第一篇：抽油機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)1（定稿）

抽油機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

一．研究現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)：

我國(guó)抽油機(jī)主要制造廠有幾十家，產(chǎn)品主要以游梁式抽油機(jī)為

主，約占抽油機(jī)總數(shù)的98%~99%，有30多種規(guī)格，并以形成系列，基本上滿足了陸地油田開(kāi)采的需要。各種新型節(jié)能游梁式抽油機(jī)，如前置式抽油機(jī)，異相曲柄平衡抽油機(jī)，等在全國(guó)各個(gè)油田推廣應(yīng)用，并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，長(zhǎng)沖程，低沖次的無(wú)游梁式抽油機(jī)的研制也取得了一些進(jìn)展，如勝利油田設(shè)計(jì)并與有關(guān)廠家協(xié)作生產(chǎn)的鏈條式長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，已有近千臺(tái)在各油田投入使用，在低沖次抽油和抽稠油方面已初見(jiàn)成效，此外，椼袈結(jié)構(gòu)的滑輪組增距式抽油機(jī)進(jìn)入了試用階段；齒輪增距式長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的研制工作也取得了新的進(jìn)展。重量輕、成本低、便于調(diào)速和調(diào)整沖程的液壓抽油機(jī)，如帶傳動(dòng)游梁式抽油機(jī)，新型搖桿抽油機(jī)，大型式游梁抽油機(jī)，六連桿游梁式抽油機(jī)和斜并抽油機(jī)也正處于開(kāi)發(fā)和研制過(guò)程中。

游梁式抽油機(jī)的缺點(diǎn)是不容易實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)沖程低沖次的要求，因而不能滿足稠油井，深抽井，同時(shí)，無(wú)游梁式抽油機(jī)的性能尚有待完善，而且品種規(guī)格還很少，不能適應(yīng)當(dāng)前石油工業(yè)的發(fā)展。液壓抽油機(jī)至今仍處在研制階段。國(guó)外：

1、抽油機(jī)國(guó)內(nèi)外的差距

①新型節(jié)能抽油機(jī)發(fā)展緩慢

②長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的發(fā)展速度不能適應(yīng)采油業(yè)的需要

③液壓抽油機(jī)仍處于研制階段

2、抽油機(jī)主要國(guó)家和地區(qū)概況

俄羅斯生產(chǎn)13種規(guī)格游梁抽油機(jī)，懸點(diǎn)最大載荷20～200kN，沖程長(zhǎng)度0.6～6m。還生產(chǎn)20種規(guī)格曲柄搖臂式抽油機(jī)，懸點(diǎn)最大載荷10～200kN，沖程長(zhǎng)度0.4～6m。還生產(chǎn)06M型、液壓驅(qū)動(dòng)型、平衡液缸型等無(wú)游梁抽油機(jī)，懸點(diǎn)最大載荷150kN，最大沖程長(zhǎng)度10m。法國(guó)Mape公司生產(chǎn)12種規(guī)格曲柄平衡游梁抽油機(jī)，懸點(diǎn)最大載荷160kN，最大沖程長(zhǎng)度4.2m。還生產(chǎn)H系列長(zhǎng)沖程液壓驅(qū)動(dòng)抽油機(jī)，懸點(diǎn)最大載荷199kN，最大沖程長(zhǎng)度10m，最-1大沖次5min。此外，Mape公司還生產(chǎn)立式斜井抽油機(jī)和液缸型抽油機(jī)，兩種抽油機(jī)均已形成系列。

