱动下，通过下 入油井中的抽油杆带动抽 油泵的柱塞上、下往复运
动，将井液抽汲至地面。
1、有杆（往复）泵采油技术
井下抽油泵
有杆抽油泵的用途：
抽油泵是有杆泵抽油系统中的主要设备，是井 下核心设备，作业时安装在下井管柱的下部，沉没 在井液中，地面抽油机输出的动力通过抽油杆传递 至井下泵，直接进行油井内液体的抽汲举升。
泵筒的表面处理方式
镀铬
镀镍
液体渗碳
碳氮共渗 火焰加热淬火 氮化 镍磷复合镀
表面激光处理
1、有杆（往复）泵采油技术
柱塞的材料及表面处理方式
材料：碳 钢、合金钢、不锈钢、有色金属
表面处理：镀铬、镀镍、氮化、喷焊 抽油泵阀（游动阀、固定阀） 阀球：9Cr18Mo、硬质合金 阀座： 6Cr18Mo、硬质合金
油井采油举升技术的作用及技术现状
技术现状： 目前采油油井举升技术以有杆泵举升方式为主 抽油机井比例占所有生产井总数量的90%以上 油田开发进入中后期，蒸汽吞吐、蒸汽驱、SAGD、 水平井、聚合物驱、海上采油等新工艺新技术的应 用，给采油举升技术提出了更高的要求。
举升技术分类及简介
1.有杆（往复）泵采油技术 2.水力泵采油技术 ⑴水力活塞泵 ⑵水力喷射泵 3.潜油电泵（电潜泵）采油技术 4.气举采油技术 5.螺杆泵采油技术 ⑴地面驱动螺杆泵 ⑵电潜螺杆泵
32
31.75ห้องสมุดไป่ตู้
38
38.10
44
44.45
57
57.15
70
69.85
83
82.55
95
95.25
1、有杆（往复）泵采油技术
抽油泵泵筒长度系列（m) 2.1 4.8 2.7 5.1 3.3 5.7 3.6 6.0 3.9 6.6 4.2 7.3 4.5
泵筒的材质
碳
钢
合金钢
不锈钢
有色金属
1、有杆（往复）泵采油技术
油井采油举升技术的作用及技术现状
油井人工举升技术概念：
按油层能量是否充足，可将举升方式分为自喷
和人工举升。 油层能量充足时，可以完全依靠油层
本身的能量（压力）将油举升到地面，称为自喷采
油。当油层能量较低时，将地面的能量输送到井下，
采用人工给进入井筒的流体增加能量的方法将油从
井底举升到地面，称为人工举升。
经济效益显著等。 缺点：地面配套系统投资大、管理成本高，对动 力液质量要求高，不适用于出砂井。
2.水力泵采油技术
常用泵型： 长冲程双作用泵（基本型） 变压力比单作用泵 平衡式单作用泵 双液马达双作用泵
2.水力泵采油技术
⑵水力喷射泵（射流泵）
优点：
沉没泵的主要工作部件是喷
嘴、吼管，无运动部件，适
应性强，对动力液质量要求
低，可用于出砂井。
缺点：系统效率低、扬程低。
2.水力泵采油技术
喷射泵工作原理
2.水力泵采油技术
3.潜油电泵（电潜泵）采油技术
4.气举采油技术
油 井 产 出 液
高压气源
组 成 及 原 理
油管 气 套管 举 阀
水力锚 封隔器 油气层
油井压力
监 测 仪
丝堵
4.气举采油技术
气举采油的优点: ⑴井下设备一次性投资低; ⑵举升深度、排量范围大； ⑶井下无运动部件，适应性强； ⑷维持生产的运行费用低； ⑸排液量地面可控制； ⑹地面占地少，适用于海上。 缺点： ⑴需要充足、经济的气源（氮气、天然气）； ⑵套管损坏的井不宜使用。
1、有杆（往复）泵采油技术
抽油泵的分类 组合式泵筒泵 有 杆 抽 油 泵
管式泵 整体泵筒泵
顶部固定
定筒式泵 杆式泵 底部固定 动筒式泵（底部固定）
按功能分类：常规泵（普通泵）和特种泵
1、有杆（往复）泵采油技术
井下抽油泵(普通泵）
1、有杆（往复）泵采油技术
抽油泵直径系列（API标准）
公称直径 （mm） 基本直径 （mm）
5.螺杆泵采油技术
按驱动方式，分 为地面驱动螺杆 泵和井下驱动螺
杆泵（电潜螺杆
泵）
5.螺杆泵采油技术
电潜螺杆泵