油田专用杆式抽油泵介绍.
油田用双螺杆泵的特点分析
油田用双螺杆泵的特点分析首先，油田用双螺杆泵具有很高的抗磨性和抗腐蚀性。
油田的工作环境通常是恶劣的，例如存在高温、高压和高含硫等条件，传统的泵设备难以适应这种环境。
油田用双螺杆泵采用硬质合金材料制成的螺杆和衬套具有很高的硬度，能够抵抗介质中的磨损和腐蚀，从而延长设备的使用寿命。
其次，油田用双螺杆泵具有很强的自吸能力。
在油田的开采和生产过程中，一般需要将液体从低处抽送到高处，而油田用双螺杆泵具有较强的自吸能力，能够在介质中自动形成真空，从而实现有效的吸入和泵出。
另外，油田用双螺杆泵具有稳定性好、工作效率高的特点。
双螺杆泵由两个同轴并且反向旋转的螺杆组成，泵送介质时，螺杆之间形成密封腔，因此泵送的介质不会发生混合和泄漏，从而保证了泵送的稳定性；同时，双螺杆泵内部的螺杆之间不会发生摩擦和冲击，因此工作效率高，能够实现较大流量的输送。
此外，油田用双螺杆泵还具有结构简单、维护方便的特点。
双螺杆泵的结构相对简单，由于没有阀门和可动部件，因此维护较为方便，不易出现故障。
同时，双螺杆泵的螺杆和衬套等易损件可以进行拆卸和更换，延长了设备的使用寿命。
最后，油田用双螺杆泵还具有较强的适应性。
双螺杆泵可以输送不同性质的介质，例如稠油、油水、污泥和腐蚀介质等，同时还可以适应不同的工况要求和输送能力。
综上所述，油田用双螺杆泵具有很好的抗磨性、抗腐蚀性、自吸能力，稳定性好、工作效率高、结构简单、维护方便和较强的适应性等特点。
这些特点使得油田用双螺杆泵成为油田勘探、开采和生产过程中不可或缺的设备，为油田的正常生产和运营提供了可靠的保障。
同时，双螺杆泵的研发和应用也将进一步提高油田的生产效率和经济效益。
第3章有杆泵采油
2.异相型抽油机
运动特点：使得上冲程的曲柄 转角明显大于下冲程，从而降 低了上冲程的运行速度、加速 度和动载荷，达到减小抽油机 载荷、延长抽油杆寿命和节能 的目的
后置式抽油机结构简图
3．前置型抽油机
不同点： ①游梁和连杆的连接位置不同。 ②平衡方式不同—后置式多采用 机械平衡；前置式多采用气动平 衡。
➢异相型 ➢前置型
常 规 型 游 梁 式 抽 油 机
异 型 游 梁 式 抽 油 机
旋
调
转
径
驴 头 游 梁 式 抽 油 机
变 矩 游 梁 式 抽 油 机
链条式抽油机
皮带式抽油机
链传式抽油机
天轮式抽油机
直线往复式抽油机
一、抽油机
主要组成：
游梁—连杆—曲柄（四连杆）机构 减速机构（减速器） 动力设备（电动机） 辅助装置等四部分
第四节 抽油机平衡计算
一、平衡方式及其原理
游梁式抽油机平衡采用气动平衡和机械平衡两种方式。
其中，机械平衡又分为： 1）游梁平衡（beam balance） ； 2）曲柄平衡（crank balance）； 3) 复合平衡（combined balance）。
平衡的基本原理：下冲程过程中以某种方式把抽油杆柱所 放出的能量、电动机提供的能量储存起来，到上冲程时再 释放出来帮助电动机做功。
– 上下冲程电机电流峰值相等 – 或减速器扭矩峰值相等 方法：测量下行电流和上行电流比值，0.8～1之间平衡
第四章 有杆泵采油
第一节 有杆抽油装置
抽油机 抽油泵 抽油杆柱
一、抽油机
游梁式抽油机主要由游梁—连杆—曲柄（四连杆）机 构、减速机构（减速器）、动力设备（电动机）和辅助装 置等四部分组成。
有 杆 抽 油 泵 介 绍
.