美214kN,沖程長(zhǎng)度0.4～7.6m。Lufkin公司是美國(guó)生產(chǎn)抽油機(jī)最早和最大的公司，在1923年生產(chǎn)了美國(guó)第一臺(tái)游梁抽油機(jī)，1931年率先研制了兩塊平衡重的曲柄平衡抽油機(jī)，1959年研制了前置式抽油機(jī)，也是最早生產(chǎn)前置式氣平衡抽油機(jī)的一家公司。目前，Lufkin公司生產(chǎn)B、C、M、A等4種系列抽油機(jī)，B系列游梁平衡抽油機(jī)有8種規(guī)格，懸點(diǎn)最大載荷24～49.4kN，沖程長(zhǎng)度0.6～1.21m。C系列曲柄平衡抽油機(jī)有64種規(guī)格，懸點(diǎn)最大載荷24～165.5kN，沖程長(zhǎng)度0.76～4.2m。M系列前置式抽油機(jī)有46種規(guī)格，懸點(diǎn)最大載荷64.86～193.68kN，沖程長(zhǎng)度1.62～5.68m。A系列前置式氣平衡抽油機(jī)有26種規(guī)格，懸點(diǎn)最大載荷78.47～213.1kN，沖程長(zhǎng)度1.62～6.09m。目前，國(guó)內(nèi)外油田大多數(shù)用的是游梁式抽油機(jī)，在實(shí)際操作過(guò)程中存在能耗高、體積大、操作復(fù)雜等弊端，中石油、中海油都推廣使用智能節(jié)能型抽油機(jī)。國(guó)內(nèi)雖然有生產(chǎn)抽油機(jī)的廠家很多，多數(shù)廠家其產(chǎn)品技術(shù)含量低，能耗高，不具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；具有上述抽油機(jī)生產(chǎn)能力的廠家不足十家，產(chǎn)能僅滿足市場(chǎng)需求的60%，大量智能型節(jié)能型抽油機(jī)依靠從美國(guó)、加拿大、俄羅斯等國(guó)家進(jìn)口，進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格比國(guó)內(nèi)同型號(hào)的產(chǎn)品貴80%。因此我國(guó)加快了研究的步伐，各式抽油機(jī)便站上了歷史舞臺(tái)。1今后國(guó)內(nèi)抽油機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)主要朝以下幾個(gè)方向

2.１隨著世界油氣資源的不斷開(kāi)發(fā)，開(kāi)采油層深度逐漸增加，是有含水量也不斷增加，采用大泵提液采油工藝，都要求采用大型抽油機(jī)。所以近年來(lái)國(guó)外出現(xiàn)了許多大載荷抽油機(jī)，例如前置式氣平衡抽油機(jī)最大載荷２０３千瓦，氣囊平衡抽油機(jī)大載荷２２７千瓦等，將來(lái)會(huì)有更大的載荷抽油機(jī)出現(xiàn)。采用長(zhǎng)沖程抽油方式，抽油效率高抽油機(jī)壽命長(zhǎng)，動(dòng)載小，排量穩(wěn)定具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。2.２朝低能耗方向發(fā)展

為了減少能耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，近年來(lái)研制與應(yīng)用了許多節(jié)能型抽油機(jī)，如異相機(jī)，雙驢頭抽油機(jī)，擺桿抽油機(jī)，漸開(kāi)線抽油機(jī)，液壓抽油機(jī)及各種節(jié)能裝置和控制裝置。

2．３朝著高適應(yīng)性法向發(fā)展

進(jìn)年來(lái)，抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的顯著標(biāo)志是自自動(dòng)化和智能化?？偠灾?，抽油機(jī)將朝著節(jié)能降耗并具有自動(dòng)化，智能化，長(zhǎng)沖程，大載荷，精確平蘅等方向發(fā)展。改進(jìn)抽機(jī)的結(jié)構(gòu)

這種方法主要是通過(guò)對(duì)抽油機(jī)四桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和改變抽油機(jī)平蘅方式來(lái)改變抽油機(jī)的曲柄軸凈扭拒曲線的形狀和大小，減少負(fù)扭矩，是扭矩波動(dòng)平緩，從而較少抽油機(jī)周期載荷系數(shù)，提高電動(dòng)機(jī)的工作效率，利用節(jié)能的目的。2今后國(guó)外抽油機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)主要主要朝一下幾個(gè)方向

1、朝著大型方向發(fā)展

隨著世界油氣資源的不斷開(kāi)發(fā)，開(kāi)采油層深度逐年增加，石油含水量也在不斷增多，采用大泵提液采油工藝和開(kāi)采稠油等，都要求采用大型抽油機(jī)，所以近年來(lái)，國(guó)外出現(xiàn)了許多大載荷抽油機(jī)，如前置式氣平衡抽油機(jī)最大載荷213kN，氣囊平衡抽油機(jī)最大載荷227kN等。還會(huì)出現(xiàn)更大載荷新型抽油機(jī)。

