CN202325429U - 长冲程双井抽油机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种石油开采设备，特别涉及一种长冲程双井抽油机。其技术方案是：主要由电动机、主动链轮、从动链轮、链条、滑块、导轨、换向机构、钢缆、滑轮、顶部滑轮组成，在第一井架和第二井架之间设有电动机和导轨，导轨内设有主动链轮、从动链轮，通过链条、滑块和换向机构，电动机带动主动链轮转动，主动链轮通过链条带动从动链轮旋转，通过钢缆及滑轮和顶部滑轮传递动力到第一井架和第二井架上的光杆。有益效果是：完善单台电动机带动两口油井抽油机的模式，达到节能高效的目的；实现抽油装置互为配重的结构该进，减少设备需求，降低采油成本；实现电机自动换向机构并降低重心并且提高平衡效果，提高采油效率，解决设备维护问题。

Description

长冲程双井抽油机

技术领域

本实用新型涉及一种石油开采设备，特别涉及一种长冲程双井抽油机。

背景技术

（1）游梁抽油机：游梁抽油机是目前油田最常用的机械采油设备，它具有可靠性高，使用寿命长，维修方便等优势，运行过程中负载特点主要有以下几个方面：

(a)游梁抽油机是一种带有冲击性的周期交变负载，启动转矩大，在一个周期内负载波动很大，这种负载要求驱动电动机在选择容量时留有足够的余量，以保证带载起动时能克服抽油机较大的惯性扭矩，满足起动要求。在运行时有足够的过载

能力，以克服交变载荷的最大扭矩。这就造成了运行过程中大多数情况下电动机处于轻载状态，运行效率和功率因数都很低。

(b) 游梁抽油机在运行过程中，曲柄的角度是时刻变化的，不同的角度平衡效果是不同的。当相位角有大于90。的情况下，有功电流为负，这就是发电状态。平衡效果越差，发电越多。但是从电动机原理上看，在电动和发电的转换过程中电动机正好处在效率最低段，整个过程中能量转换的效率特别低。

(c)游梁抽油机在换向过程中悬点加速度比较大。在整个机、杆、泵系统中，通常抽油杆都在800m 以上，甚至有的达到1000m 以上。这样长的抽油杆在运行过程中弹性变形已经很明显，在换向加速度大时抽油杆变形更大。这种变形使光杆与泵中的活塞的运动规律产生很大的差异。在大多数情况下抽油杆的弹性变形减少了活塞的实际行程，即降低了抽油泵的充满系数。从而影响了泵的充满率，降低了泵效。油越稠抽油杆的弹性变形越大，冲次越高抽油杆的弹性变形越大，对提高泵效越不利。游梁抽油机主要通过调节曲柄来使抽油机的储能利用率提高，但未能改变其载荷周期性变化的特点，上下死点的加速度比较大；另外游梁抽油机所需启动力矩比较大；实现长冲程较为困难，冲次也不能过低，增大机型会造成抽油机体积和重量过大。

（2）双驴头抽油机

双驴头抽油机是在常规抽油机基础上开发的新型增程式抽油机，它是把常规游梁式抽油机连杆与游梁之间的铰链连接改成驴头与钢丝绳的柔性连接组成变参数的四杆机构。双驴头抽油机增加了后驴头和驱动绳，游梁后臂为变径圆弧形状，后驴头与横梁之间采用柔性件连接和驱动。在抽油机工作时，它们的长度随悬点位置的改变而变化，使载荷扭矩随曲柄转角的变化接近正弦，达到加强抽油机平衡的效果。同时通过游梁后臂的长度的变化，使传动性能与悬点载荷的变化相适应，减小了抽油机减速器上的扭矩，提高了抽油机的承载能力，降低了能耗。改造后的双驴头抽油机冲程长、冲次低，不仅具有节能、稳定性好、外形尺寸小及抗过载能力强的特点，而且还保留了常规抽油机性能可靠、使用维护方便的优点。从双驴头抽油机自身的优势和油田抽油机现状和生产形势看，对常规抽油机进行增

程、节能升级改造是必然趋势。

（3）皮带抽油机

皮带抽油机是利用垂直链条，将旋转运动变为直线运动的一种新型抽油机。皮带抽油机能够实现长冲程，低冲次，传动系统为纯机械传动，杆柱运行平稳，降低了井下设备磨损；泵的充满系数较高；减速箱扭矩小，载荷周期性变化比较小，电机功率要求小；在设计上充分考虑了安全、方便修井、方便运输；安全可靠性高，无需频繁维护保养。皮带式抽油机是目前寿命和使用性能够满足油田需要的机型，减速箱扭矩比较小，增加冲程只增加高度即可，冲程可以达到6～10m。可以在稠油井、大泵提液井、小泵深抽井上应用，不足之处是配备电机为电磁调速电机，效率较低。