3
主要内容
有杆抽油泵的定义种类及组成 有杆抽油泵的技术原理 有杆抽油泵失效原因分析
.
4
有杆抽油泵的定义种类
◇定义：凡是利用抽油杆上下往复运动进 行驱油的抽油泵称为有杆抽油泵
◇ 分类： 杆式泵 管式泵
.
5
管式抽油泵组成 ◇ 泵筒总成 ◇ 柱塞总成 ◇ 固定阀总成
.
泵筒接箍 上出油阀
泵筒 柱塞 下出油阀
进油阀 6
主要内容
有杆抽油泵的定义种类 有杆抽油泵的技术原理 有杆抽油泵失效原因分析
.
7
有杆抽油泵技术原理
上冲程时，柱塞下的下泵腔容积增大， 压力减小，固定阀在其压差的作用下打 开；与此同时，游动阀在其压差的作用 下关闭，柱塞上面上泵腔内的原油沿油 管排到地面。下冲程时，柱塞下面的下 泵腔容积减小，压力增大，固定阀在其 压差的作用下关闭；与此同时，游动阀 在其压差的作用下打开，柱塞下面的下 泵腔内的原油沿柱塞内孔进入上泵腔。
.
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抽油泵失效原因分析
化学剂与地层内流体不 配伍、与储层矿物及流 体反应产生沉淀；
结垢
在采出过程中温度和压 力变化，溶解度降低导 致结垢；
腐蚀产物沉积的影响。
结垢部位：柱塞，泵筒，
阀体。
.
15
抽油泵失效原因分析
气锁
含气原油进入泵腔，在影响极端的情 况下，造成固定阀和游动阀始终打不开， 形成气锁。
.
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防砂抽油泵技术原理
● 砂粒可通过沉砂外管 沉入泵下尾管中。 ● 泵筒上部装有挡砂滑 块，停泵时可防止砂 粒进 入泵筒与柱塞之 间造成卡泵。
.
挡砂 滑块 沉砂 外管
9
主要内容
有杆抽油泵的定义种类 有杆抽油泵的技术原理 有杆抽油泵失效原因分析
有杆泵采油简介
复杂化，因此地面示功图很不规则，需要更加细致
的加以分析，也可能无法做出任何判断。
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参 考 文 献
张琪.采油工程原理与设计.中国石油大学出版社,2000 采油技术手册.石油工业出版社
22
谢 谢 各 位
10
有杆泵抽油系统工况分析
通常情况下油井生产工况是通过液面和示功图 分析。
动液面测试仪测得环空液面深度，可以算出泵
的沉没度，判断地层供液能力。 泵的工作好坏在地面难以直接观察。例如，泵 失效、管柱断脱等，但是地面设备仍工作，难以判 断。可以利用泵示工图判断泵工作。
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地面示功图
示功图是由载荷随位移的变化关系曲线所构成的封闭曲线图。原理 ：根据泵上下冲程的负荷，测量游梁钢丝绳（悬绳器）受力判断。 理论示功图：上冲程时，要将 井下的抽油杆、活塞和油管柱内的油 提出，钢丝绳受力大。下冲程是下放 活塞和抽油杆，是进油冲程，钢丝绳 受力小。 存在抽油杆拉伸和还原，示功图 ：加载AB-吸入BC-卸载CD-排出DA。
采油方式为人工举升。
常见的人工举升有有杆泵采油和无杆泵采油。
2
主要内容
有杆泵采油 采油装置
有杆泵抽油系统工况分析 动液面 示功图
3
有杆泵采油
有杆泵采油包括游梁式抽油机井有杆泵采油和地面 驱动螺杆泵采油，它们都是用抽油杆将地面动力传递给 井下泵。前者是将抽油机悬点的往复运动通过抽油杆传 递给井下柱塞泵，后者是将井口驱动头的旋转运动通过