采用長(zhǎng)沖程抽油方式，抽油效率高，抽油機(jī)壽命長(zhǎng)，動(dòng)載荷小，排量穩(wěn)定，具有較好的采油經(jīng)濟(jì)效益，所以近年來(lái)國(guó)外出現(xiàn)了許多長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，如法國(guó)Mape公司抽油機(jī)，最大沖程10m；美國(guó)WGCO公司抽油機(jī)最大沖程24.38m，NSCO公司抽油機(jī)最大沖程27.48m；原蘇聯(lián)鋼帶式超長(zhǎng)沖程抽油機(jī)最大沖程1500m。長(zhǎng)沖程抽油機(jī)全部采用低沖次抽油方式，Mape公司抽-1-1油機(jī)最大沖次5min，GDCO公司抽油機(jī)最大沖次為3min。2.朝著低能耗方向發(fā)展 為了減少能耗，提高采油經(jīng)濟(jì)效益，近年來(lái)國(guó)外研制與應(yīng)用了許多節(jié)能型抽油機(jī)。例如異相型抽油機(jī)節(jié)電15%～35%；前置式抽油機(jī)節(jié)電36.8%；前置式氣平衡抽油機(jī)節(jié)電35%；輪式抽油機(jī)節(jié)電50%～80%；大圈式抽油機(jī)節(jié)電30%；自動(dòng)平衡抽油機(jī)節(jié)電30%～50%；低矮型抽油機(jī)節(jié)電5%～20%；ROTAFLEX抽油機(jī)節(jié)電25%；智能抽油機(jī)節(jié)電17.4%；螺桿泵采油系統(tǒng)節(jié)電40%～50%。

3.朝著精確平衡方向發(fā)展

近年來(lái)國(guó)外很重視改進(jìn)和提高抽油機(jī)的平衡效果，使抽油機(jī)得到更精確平衡。例如變平衡力矩抽油機(jī)，可使上沖程平衡力矩大于下沖程力矩。前置式氣平衡抽油機(jī)，由于可在動(dòng)態(tài)下調(diào)節(jié)氣平衡，平衡效果較好。氣囊平衡抽油機(jī)有90%以上載荷得到平衡。雙井抽油機(jī)可利用兩口油井抽油桿柱合理設(shè)計(jì)得到更精確的平衡。自動(dòng)平衡抽油機(jī)可保證在上下沖程每一瞬間得到較精確的平衡效果。

4.朝著長(zhǎng)沖程無(wú)游梁方向發(fā)展

近年來(lái)國(guó)外研制與應(yīng)用了多種類型長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，其中包括增大沖程游梁抽油機(jī)、增大沖程無(wú)游梁抽油機(jī)和長(zhǎng)沖程無(wú)游梁抽油機(jī)。實(shí)踐與理論分析表明，增大沖程游梁抽油機(jī)是常規(guī)游梁抽油機(jī)的發(fā)展方向；增大沖程無(wú)游梁抽油機(jī)是增大沖程抽油機(jī)的發(fā)展方向；長(zhǎng)沖程無(wú)游梁抽油機(jī)是長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的發(fā)展方向。

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第二篇：抽油機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

