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采油设备综述机械设计制造及其自动化11-02班摘要：由于某些地质、技术或经济因素而未能有效的保持地层能力，以及在油田注水后期油井含水上升之后，为了保持油井产量而采用深井泵进行强采。因为我国的油田大多数处于长期开采后期的老油田，所以，深井泵采油法是一种主要的采油方法，采油设备的发展影响着我国的采油能力和产量。虽然随着技术的发展，适合于深井、大产量和较复杂条件的水力活塞泵及电动潜油泵的比例逐渐增加，但目前在机械采油中占绝对多数的还是游梁式深井泵装置。关键词：采油方法、采油设备、机械采油、游梁式抽油机、抽油泵、有杆泵采油和无杆泵采油等。在油田开发过程中，油田由于地层能量逐渐下降，到一定时期地层就不能油井保持自喷，有些油田则因为缘是底层能力低或油稠一开始就不能自喷。油井不能保持自喷时，或虽能自喷但产量过低时，就必须借助机械能量进行采油。目前，采用的机械采油方法有气举采油和深井泵采油，深井泵才有包括用游梁式深井泵装置的有杆泵采油及用水力活塞泵、电动潜油泵和射流泵等无杆泵采油。尽管国内外都广泛采用注水保持低层能量，然而，由于某些地质、技术或经济因素而未能有效的保持地层能力，以及在油田注水后期油井含水上升之后，为了保持油井产量而采用深井泵进行强采。因为我国的油田大多数处于长期开采后期的老油田，所以，深井泵采油法是一种主要的采油方法，采油设备的发展影响着我国的采油能力和产量。虽然随着技术的发展，适合于深井、大产量和较复杂条件的水力活塞泵及电动潜油泵的比例逐渐增加，但目前在机械采油中占绝对多数的还是游梁式深井泵装置。国内外采油方法：1自喷采油：利用地层自身能量将地层液体举升到地表面的方法。2人工举升采油（机械采油）：其形式包括很多种，如图1-1。3二次采油：注水增加地层能量；透水。4三次采油：聚合物调剖剂；生物降粘剂；钻水平井。人类有着1600年左右的石油开采历史，直到1848年俄国工程师在巴库东北方的半岛开采了第一口现代油井后，人类才步入了现代化的石油开采时代。其中机械采油装备经过了一百多年的发展，逐渐形成了当今有杆采油装备和无杆采油装备两大体系。据统计，全世界约有100万口左右的在产油井，其中使用有杆采油装备的约占到90%以上，这些有杆采油装备的驱动装置采用游梁式抽油机的约占到80%以上。以下是对有杆采油设备和无杆采油设备原理结构的具体描述。（重点描述游梁式抽油机的特点。）无杆采油：电动潜油泵、水力活塞泵、气举采油和潜油单螺杆泵等。 1电动潜油泵：潜油电泵采油原理是潜油电泵机组下入油井内一定深度，在一定的沉没压力下，电动机带动离心泵高速旋转；与此同时，井内油流经过分离器分离出部分游离的气体后，进入多级离心泵，油流在多级离心泵多级增压形成足够的压头，并被举升至地面。由于受到套管直径的限制，泵的直径很小，为了保持足够的压头，所以采用多级离心泵的结构，外观看上去比较细长。 2水力活塞泵：水力活塞泵是一种液压传动的无杆抽油设备，其井下部分主要液压马达、抽油泵和滑阀控制机构组成。动力由地面加压后，经油管或专用动力液管传至井下，通过滑阀控制及机构不断改变供给液马达的液体流向来驱动液马达做往复运动，从而带动抽油泵进行抽油。水力活塞泵抽油系统，是由许多不同的机械或设备联合成的一个整体。整个系统由两大部分组成，即水力活塞泵抽油装置以及地面流程。水力活塞泵的抽油装置包括：水力活塞泵井下机组、井下管柱结构和井口。地面流程包括：地面高压泵组、高压管汇流、动力液处理装置和计量装置与地面管线。水力活塞泵对含蜡、稠油、斜井及水平井具有将强的适应性，其主要缺点是机组机构复杂，加工精度要求高，动力液处理费用高，计量困难。3气举采油：是基于U型管的原理，利用高压压气机，从油管与套管的环形空间装在油管上的气举阀将气体不断的注入到油管内，使油管内的液体与注入的气体混合，降低液柱的密度，减小液柱对井底的回压，从而使油层与井底之间形成足够的压力差，油层内的原油不断的流入油管内，并被举升到地面。 4 潜油单螺杆泵：这种装置类似于电动潜油泵，自上至下为单螺杆泵、保护器和潜油电动机等。它的螺杆与螺旋输送机的螺旋桨类似，旋转时推动油液前移；又与专门的衬套配合，在轴向将油流分隔开，在径向将油流一分为二，使衬套的内螺旋面与螺杆表面之间形成一个一个密闭的腔室。当靠近吸入腔的第一个腔室容积增加时，油液在压差作用下进入油泵内，随着螺杆的转动，此腔室封闭，油液被推挤，像排出端移动，达到增压和排油的目的。以上是对无杆采油设备的几大典型设备综述。有杆采油：三抽设备（抽油机、抽油杆、抽油泵。）抽油机：将电动机的旋转运动转化为抽油杆的往复运动。抽油杆：把地面驱动设备的运动和动力传递给抽油泵。抽油泵：吸入并排出一定高压的原油。抽油机的分类：结构型式：常规型、前重型、偏置型、斜井式、低绞式、洁动式。减速器传动方式：