B C A D
载 荷
B
C
位移 固定凡尔和游动凡尔同时严重漏 失。油井无液，负载变化不大，示 功图近似椭圆形。 位移
A
D
石油天然气工业井下设备——人工举升用螺杆泵系统泵
石油天然气工业井下设备——人工举升用螺杆泵系统泵在石油和天然气开采中，随着油井深度的加深，越来越多的操作需要在井下进行。
这意味着需要更多的井下设备来支持操作。
其中，人工举升用螺杆泵系统泵是石油天然气工业井下设备中的重要组成部分，本文将对其进行详细介绍。
1.什么是人工举升用螺杆泵系统泵人工举升用螺杆泵系统泵（Artificial Lift Screw Pump System）是一种用于石油和天然气开采的井下泵，通过抽吸渗入地下油层的油水混合物，达到提升地下油水混合物的作用。
与其他井下泵相比，人工举升用螺杆泵系统泵具有结构简单、运作稳定等特点。
2.人工举升用螺杆泵系统泵的组成部分人工举升用螺杆泵系统泵由以下几个组成部分构成：(1)转子转子是人工举升用螺杆泵系统泵的核心部分，它是一个金属螺旋桶，可以有不同的形状，例如圆柱形或螺旋形。
在运作过程中，油水混合物被吸入转子内部，并在旋转的过程中被推送到井口。
转子的设计与选择将根据钻完井的深度和油井的其他参数进行调整。
(2)泵筒泵筒是转子的固定部分，它包含从地下抽取的油水混合物并将其推到井口。
(3)抽油杆抽油杆连接油泵和地面的泵抽杆，传输转子的动力和控制运作。
抽油杆的长度将根据钻井深度和井内油井容量的大小进行调整。
(4)其他配件除了以上几个组成部分，人工举升用螺杆泵系统泵还需要一些其他的配件，例如密封件和弹簧，以确保系统的正常运作。
3.人工举升用螺杆泵系统泵的优缺点(1)优点a.结构简单，维修方便。
b.推动力强，能够应对深井采油。
c.运作稳定，效率高。
(2)缺点a.相比于其他井下泵，人工举升用螺杆泵系统泵的生产成本更高。
b.由于泵的结构限制，它的注入能力可能相对较低。
4.人工举升用螺杆泵系统泵的应用范围人工举升用螺杆泵系统泵主要应用于海外和陆上易于操作的石油天然气开采场地，比如沿海盆地和低深度油田，以及不需要大规模水泵设备的地区。
它可以应对不同规模的油田，从小型油田到大型油田都能使用。
有杆抽油泵选择
泵径
mm
泵隙号
1
2
3
4
5
修正泵隙号
70
83
95
108
2
3
3
4
3
4
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
4 配套工具的选择
4.1使用管式抽油泵的油井，应在泵上接泄油器。抽油泵柱塞直径应小于油管内径4mm以上，否则应使用脱节器。
4.2对于高含气井，推荐使用余隙调零装置和气锚。
4.3对于小泵深抽井，推荐使用油管锚。
b
a
b
b
a
a
a
c
a
a
c
a
B
b
低液面
a
－
－
－
a
b
－
－
a
b
－
－
－
a
－
－
直井
a
b
b
b
a
a
c
a
b
a
a
a
c
a
c
b
中含砂
a
－
c
c
a
－
b
c
a
－
c
b
－
a
－
c
高含砂
a
－
c
c
a
－
b
c
a
－
c
b
－
a
－
c
盐
a
c
a
b
a
c
a
a
a
a
a
a
常规有杆泵采油技术资料
链条式抽油机
带传动抽油机
滚筒型抽油机
(二)抽油泵
一般要求