抽油機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

一．國(guó)內(nèi)抽油機(jī)研發(fā)現(xiàn)狀

油機(jī)是有桿抽油系統(tǒng)中最主要舉升設(shè)備。根據(jù)是否有游梁，可分為游梁式抽 油機(jī)和無(wú)游梁式抽油機(jī)。經(jīng)過(guò)一百多年的實(shí)踐和不斷的改進(jìn)創(chuàng)新，抽油機(jī)不管是結(jié)構(gòu)形式還是在使用功能上，都產(chǎn)生了很大的變化。特別是近幾十年來(lái)，世界對(duì)原油的需求量不斷加大，對(duì)油田深度開(kāi)采的能力有了更進(jìn)一步的要求，在很大程度上加快了抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的速度，催生出多種類型。目前, 國(guó)內(nèi)抽油機(jī)制造廠有數(shù)十家, 產(chǎn)品類型已多樣化, 但游梁式抽油機(jī)仍處于主導(dǎo)地位。根據(jù)公開(kāi)發(fā)表的資料統(tǒng)計(jì), 我國(guó)現(xiàn)有6 大類共45 種新型抽油機(jī)[ 1] , 并且每年約有30 種新型抽油機(jī)專利, 十多種新試制抽油機(jī)[2] , 已形成了系列, 基本滿足了陸地油田開(kāi)采的需要。各種新型節(jié)能游梁式抽油機(jī)如雙驢頭式抽油機(jī)、前置式抽油機(jī)、異相曲柄平衡抽油機(jī)、前置式氣平衡抽油機(jī)、下偏杠鈴系列節(jié)能抽油機(jī)[ 3]和用窄V 形帶傳動(dòng)的常規(guī)抽油機(jī)等均已在全國(guó)各個(gè)油田推廣應(yīng)用, 并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。長(zhǎng)沖程、低沖次的無(wú)游梁式抽油機(jī)的研制也取得了一些進(jìn)展, 如由勝利油田研制的無(wú)游梁鏈條抽油機(jī), 經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)十幾個(gè)油田稠油及叢式井的推廣使用[4], 在低沖次抽油和抽稠油方面已初見(jiàn)成效。此外, 桁架結(jié)構(gòu)的滑輪組增距式抽油機(jī)、滾筒式長(zhǎng)沖程抽油機(jī)已在某些油田進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)[5];齒輪增距式長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的研制工作也取得了新的進(jìn)展;質(zhì)量輕、成本低、便于調(diào)速和調(diào)整沖程的液壓抽油機(jī)經(jīng)過(guò)幾年的研制和工業(yè)性試采油, 也積累了一定的經(jīng)驗(yàn)[6]。其他型式新穎的抽油機(jī)如數(shù)控抽油機(jī)、連續(xù)抽油桿抽油機(jī)、車載抽油機(jī)、磨擦式抽油機(jī)、六連桿游梁式抽油機(jī)和斜直井抽油機(jī)等也正處于不斷改造和試生產(chǎn)過(guò)程中[7]。然而，游梁式抽油機(jī)的缺點(diǎn)是不容易實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)沖程低沖次的要求，因而不能滿足稠油井、深抽井和吉?dú)饩捎妥鳂I(yè)的需要。同時(shí)，長(zhǎng)沖程低沖次的無(wú)游梁式抽油機(jī)的性能尚有待完善(如油田正在使用的鏈條式抽油機(jī)還存在鏈條壽命短、換向沖擊載荷大和鋼絲繩易斷、導(dǎo)軌剛．度不足容易變形等問(wèn)題)，而且品種規(guī)格還很少，不能適應(yīng)當(dāng)前石油工業(yè)的發(fā)展[8]。液壓抽油機(jī)至今仍處在研制階段[9]

