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第三章 有杆泵采油 第一节 有杆抽油装置 第二节 抽油机悬点运动 第三节 抽油机悬点载荷 第四节 抽油机平衡计算 第五节 减速箱扭矩及电动机功率计算 第六节 泵效分析 第七节 抽油系统设计 第八节 抽油井生产分析及系统效率 　 　　链条式 液压抽油机 增距式 宽带式抽油机等。 主要特点 　　多为长冲程和慢冲次 目的　 　　扩大有杆泵抽油的适用范围，适应深井和稠油的特殊需要。 在θ=0°和θ=180°（上、下死点）处悬点的最大加速度: 3、精确分析 T为机型指数，常规型取1，前置型取－1。 曲柄 初相角 D为曲柄旋转方向指数（规定以悬点处于下死处，曲柄背向支架旋转取1，曲柄指向支架旋转取－1。 悬点位移对曲柄转角θ变化率dsA/dθ是抽油机减速器曲柄轴扭矩计算的重要特性参数，即扭矩因数(Torque Factor) 运动分析 三种模型比较 曲柄滑块机构模型是常用的模型，可用于一般的计算和分析。而简谐运动模型只能用于粗略估算和简单分析。 常规型抽油机悬点运动规律 前置型抽油机悬点运动规律 第三节 抽油机悬点载荷 一、悬点静载荷及其理论示功图 1. 上冲程悬点静载荷 在上冲程中，游动阀关闭，柱塞上下流体不连通。产生悬点静载荷的力包括抽油杆柱重力和柱塞上、下流体压力。 1) 抽油杆柱重力（抽油杆柱在空气中的重力) 2) 作用于柱塞上部环形面积上的流体压力（泵排出压力） 3) 作用于柱塞底部的流体压力（泵吸入压力） 上冲程悬点静载荷 令 上冲程悬点静载荷可简化为 忽略 2.下冲程悬点静载荷 下冲程游动阀打开，柱塞上下液体连通；固定阀关闭，液柱载荷作用在有杆上。故下冲程悬点静载荷为抽油杆在液体中的重力。 忽略井口回压造成的悬点载荷 3. 多级抽油杆柱的重力 抽油杆柱在空气中的重力为： qr为每米抽油杆柱在空气中的重力。对于组合杆柱，采用平均值计算 抽油杆柱在液体中的重力为： 杆柱伸或缩变形量: 4.静载荷作用下的理论示功图 组合杆柱 油管柱变形量 总静载变形量λ 抽油杆柱与油管柱两部分静载变形之和。 对于m 级组合抽油杆柱 Et为油管弹性常数=(EAt)-1，kN-1 λ为静载冲程损失，指静载荷作用下抽油泵柱塞的冲程长度SP较抽油机悬点的冲程长度S减少量。 加 载 线 吸入过程(固定阀开) 卸 载 线 排液过程(游动阀开) 静载荷作用下的理论示功图 二、悬点动载荷 1. 惯性载荷 抽油杆柱惯性载荷： 液柱惯性载荷： 悬点加速度在上、下冲程中大小和方向是变化的。 上冲程 前半程加速度为正，即加速度向上，则惯性力向下，从而增加悬点载荷；后半程中加速度为负，即加速度向下，则惯性力向上，从而减小悬点载荷 下冲程 由于游动阀打开，液柱载荷作用在油管上，对悬点无影响，抽油杆的惯性力与上冲程相反，前半冲程惯性力向上，减小悬点载荷；后办冲程惯性力向下，将增大悬点载荷。 * 抽油机 抽油杆 抽油泵 　　有杆泵一般是指利用抽油杆上下往复运动所驱动的柱塞式抽油泵。 　　典型的有杆抽油装置主要由抽油机、抽油泵、抽油杆柱三部分组成。习惯上称做“三抽“设备。 ?一、抽油机 有杆抽油的地面驱动设备。按其基本结构分为游梁式和无游梁式两类，目前国内外应用最为广泛的是游梁式抽油机（俗称磕头机）。 游梁式抽油机 由游梁-连杆-曲柄（四连杆）机构、减速机构（减速器）、动力设备（电动机）和辅助装置等四部分组成。 电动机（或其它动力机）通过传动皮带将高速旋转运动传递给减速器的输入轴，经减速后由低速旋转的曲柄通过四连杆机构带动游梁作上下往复摆动。游梁前端圆弧状的驴头经悬绳器带动抽油杆柱作上下往复直线运动。 工作机理 游梁式 抽油机 常规型 异相型 前置型 1）常规型 结构特点 曲柄轴中心基本位于游梁尾轴承的正下方。 运动特点 上下冲程运行时间相等 2）异相型 结构特点 曲柄轴中心与游梁尾轴承存在一定的水平距离； 曲柄平衡重臂中心线与曲柄中心线存在偏移角。 运动特点 上冲程的曲柄转角明显大于下冲程，降低了上冲程的运行速度、加速度和动载荷，达到减小抽油机载荷、延长抽油杆寿命和节能的目的。 运动特点 上冲程运行时间长于下冲程运行时间，降低上冲程运行速度、加速度和动载荷。 前置型多为重型长冲程抽油机，除采用机械平衡外还采用气动平衡。 3) 前置型 结构特点 支架位于游梁的一端，驴头和曲柄连杆同位于另一端。 a. 常规型 b. 异相型 c. 前置型 4) 其它游梁式抽油机 双驴头式 旋转驴头式 大轮驴头式 天轮式 斜直井游梁式抽油机。 目的