第十章有杆泵采油1.抽油机（主要是地面设备）常规型：支架在驴头和曲柄连杆之间，上、下冲程时间相等。支架在驴头和曲柄连杆之间，上、下冲程时间相等。减速箱在支架的前面，缩短了游梁的长度，减小了抽油机的规格尺寸，上、下冲程时间不等，从而降低了上冲程的v、a和动载荷及减速箱的和需要的电机功率。无游梁：为了减轻抽油机重量，扩大设备的使用范围以及改善其技术经济指标。特点多为长冲程低冲次，适合于深井和稠油井采油。管式泵：是把外筒和衬套在地面组装好后，接在油管下部先下入井内，然后投入固定阀，最后把活塞接在抽油杆柱下端下入泵筒内。杆式泵：是整个泵在地面组装好后接在抽油杆柱的下端，整体通过油管下入井内，由预先安装在油管预定位置上的卡簧固定在油管上。3、光杆与抽油杆普通型抽油杆：结构简单、制造容易、成本低；直径小，有利于在油管中上下运行。主要用于常规有杆泵抽油方式。玻璃纤维抽油杆：耐腐蚀，寿命长；重量轻，有利于降低抽油机悬点载荷和节约能量；弹性模量小，可实现超冲程，有利于提高泵效。空心抽油杆：由空心圆管制成，成本较高，可用于热油循环和热电缆加热等特殊抽油工艺，也可以通过空心通道向井内添加化学药剂。适用于高含蜡、高凝固点的稠油井。二、泵的工作原理沉没压力：作用在泵上的环形空间的液柱压力。第二节抽油机的悬点运动规律一.简化方法点B的运动可以看作简谐运动，即认为B点的运动规律和D点做圆周运动时在垂直中心线上的投影（C点）的运动规律相同，即B点和C点的运动规律相同。2.曲柄滑块机构模型当抽油机的r/l和r/b值不可忽略时，常将悬点的运动模型简化为曲柄滑块机构运动。其简化条件为：r/l<1/4；B点绕游梁支点的弧线运动近似地看做直线运动。令，悬点的运动规律可表示为:由杠杆原理，得：最大加速度：通过游梁摆角的变化来求得位移第三节抽油机悬点载荷计算1.抽油杆柱的重力产生的悬点静载荷下冲程：液柱的重力作用于油管上，因而对悬点载荷没有影响。（1）杆柱的自由纵振动在悬点处产生的最大振动载荷在上死点附近方向向上，减小悬点载荷；在下死点附近方向向下，增加悬点载荷。上下冲程中都存在，不超过抽油杆重量的1.5％。(4)液柱与油管之间的摩擦力由液流通过游动阀的压头损失而产生的活塞下行阻力为：井口回压，将对悬点产生附加载荷，上冲程中增加悬点载荷，下程中减小悬点载荷：在下泵深度及沉没度不是很大，井口回压及冲数不很高的稀油直井内，常可以忽略,,,,及。则，最大和最小载荷分别简化为：则悬点所承受的最大和最小载荷公式可分别写成另一种形式：——占据整个油管流通面积的液体重量，亦为上、下冲程静载荷差，N；s——光杆冲程，；n——冲次，。第四节抽油机的平衡计算一、平衡原理二、平衡方式2)曲柄平衡将平衡重加在曲柄上，便于调节平衡，并且可避免在游梁上造成过大的惯性力。适用于大型抽油机。3)复合平衡在游梁尾部和曲柄上都加有平衡重，是上述两种方式的组合。多用于中型抽油机。故：——抽油机本身的不平衡值，是折算到游梁平衡块重心位置上的附加平衡力。2.曲柄平衡3.复合平衡第五节抽油机曲柄轴扭矩及电机功率计算一、曲柄轴扭矩的计算消去Fp，可求得复合平衡条件下的扭矩计算公式：游梁平衡抽油机，，则扭矩计算公式为：称作扭矩因数或扭矩因子，即为悬点载荷在曲柄轴上造成的扭矩(负荷扭矩)与悬点载荷的比值。其中：复合平衡：(1)计算最大扭矩的近似公式为了使抽油机工作达到平衡状态，实际所需要的有效平衡值应为：二、扭矩曲线的绘制及应用图10-6另外，由于，这表明，用悬点运动速度除以曲柄旋转角速度也可得到扭矩因数的值。2.悬点载荷数据的来源3.悬点位移与曲柄转角的关系4.扭矩曲线的应用（1）确定最大扭矩和检查是否超扭矩。（2）检查抽油机的平衡状况以及进行平衡计算。（3）确定电动机输出功率，检查功率的利用情况及利用均方根扭矩选择电动机功率。冲击主动轮，从而降低齿轮寿命。这种现象常发生在不平衡、轻载荷或载荷突变的油井上。若则超扭。对峰值扭矩不相等的抽油井，为使其达到平衡，应首先计算需要的曲柄最大平衡扭矩。为了简化计算，可根据上、下冲程中扭矩曲线峰值差来计算平衡半径的调整值：当为正时，说明应将平衡块位置向外移动；为负值，则向内移动。在实际生产中，油井的某些变化都会改变抽油井的平衡状况，不可能经常保持上、下冲程扭矩峰值完全相等。一般认为，只要时，抽油机就能保持良好的平衡状况。(3)功率分析减速箱输出的瞬时功率等于瞬时扭矩与曲柄角速度的乘积，即因此，一个冲程中的平均功率为：根据上式便可利用扭矩曲线求得减速箱的平均输出功率。由于通过悬点载荷计算扭矩时忽略了从曲柄到悬点的传动效率，因此，根据扭矩曲线计算得出的功也就是光杆功率。电机输入平均功率：需要的电