二·國(guó)外抽油機(jī)的研發(fā)現(xiàn)狀

目前，世界上生產(chǎn)抽油機(jī)的國(guó)家主要有美國(guó)、俄羅斯、法國(guó)、加拿大和羅馬

尼亞等[10]。為了減少能耗, 提高采油經(jīng)濟(jì)效益,近年來(lái)國(guó)外研制與應(yīng)用了許多節(jié)能型抽油機(jī)。例如異相型抽油機(jī)節(jié)電15%~ 35%;前置式抽油機(jī)節(jié)電368% 前置式氣平衡抽油機(jī)節(jié)電35% 輪式抽油機(jī)節(jié)電50%~ 80% 大圈式抽油機(jī)節(jié)電30%;自動(dòng)平衡抽油機(jī)節(jié)電30% ~ 50%;低矮型抽油機(jī)節(jié)電5% ~20%;ROTAFLEX 抽油機(jī)節(jié)電25% 智能抽油機(jī)節(jié)電174%;螺桿泵采油系統(tǒng)節(jié)電40%~ 50% [11]。近年來(lái)國(guó)外很重視改進(jìn)和提高抽油機(jī)的平衡效果, 使抽油機(jī)得到更精確平衡。近年來(lái), 為了節(jié)約能耗、提高采油經(jīng)濟(jì)效益, 國(guó)外研制與應(yīng)用了許多節(jié)能型抽油機(jī), 在采油實(shí)踐中, 取得較好的使用效果。如變平衡力矩抽油機(jī), 可使上沖程平衡力矩大于下沖程力矩。前置式氣平衡抽油機(jī), 由于可在動(dòng)態(tài)下調(diào)節(jié)氣平衡,平衡效果較好。氣囊平衡抽油機(jī)有90% 以上載荷得到平衡[12]。雙井抽油機(jī)可利用兩口油井抽油桿柱合理設(shè)計(jì)得到更精確的平衡。自動(dòng)平衡抽油機(jī)可保證在上下沖程每一瞬間得到較精確的平衡效果[13]。近年來(lái)國(guó)外研制與應(yīng)用了多種類型長(zhǎng)沖程抽油機(jī), 其中包括增大沖程游梁抽油機(jī)、增大沖程無(wú)游梁抽油機(jī)和長(zhǎng)沖程無(wú)游梁抽油機(jī)[14]。1 前置式氣平衡抽油機(jī) 美國(guó)工J uf kin 公司生產(chǎn)的A 系列前置式氣平衡抽油機(jī)具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo), 抽油機(jī)重量減輕40 %, 尺寸縮小3 5 % , 動(dòng)載荷較小, 受力均勻, 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn), 節(jié)約電耗35 %。2 無(wú)游梁長(zhǎng)沖程抽油機(jī) 美國(guó)R O T A F L E x 寬帶傳動(dòng)抽油機(jī)實(shí)踐表明: 抽油機(jī)系統(tǒng)效率為5 % , 而常規(guī)抽油機(jī)只有40 %。提升液體能耗比常規(guī)抽油機(jī)減少25 % , 可使用29.4 kw 電 動(dòng)機(jī), 而同級(jí)常規(guī)抽油機(jī)須用只kw 電動(dòng)機(jī)。美國(guó)W es t er n G e a : 有限公司研制的液壓驅(qū)動(dòng)無(wú)游梁長(zhǎng)沖程抽油機(jī)占地面積較小, 可節(jié)約電耗10 % 一1 5 %。美國(guó)N a ti o n al Su p p ly 有限公司研制的無(wú)游梁長(zhǎng)沖程抽油機(jī)節(jié)約電耗10 %一20 % 3 智能抽油機(jī) 美國(guó)N a t io n al S u p p ly 有限公司研制的智能抽油機(jī)減速器峰值扭矩減少34.7 %, 電動(dòng)機(jī)功率減少1 7.4 % , 產(chǎn)量增加19 % , 抽油機(jī)系統(tǒng)效率平均提高47.8 % , 投資費(fèi)用減少20 % , 成本利用率提高2 0.7 %。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)抽油機(jī) 美國(guó)生產(chǎn)的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)抽油機(jī)可比電動(dòng)機(jī)功率減少30 % , 動(dòng)力費(fèi)用與采油成本均較低。4 變平衡力矩抽油機(jī) 美國(guó)Pi on ne r 公司研制了變平衡力矩抽油機(jī), 利用抽油機(jī)連桿運(yùn)動(dòng)以及新增加的連桿擺動(dòng)機(jī)構(gòu)作用原理, 使得上沖程時(shí)平衡力矩大于下沖程時(shí)的平衡力矩, 實(shí)現(xiàn)更精確地平衡抽油機(jī)載荷、減少抽油機(jī)電力消耗的目的三·國(guó)內(nèi)抽油機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

