有杆泵抽油原理
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有杆泵采油工作原理一、引言有杆泵采油是一种常见的油田采油方式,其主要原理是利用有杆泵将井底的原油抽到地面。
本文将详细介绍有杆泵采油的工作原理。
二、有杆泵采油的组成1. 有杆泵有杆泵是有杆泵采油系统中最重要的部分,其结构包括上接头、下接头、抽吸管、驱动装置等部分。
其中,上接头连接井口设备,下接头连接抽吸管,抽吸管负责将原油输送到地面,驱动装置则提供动力使得有杆泵能够正常运行。
2. 抽吸管抽吸管是将井底原油输送到地面的关键部件。
其结构包括铁制或者塑料制成的管道和连接器等部分。
在使用时需要根据实际情况选择合适的长度和直径。
3. 驱动装置驱动装置主要负责为有杆泵提供动力,在实际应用中可以选择电机、内燃机等不同类型的驱动装置。
三、有杆泵采油的工作原理1. 抽吸过程当有杆泵开始运行时,驱动装置会提供动力,使得有杆泵开始运转。
此时,抽吸管会下沉到井底,并且通过自身的重力将原油吸入管道中。
2. 推送过程当抽吸管内充满了原油之后,有杆泵将开始推送抽吸管并且将原油输送到地面。
在这个过程中,有杆泵的活塞会向下移动,并且将原油从抽吸管中压出。
3. 重复循环一旦有杆泵完成了一次推送过程之后,它就会开始重复进行抽吸和推送的循环。
这个过程可以持续进行数小时或者数天,直到井底的原油被完全采集出来。
四、有杆泵采油的优缺点1. 优点(1)采集效率高:由于有杆泵能够不断地进行抽吸和推送的循环,因此其采集效率非常高。
(2)使用成本低:相比其他采油方式而言,有杆泵采油所需的设备和人力成本都非常低。
(3)适用范围广:由于其结构简单,因此有杆泵采油可以适用于多种不同类型的油田。
2. 缺点(1)维护成本高:由于有杆泵采油需要经常进行维护和保养,因此其维护成本相对较高。
(2)使用寿命短:由于有杆泵采油的结构比较简单,因此其使用寿命相对较短。
(3)易受外界环境影响:由于有杆泵采油需要在井下进行操作,因此其易受到外界环境的影响,例如地震等。
五、总结有杆泵采油是一种非常常见的采油方式。
有杆抽油系统的数学建模及诊断目前,开采原油广泛使用的是有杆抽油系统(垂直井,如图1)。
电机旋转运动转化为抽油杆上下往返周期运动,带动设置在杆下端的泵的两个阀的相继开闭,从而将地下上千米深处蕴藏的原油抽到地面上来。
钢制抽油杆由很多节连接而成,具有相同直径的归为同一级,级数从上到下按1,2…进行编号,可多达5级,从上端点到下端点可能长达上千米。
描述抽油杆中任意一水平截面(为表述方便,下面把杆水平截面抽象称为“点”)处基本信息的通用方法是示功图:它是该点随时间t而变化的荷载(合力,向下为正)数据作为纵坐标,以该点垂直方向上随时间t而变化的位置相对于t=0时刻该点位置的位移数据作为横坐标构成的图形。
函数关系表现为位移-荷载关于时间t的参数方程。
一个冲程(冲程的说明见附录)中示功图是一条封闭的曲线。
构成示功图的数据称为示功数据。
抽油杆上端点称为悬点,图4示意了悬点E的运动过程。
在一个冲程期间,仪器以一系列固定的时间间隔测得悬点E处的一系列位移数据和荷载数据,据此建立悬点E的示功图称为悬点示功图。
附件1、2中的位移-荷载数据是某油田某井采油工作时采集的悬点处原始示功数据。
“泵”是由柱塞、游动阀、固定阀、部分油管等几个部件构成的抽象概念(见图2),泵中柱塞处的示功图称为泵功图。
因为受到诸多因素的影响,在同一时刻t,悬点处的受力(荷载)与柱塞的受力是不相同的;同样,在同一时刻t,悬点处的相对位移与柱塞的相对位移也不相同。
因此悬点示功图与泵功图是不同的。
图5给出了理论悬点示功图和理论泵功图。
示功图包含了很多信息,其中就有有效冲程,泵的有效冲程是指泵中柱塞在一个运动周期内真正实现从出油口排油的那段冲程。
工程上一般根据示功图形状与理论示功图进行对比来判断抽油机工作状态。
通过悬点示功图可以初步诊断该井的工作状况,如产量、气体影响、阀门漏液、沙堵等等。
要精确诊断油井的工作状况,最好采用泵功图。
然而,泵在地下深处,使用仪器测试其示功数据实现困难大、成本高。
有杆泵抽油实验报告篇一:有杆泵采油分析与系统的设计东北石油大学高等教育自学考试毕业设计(论文)专业:石油工程考号:姓名:题目:有杆泵采油分析与系统的设计指导教师:2010 年9 月19 日东北石油大学高等教育自学考试毕业设计(论文)任务书题目:有杆泵采油分析与系统的设计专业:石油工程考号:姓名:本题目应达到的基本要求:主要内容及参考资料:签发日期:2010 年 6 月完成期限:2010 年9 月指导教师签名:摘要有杆泵采油是最广泛最主要的传统机械采油技术。
有杆泵采油包括游梁式有杆泵采油和地面驱动螺杆泵采油两种方法。
其中游梁式有杆泵采油方法以其结构简单、适应性强和寿命长等特点。