通过对各类抽油机结构组成、工作原理及性能分析发现：

(1)游梁式抽油机在中、低冲程时具有可靠性高、价格低和维护方便等优点，但同时有着运行过程中大多数情况下电动机处于轻载状态，运行效率和功率因数都很低的问题。

(2)皮带抽油机有发展长冲程、低冲次的优势，但存在着驱动电机效率低、维护费用高等缺点。

(3)电机自动换向抽油机是发展长冲程、高冲次抽油机的理想机型，同时实现结构的平衡效果对提高电机效率，实现低能耗具有重要意义。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种长冲程双井抽油机，单台电动机同时控制两口油井的传动结构，即主要实现抽油杆互为配重同时保证结构的稳定可靠并且使其符合生产实际。

其技术方案是：主要由电动机、主动链轮、从动链轮、链条、滑块、导轨、换向机构、钢缆、滑轮、顶部滑轮组成，在第一井架和第二井架之间设有电动机和导轨，导轨内设有主动链轮、从动链轮，通过链条、滑块和换向机构，电动机带动主动链轮转动，主动链轮通过链条带动从动链轮旋转，通过钢缆及滑轮和顶部滑轮传递动力到第一井架和第二井架上的光杆。

上述的导轨中部设有滑块和换向机构。

本实用新型的有益效果是：完善单台电动机带动两口油井抽油机的模式，达到节能高效的目的；实现抽油装置互为配重的结构该进，减少设备需求，降低采油成本；实现电机自动换向机构并降低重心并且提高平衡效果，提高采油效率，解决设备维护问题。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图；

上图中：电动机1、主动链轮2、从动链轮3、链条4、滑块5、导轨6、换向机构7、钢缆8、滑轮9、顶部滑轮10、第一井架11、第二井架12。

具体实施方式

结合附图1，对本实用新型作进一步的描述：

本实用新型主要由电动机1、主动链轮2、从动链轮3、链条4、滑块5、导轨6、换向机构7、钢缆8、滑轮9、顶部滑轮10组成，在第一井架11和第二井架12之间设有电动机1和导轨6，导轨6内设有主动链轮2、从动链轮3，通过链条4、滑块5和换向机构7，电动机1带动主动链轮2转动，主动链轮2通过链条4带动从动链轮3旋转，通过钢缆8及滑轮9和顶部滑轮10传递动力到第一井架11和第二井架12上的光杆；上述的导轨6中部设有滑块5和换向机构7，滑块5在链条的带动下，沿导轨运动，并由换向机构的作用在导轨内作往复运动，带动两口油井抽油。

抽油机工作过程：

该抽油机的主动力由电动机1提供，电动机带动主动链轮2转动，进而通过链条传动带动滑块5牵引导轨在链条上运动，换向机构在导轨内作往复运动，牵引抽油管的钢缆连接在导轨上，导轨的往复运动和换向机构的共同作用使两座油井交替进行工作。

本实用新型的优点是：

1.一台抽油机同时带动两口油井抽油机，节约了设备投入。

2.采用双井互为配重的方式，通过附加配重体的作用将两口井的抽油杆重量相互抵消，即抽油过程中只需要对油做功，节约电能。

3.抽油冲程大小主要由链条的长度决定，而链条横放，重心较低，可以做得很长，所以理论上该抽油机的冲程可以做到无限大，提高了抽油效率。

4.电动机负载恒定不变，延长使用寿命。

5.钢缆的长度可根据实际中两口油井的距离调节，所以该型抽油机可适应不同的环境，适应性强。

Claims (2)

1.一种长冲程双井抽油机，其特征是：主要由电动机（1）、主动链轮（2）、从动链轮（3）、链条（4）、滑块（5）、导轨（6）、换向机构（7）、钢缆（8）、滑轮（9）、顶部滑轮（10）组成，在第一井架（11）和第二井架（12）之间设有电动机（1）和导轨（6），导轨（6）内设有主动链轮（2）、从动链轮（3），通过链条（4）、滑块（5）和换向机构（7），电动机（1）带动主动链轮（2）转动，主动链轮（2）通过链条（4）带动从动链轮（3）旋转，通过钢缆（8）及滑轮（9）和顶部滑轮（10）传递动力到第一井架（11）和第二井架（12）上的光杆。

2.根据权利要求1所述的长冲程双井抽油机，其特征是：所述的导轨（6）中部设有滑块（5）和换向机构（7）。

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