20世紀(jì)9O年代以來(lái)，我國(guó)東部各主要油田相繼進(jìn)入中高含水開(kāi)發(fā)期[17]。為確保高效生產(chǎn)，對(duì)抽油機(jī)的要求呈現(xiàn)兩個(gè)特點(diǎn)：一是急需采用長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，以增加油井的產(chǎn)液量；二是為了降低油井的單位生產(chǎn)成本，對(duì)抽油機(jī)的節(jié)能性提出了更高的要求[18]。其次就目前抽油機(jī)耗電量大，工作效率、能量利用率低這一現(xiàn)狀仍是我國(guó)抽油機(jī)研究的重點(diǎn)之一，在抽油機(jī)效率和節(jié)能方面，還有很大的提升空間，具有非常誘人的前景[19]。長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的研制應(yīng)用能力不足一直是我國(guó)抽油機(jī)發(fā)展的瓶頸，長(zhǎng)沖程抽油機(jī)具有減小沖程損失、提高系統(tǒng)效率、延長(zhǎng)機(jī)桿泵的使用壽命、減少故障及提高整機(jī)運(yùn)行質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)[20]。因此, 發(fā)展長(zhǎng)沖程抽油機(jī)對(duì)當(dāng)前我國(guó)老油田高含水井后期開(kāi)采, 減緩產(chǎn)量遞減速度, 開(kāi)采稠油、低滲透油田以及沙漠油田深井及超深井的機(jī)械開(kāi)采, 都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[21]。游梁式抽油機(jī)的局限性十分突出，多方面事實(shí)說(shuō)明，長(zhǎng)沖程、低沖次、低功耗的無(wú)游梁式抽油機(jī)是今后抽油機(jī)發(fā)展的主要方向[22]。為適應(yīng)油田采油需要, 在適當(dāng)發(fā)展游梁式長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的同時(shí), 應(yīng)加速開(kāi)發(fā)各類無(wú)游梁式長(zhǎng)沖程抽油機(jī)[23]。開(kāi)發(fā)無(wú)游梁曲柄搖桿輪式斜井抽油機(jī)和大型斜直井抽油機(jī)將對(duì)我國(guó)油氣資源開(kāi)采有重要意義[24]。根據(jù)我國(guó)實(shí)際情況, 發(fā)展無(wú)游梁大沖程、低能耗、具有高適應(yīng)性的直井抽油機(jī)和斜井抽油機(jī), 將是我國(guó)今后抽油機(jī)發(fā)展的主要方向[25]。近年來(lái)，變頻技術(shù)在抽油機(jī)上得到了廣泛應(yīng)用。利用變頻控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)整工作參數(shù)，提高電機(jī)功率因數(shù)，減小供電電流，還可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟起動(dòng)，減小沖擊，并可根據(jù)油井供液能力實(shí)時(shí)調(diào)整沖次頻率，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)節(jié)能效果[26]；另外，研究開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化抽油裝置，根據(jù)抽油機(jī)井特性實(shí)時(shí)控制和改變抽油狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)高效智能化采油[27]。如美國(guó)NSCO公司智能抽油機(jī)，采用微處理器和自適應(yīng)電子控制器進(jìn)行控制與監(jiān)測(cè)，具有功能多、抽油效率高、自動(dòng)化程度高、經(jīng)濟(jì)性好、安全可靠、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)[28]。研發(fā)大型、高適應(yīng)性的叢式井抽油機(jī)，隨著世界油氣資源的不斷開(kāi)發(fā)，油層開(kāi)采深度逐年加大，油田含水量的增多，大泵提液采油工藝和稠油開(kāi)采等都要求采用大型抽油機(jī)[29]?，F(xiàn)代大型抽油機(jī)應(yīng)具備有高適應(yīng)性，以適應(yīng)多種惡劣環(huán)境和地層油層的變化，如開(kāi)發(fā)一種機(jī)型能適應(yīng)不同自然氣候與地貌環(huán)境的差異、地層油層的遷移改變、沖程沖次的改變、油氣層性狀的改變、連續(xù)與間歇抽油的調(diào)整等[30]。另外，由于現(xiàn)代大型抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)和控制的復(fù)雜性，體積的龐大，其工作面積也相應(yīng)增大，同一抽油機(jī)可以對(duì)多口相鄰油井同時(shí)抽油作業(yè)，采用綜合平衡方式和節(jié)能方式，達(dá)到最好的作業(yè)效果[31

