【摘要】：隨著油田的不斷開采,我國(guó)大部分油田已進(jìn)入開發(fā)中后期,一些低滲透油層也進(jìn)一步得到開采,其中低產(chǎn)液井?dāng)?shù)持續(xù)增加。提撈抽油技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的新型采油工藝技術(shù),適用于一些低滲透、低產(chǎn)量油井的開采。針對(duì)提撈機(jī)抽油器在使用過程中存在抽汲效率低、提撈易過載、下行易遇卡等問題,本文以大慶油田提撈機(jī)抽油器為研究對(duì)象,通過對(duì)現(xiàn)役抽油器在使用中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析,提出一種新型提撈機(jī)抽油器結(jié)構(gòu)方案。然后,對(duì)該抽油器中的易損件密封膠筒進(jìn)行性能實(shí)驗(yàn)研究,并對(duì)密封膠筒材質(zhì)進(jìn)行優(yōu)選。第一,介紹了目前國(guó)內(nèi)大部分油田的開發(fā)現(xiàn)狀和國(guó)內(nèi)外抽油機(jī)發(fā)展水平及趨勢(shì),分析了常規(guī)式抽油機(jī)耗能高、效率差的原因。根據(jù)提撈機(jī)抽油器在使用中出現(xiàn)的問題,并結(jié)合現(xiàn)役抽油器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),提出一種新的提撈機(jī)抽油器結(jié)構(gòu)方案。第二,對(duì)新型提撈機(jī)抽油器進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及力學(xué)分析,主要包括密封結(jié)構(gòu)、卸荷安全閥及配重裝置等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算。第三,根據(jù)抽油器的結(jié)構(gòu)布置及最大工作載荷,利用ANSYS有限元分析軟件對(duì)抽油器的關(guān)鍵受力部件承重連接軸進(jìn)行受力和強(qiáng)度分析。第四,利用摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)對(duì)試件進(jìn)行摩擦磨損實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析對(duì)比,從中選出滿足密封膠筒摩擦性能要求的材料;利用拉伸壓縮試驗(yàn)機(jī)對(duì)試件進(jìn)行拉伸壓縮實(shí)驗(yàn),分析比較其力學(xué)性能,選擇其中力學(xué)性能較好的材料作為密封膠筒的主結(jié)構(gòu)材料。新型提撈機(jī)抽油器密封性能良好,采用包覆技術(shù)來(lái)制作密封膠筒,使膠筒使用壽命增加1.5倍,設(shè)計(jì)出一種彈簧式安全閥和三級(jí)加重桿結(jié)構(gòu),解決了抽油器提撈易過載和下行易遇卡的問題。本文研究成果為提撈機(jī)抽油器的發(fā)展提供了一定的理論支撐。
【圖文】：

第一章 緒論目前，國(guó)外生產(chǎn)抽油機(jī)的國(guó)家主要有美國(guó)、加拿大、法國(guó)、俄羅斯和羅馬尼亞等。（1）美國(guó) Lufkin 公司是美國(guó)生產(chǎn)抽油機(jī)最早和最大的公司，目前主要生產(chǎn) A、B、C 種系列抽油機(jī)[9]，分別為：前置式 A 系列氣平衡抽油機(jī)共有 26 種型號(hào)，其中懸點(diǎn)最到 78.5~213.1 kN，沖程長(zhǎng)度 1.62~6.09 m；游梁式 B 系列平衡抽油機(jī)共有 8 種型號(hào)點(diǎn)最大載荷達(dá)到 24~49 kN，沖程長(zhǎng)度 0.6~1.2 m；曲柄式 C 系列平衡抽油機(jī)共有 64 其中懸點(diǎn)最大載荷達(dá)到 24~165 kN，沖程長(zhǎng)度 0.76~4.21 m；前置式 M 系列抽油機(jī)型號(hào)，其中懸點(diǎn)最大載荷達(dá)到 64.8~193.6 kN，沖程長(zhǎng)度 1.62~5.69 m。（2）俄羅斯生產(chǎn)多種新型抽油機(jī)，包括 13 種型號(hào)的游梁式抽油機(jī)，其中懸點(diǎn)最大200 kN，沖程長(zhǎng)度 0.6~6 m；曲柄搖臂式抽油機(jī)共有 20 種型號(hào)，其中懸點(diǎn)最大載荷 10沖程長(zhǎng)度 0.4~6 m。此外，還研發(fā)了 06M 型、平衡液缸型、液壓驅(qū)動(dòng)型等新型節(jié)能，它們中懸點(diǎn)最大載荷能達(dá)到 160 kN，最大沖程長(zhǎng)度達(dá)到 10 m[10]。（3）法國(guó) Mape 公司主要開發(fā)出曲柄平衡游梁式和液壓驅(qū)動(dòng)式兩種抽油機(jī)，，其中曲良抽油機(jī)共有 12 種型號(hào)，懸點(diǎn)最大載荷達(dá)到 160 kN，最大沖程長(zhǎng)度 4.2 m；長(zhǎng)沖程式 H 系列抽油機(jī)，懸點(diǎn)最大載荷達(dá)到 199 kN，最大沖程長(zhǎng)度 10 m，最大沖刺 5 mi構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖 1.1 所示[11]。

圖 1.2 長(zhǎng)沖程 Rotafelx 抽油機(jī)機(jī)的主要特點(diǎn)是增加了抽油桿和井下泵的壽油管和抽油桿接箍處的磨損。Rotaflex 長(zhǎng)沖需求，所以可選用小型減速器。另外，Ro和維修都要更安全，這種新型的抽油機(jī)在排，是科技進(jìn)步的標(biāo)志。 Industries 公司研究開發(fā)的 Pneulift 氣動(dòng)式抽能源，就可以實(shí)現(xiàn)開采原油的功能，在富含提高經(jīng)濟(jì)效益。會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，羅馬尼亞生產(chǎn) 51 種型號(hào)的游梁式長(zhǎng)度 4.8 m；還生產(chǎn)前置式抽油機(jī) 35 種型號(hào)度 5.4 m，并根據(jù)規(guī)格配置 7 種減速器，減還生產(chǎn)幾種前置式啟動(dòng)平衡抽油機(jī)，其中懸
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE933.1

【參考文獻(xiàn)】

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1 孫立軍;;提高機(jī)采系統(tǒng)效率及潛力研究[J];中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2013年23期

本文編號(hào)：2571994