1）结构简单，强度高，质量好，连接部分密封可靠。 2）制造材料耐磨和抗腐蚀性好，使用寿命长。 3）规格类型能满足油井排液量的需要，适应性强。 4）结构上应考虑防砂、防气，并带有必要的辅助设备。 5）便于起下。
(二)抽油泵
主要组成：泵筒、柱塞及游动阀(排出阀) 和固定阀(吸入阀） 分类：按照抽油泵在油管中的固定方式 可分为：管式泵和杆式泵
由于沉没压力和井口回压在上冲程中造成的悬点载荷方向相反，可以 相互抵消一部分，所以，在一般近似计算中可以忽略这两项。
2）动载荷(惯性载荷、振动载荷)
①惯性载荷(忽略杆液弹性影响) 抽油机运转时，驴头带着抽油杆柱和液柱做变速运动，
因而产生抽油杆柱和液柱的惯性力。如果忽略抽油杆柱和液 柱的弹性影响，则可以认为抽油杆柱和液柱各点的运动规律 和悬点完全一致。所以，产生的惯性力除与抽油杆柱和液柱 的质量有关外，还与悬点加速度的大小成正比，其方向与加 速度方向相反。
光杆最大冲程，m
悬点最大载荷，120KN CYJ-常规型
游梁式抽油机系列代号 CYJQ-前置型 CYJY-异相型
2、无游梁式抽油机
游梁式抽油机的最大特点是可靠性好，但是其冲程长度受限，原 因有两个方面：
1) 游梁式抽油机增大冲程是通过增大曲柄旋转半径来实现的。增 大抽油机冲程就需要增大抽油机的几何尺寸和重量，生产成本上升， 经济效益降低。
结构组成：游梁-连杆-曲柄机构、减 速箱、动力设备和辅助装置。
游梁
辅
助
装
连杆
置
动 力
减速箱 设
备
曲柄机构
横梁：是连杆和游梁连接的中间部件，它带动游梁做摇摆 运动。 游梁：游梁安装在支架上，前端与驴头相连，后端通过尾轴 承和横梁相连。 平衡块：帮助电机做功，减小电动机上下行程的载荷差。
油田有杆管式抽油泵实用理论排量与泵效计算方法-图片版
油田有杆活塞管式抽油泵理论排量及泵效计算方法关键词：理论排量泵效混合液密度抽油机油田含水抽油泵油井一、体积理论排量公式:
S ＝S r＋ S L
因S r和S L不便直接测得，所以现场一般用S代替S r ,用井口理论排量代替井下理论排量，因此，计算结果比实际偏大；
D : 泵直径，毫米；
S ：光杆冲程，米；
S r ：泵冲程，米；
N : 冲次，次/分钟；
S L : 冲程损失，米；
r：real，实际；
L：lost，损失；
二、质量理论排量公式:
A、体积含水法计算混合液密度公式：
B、质量含水法计算混合液密度公式：
C、质量理论排量公式：
三、泵效公式:
f v : 体积含水，小数或百分数；
f m: 质量含水，小数或百分数；
ρm: 混合液密度，g/cm3或g/ml；
ρo: 净化原油密度， g/cm3或g/ml；
ρw: 原油中水的密度， g/cm3或g/ml ,近似值1g/ml或1g/cm3；
D : 泵直径，mm；
S ：光杆冲程，m；
S r ：泵冲程，m；
N : 冲次，次/分钟；
S L : 冲程损失，m；
r: real，实际；
L : lost，损失；
η: 泵效，小数或百分数；
q L: 日产液，ton/day；
1g/cm3＝1g/ml＝1000kg/m3
说明：
▪以上公式未考虑井下温度、压力、气油比、原油成分、膨胀系数，关于这些需要进一步研究和探讨！
▪
体积含水与质量含水之间的转换，具体请参见本人在油气田地面工程第29卷第1期发表的《油田分队计量末端产量计算公式》
作者：尹鹏飞
2010.10.20。