四·國(guó)外抽油機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

如前所述, 世界范圍內(nèi)抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)是向著多樣化、超大載荷、長(zhǎng)沖程、節(jié)能型、無(wú)游梁式和自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展[32]。1.朝著大型化方向發(fā)展

隨著世界油氣資源的不斷開(kāi)發(fā)，開(kāi)采油層深度逐年增加，石油含水量也在不斷增多，采用大泵提液采油工藝和開(kāi)采稠油等，都要求采用大型抽油機(jī)，所以近年來(lái)，國(guó)外出現(xiàn)了許多大載荷抽油機(jī)，如前置式氣平衡抽油機(jī)最大載荷213kN，氣囊平衡抽油機(jī)最大載荷227kN等[33]。還會(huì)出現(xiàn)更大載荷新型抽油機(jī)[34]。采 用長(zhǎng)沖程抽油方式，抽油效率高，抽油機(jī)壽命長(zhǎng)，動(dòng)載荷小，排量穩(wěn)定，具有較好的采油經(jīng)濟(jì)效益，所以近年來(lái)國(guó)外出現(xiàn)了許多長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，如法國(guó)Mape公司抽油機(jī)，最大沖程10m[35]；美國(guó)WGCO公司抽油機(jī)最大沖程24.38m，NSCO公司抽油機(jī)最大沖程27.48m；原蘇聯(lián)鋼帶式超長(zhǎng)沖程抽油機(jī)最大沖程1500m。長(zhǎng)沖程抽油機(jī)全部采用低沖次抽油方式，Mape公司抽油機(jī)最大沖次5min，GDCO公司抽油機(jī)最大沖次為3min[36]。2.朝著低能耗方向發(fā)展

為了減少能耗，提高采油經(jīng)濟(jì)效益，近年來(lái)國(guó)外研制與應(yīng)用了許多節(jié)能型抽油機(jī)。例如異相型抽油機(jī)節(jié)電15%～35%；前置式抽油機(jī)節(jié)電36.8%；前置式氣平衡抽油機(jī)節(jié)電35%；輪式抽油機(jī)節(jié)電50%～80%；大圈式抽油機(jī)節(jié)電30%；自動(dòng)平衡抽油機(jī)節(jié)電30%～50%；低矮型抽油機(jī)節(jié)電5%～20%；ROTAFLEX抽油機(jī)節(jié)電25%；智能抽油機(jī)節(jié)電17.4%；螺桿泵采油系統(tǒng)節(jié)電40%～50%[37]。3.朝著精確平衡方向發(fā)展

近年來(lái)國(guó)外很重視改進(jìn)和提高抽油機(jī)的平衡效果，使抽油機(jī)得到更精確平衡。例如變平衡力矩抽油機(jī)，可使上沖程平衡力矩大于下沖程力矩。前置式氣平衡抽油機(jī)，由于可在動(dòng)態(tài)下調(diào)節(jié)氣平衡，平衡效果較好。氣囊平衡抽油機(jī)有90%以上載荷得到平衡。雙井抽油機(jī)可利用兩口油井抽油桿柱合理設(shè)計(jì)得到更精確的平衡。自動(dòng)平衡抽油機(jī)可保證在上下沖程每一瞬間得到較精確的平衡效果[38]。4.朝著高適應(yīng)性方向發(fā)展

現(xiàn)代抽油機(jī)應(yīng)具有較高的適應(yīng)性，以便拓寬使用范圍[39]。例如適應(yīng)各種自然地理和地質(zhì)構(gòu)造條件抽油的需要；適應(yīng)各種成分石油抽汲的需要；適應(yīng)各種類型油井抽汲的需要；適應(yīng)深井抽油需要；適應(yīng)長(zhǎng)沖程抽油的需要；適應(yīng)節(jié)電的需 要；適應(yīng)精確平衡的需要；適應(yīng)無(wú)電源和間歇抽油的需要；適應(yīng)優(yōu)化抽油的需要等[40]。5.朝著長(zhǎng)沖程無(wú)游梁方向發(fā)展