世界抽油机技术发展较快,科研人员研究开发了多种新型抽油机,特别无梁式抽油机的出现解决了很多常规机出现的弊端。
有杆泵采油的系统设计,新投产或转抽的油井,需要合理地选择抽油设备;油井投产后,还必须检验设计效果。
当设备的工作状况和油层工作状况发生变化时,还需要对原有的设计进行调整。
进行有杆泵采油井的系统选择设计应遵循的原则是:符合油井及油层的工作条件、充分发挥油层的生产能力、设备利用率较高且有较长的免修期,以及有较高的系统效率和经济效益。
关键词:有杆泵采油;游梁式;新机型;抽油机;系统设计目录第1章绪论............................................................... (1)有杆泵采油的现状............................................................... . (1)有杆泵采油存在的问题............................................................... . (1)第2章有杆泵采油的简介分析............................................................... . (2)有杆泵采油井的系统组成............................................................... .. (2)泵的工作原理............................................................... . (5)第3章有杆泵采油的泵效影响因素............................................................... .. (6)抽油杆和油管弹性伸缩的影响............................................................... (6)气体和充不满的影响............................................................... . (8)漏失的影响............................................................... .. (9)提高泵效的措施............................................................... (9)第4章有杆泵采油系统选择设计............................................................... . (10)井底流压的确定............................................................... . (11)沉没度和沉没压力的确定............................................................... . (11)下泵深度的确定............................................................... .. (11)冲程和冲次的确定............................................................... . (12)抽油泵的选择............................................................... (12)抽油杆的选择............................................................... (13)抽油机、减速箱、电动机及其它附属设备的选择 (16)设计的意义............................................................... (16)第5章结论............................................................... . (17)参考文献............................................................... . (18)致谢............................................................... . (19)第1章绪论有杆泵采油的现状大庆油田是全国最大的油田,目前油田常用的抽油机包括:常规游梁式抽油机、前置式抽油机、异相曲柄抽油机、偏置式抽油机、摆杆式抽油机、双驴头式抽油机、复合轮式抽油机、摩擦换向式抽油机、六连杆增程式抽油机、偏轮式抽油机、B游梁式抽油机等等。
螺杆泵采油系统工作原理
螺杆泵采油系统工作原理是指通过螺杆泵将地下油藏的原油抽至地面。
具体工作原理如下:
1. 旋转螺杆:螺杆泵中有一对同轴且呈螺旋状的螺杆,其中一个为主动螺杆,另一个为从动螺杆。
当泵驱动机械使主动螺杆旋转时,从动螺杆会跟随旋转。
2. 油液的吸入和排出:当螺杆旋转时,螺杆的螺纹与泵体内的定子螺纹间形成一组密闭腔体。
在泵的吸入侧,当螺杆旋转时,腔体的体积逐渐增大,形成负压,使地下油藏中的原油被吸入腔体中。
在泵的排出侧,当螺杆旋转时,腔体的体积逐渐减小,形成正压,将吸入的原油推送至泵的出口。
3. 油液的运移:原油在被推送至泵的出口后,进入输油管道进行后续的运输和处理。
这样不断重复的吸入和排出过程能够将地下油藏的原油逐渐抽至地面。
总体来说,螺杆泵采油系统通过螺杆的旋转产生的容积变化,借助螺纹封闭腔体,实现了对原油的吸入和排出,从而实现了油液的抽取和运输。
有杆泵采油工作原理有杆泵采油是一种常见的油田采油方式,其工作原理是利用泵杆将泵在井底的油液抽到地面。
有杆泵采油是一种传统的采油方式,其优点是成本低、操作简单,但也存在一些缺点,如效率低、易受井深、井壁等因素的影响。
有杆泵采油的工作原理是利用泵杆将泵在井底的油液抽到地面。
泵杆是一根长杆,由多节钢管组成,通过井口的泵杆头与泵相连。
泵杆头是一种特殊的连接器,能够将泵杆与泵的各个部件连接起来。
泵杆头的设计和制造对于有杆泵采油的效率和安全性都有着重要的影响。
有杆泵采油的泵是一种离心泵,其工作原理是利用离心力将油液抽到地面。
泵的各个部件包括泵体、叶轮、轴承、密封件等,这些部件的设计和制造对于泵的效率和寿命都有着重要的影响。
泵的选型和安装也是有杆泵采油的关键环节之一。
有杆泵采油的井口设备包括井口阀、泵杆头、泵杆卡等。
井口阀是一种特殊的阀门,能够控制油液的流量和压力。
泵杆头是一种特殊的连接器,能够将泵杆与泵的各个部件连接起来。
泵杆卡是一种特殊的夹具,能够固定泵杆,防止泵杆在工作过程中发生断裂等事故。
有杆泵采油的工作过程是由地面控制的。
地面的控制系统包括控制台、电机、变频器、传感器等。
控制台是一种特殊的电子设备,能够控制电机的启停、转速等参数。
电机是一种特殊的动力设备,能够将电能转化为机械能。
变频器是一种特殊的电子设备,能够控制电机的转速和输出功率。
传感器是一种特殊的检测设备,能够检测泵的运行状态和油液的流量、压力等参数。
有杆泵采油是一种传统的采油方式,其工作原理是利用泵杆将泵在井底的油液抽到地面。
有杆泵采油的泵是一种离心泵,其工作原理是利用离心力将油液抽到地面。
有杆泵采油的井口设备包括井口阀、泵杆头、泵杆卡等。
有杆泵采油的工作过程是由地面控制的,地面的控制系统包括控制台、电机、变频器、传感器等。
实验三有杆泵与抽油原理一.实验目的1. 观察抽油机、抽油泵的结构和工作过程(机杆泵四连杆机构)。
2.掌握有杆泵抽汲原理熟悉游梁式抽油机主要部件组成、各部件名称结构及工作原理。
3. 观察气锚的分气效果。
4.观察模拟泵在井筒内的工作状况。
二.实验内容1.抽油机工作原理有杆泵抽油是三大采油方法之一。
本实验装置由抽油机和井筒两大部分组成,见图1。
电动机的高速旋转运动通过皮带轮和减速箱减速,传递给曲柄轴,带动曲柄作低速旋转运动,经曲柄、连杆、横梁带动油梁作上下摆动,挂在游梁驴头上的悬绳器便带动抽油杆柱做上下往复运动,从而带动泵柱塞做上下往复运动。
图1 抽油机的实验装置组成示意图2.抽油泵工作原理有杆泵是由泵筒、衬套、柱塞、游动阀、固定阀组成。
泵的工作由三个基本环节组成,即柱塞在泵内让出容积,液体进泵和从泵内排出液体。
在理想的情况下,柱塞上下一次进入和排出的液体等于柱塞让出的容积。
上冲程,抽油机带动抽油杆连接柱塞一起向上运动,柱塞上的游动阀受柱塞上油管液柱压力作用而关闭,与此同时,泵腔内由于柱塞上行让出容积而压力降低,固定阀在油套环形空间液柱压力作用下被冲开,液体被吸入泵腔内,上冲程为泵吸液而油井排液过程。
下冲程,柱塞下行,固定阀关闭,泵腔内压力增高,当泵内压力大于柱塞以上液柱压力时,游动阀被冲开,泵腔内液体通过游动阀排入井筒中,见图2。
柱塞上下一次为一个冲程,在一个冲程内完成一次进液和排液的过程。
图2 泵的工作原理图3.气锚分离原理气锚是井下油气分离装置,其基本原理是建立在油气密度不同而起油气分离作用的。
气锚可分为旋转式、沉降式,其结构图见3.3。
气锚安装在抽油泵的末端。
沉降式气锚当柱塞上行时,由于抽吸和管外液柱压力作用,油和气进入锚内,由于油气密度的差异气体大部分上浮于气锚的上端,而液体则沉降于气锚的下端;当柱塞下行时,由于泵的阀被关闭,气锚内液体处于静止状态,气体上浮自锚上端的排气孔抛出,进入管外油套环形空间,而脱气原油自气锚中心管的下口被吸入到泵腔内,从而达到防止气体进泵,提高泵效的目的。