近年來(lái)國(guó)外研制與應(yīng)用了多種類型長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，其中包括增大沖程游梁抽油機(jī)、增大沖程無(wú)游梁抽油機(jī)和長(zhǎng)沖程無(wú)游梁抽油機(jī)[41]；實(shí)踐與理論分析表明，增大沖程游梁抽油機(jī)是常規(guī)游梁抽油機(jī)的發(fā)展方向；增大沖程無(wú)游梁抽油機(jī)是增大沖程抽油機(jī)的發(fā)展方向；長(zhǎng)沖程無(wú)游梁抽油機(jī)是長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的發(fā)展方向[42]。6.朝著自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展

近年來(lái)抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的顯著標(biāo)志是自動(dòng)化和智能化。美國(guó)Baker提升系統(tǒng)公司、Delta-X公司、APS公司等均研制了自動(dòng)化抽油機(jī)，具有保護(hù)和報(bào)警功能，實(shí)時(shí)測(cè)得油井運(yùn)行參數(shù)，及時(shí)顯示與記錄并通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行綜合計(jì)算分析，推出最優(yōu)工況參數(shù)，進(jìn)一步指導(dǎo)抽油機(jī)以最優(yōu)工況抽油。美國(guó)NSCO公司智能抽油機(jī)，采用微處理機(jī)和自適應(yīng)電子控制器進(jìn)行控制與監(jiān)測(cè)，具有抽油效率高、節(jié)電、功能多、安全可靠、自動(dòng)化程度高、經(jīng)濟(jì)性好、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)[43]。

參考文獻(xiàn) [1] 張建軍．游梁式抽油機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算[M]．北京：石油工業(yè) 出版社，2005． [2] 張曉東，賈國(guó)超．關(guān)于我國(guó)抽油機(jī)發(fā)展的幾點(diǎn)思考[J]． 石油礦場(chǎng)機(jī)械，2008，37(1)：24—37

第三篇：國(guó)內(nèi)外公路研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)

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第1章 緒論

1.1我國(guó)公路現(xiàn)狀

交通運(yùn)輸業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中從事運(yùn)送貨物和旅客的社會(huì)生產(chǎn)部門(mén)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的動(dòng)脈，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)行業(yè)、先行產(chǎn)業(yè)。交通運(yùn)輸主要包括鐵路、公路、水運(yùn)、航空、管道五種運(yùn)輸方式，其中，鐵路、水運(yùn)、航空、管道起著“線”的作用，公路則起著“面”的作用，各種運(yùn)輸方式之間通過(guò)公路路網(wǎng)聯(lián)結(jié)起來(lái)，形成四通八達(dá)、遍布城鄉(xiāng)的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。改革開(kāi)放以來(lái)，靈活、快捷的公路運(yùn)輸發(fā)展迅速，目前，在綜合運(yùn)輸體系中，公路運(yùn)輸客運(yùn)量、貨運(yùn)量所占比重分別達(dá)90％以上和近80％。高速公路是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然產(chǎn)物，在交通運(yùn)輸業(yè)中有著舉足輕重的地位。在設(shè)計(jì)和建設(shè)上，高速公路采取限制出入、分向分車道行駛、汽車專用、全封閉、全立交等較高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和完善的交通基礎(chǔ)設(shè)施，為汽車快速、安全、經(jīng)濟(jì)、舒適運(yùn)行創(chuàng)造了條件。與普通公路相比，高速公路具有行車速度快、通行能力大、運(yùn)輸成本低、行車安全、舒適等突出優(yōu)勢(shì)，其行車速度比普通公路高出50％以上，通行能力提高了2~6倍,并可降低30％以上的燃油消耗、減少1/3的汽車尾氣排放、降低1/3的交通事故率。

新中國(guó)成立以來(lái)，經(jīng)過(guò)60多年的建設(shè)，公路建設(shè)有了長(zhǎng)足發(fā)展。2011年初正值“十一五”規(guī)劃結(jié)束，“十二五”規(guī)劃伊始。“十一五”時(shí)期是我國(guó)公路交通發(fā)展速度最快、發(fā)展質(zhì)量最好、服務(wù)水平提升最為顯著的時(shí)期。經(jīng)過(guò)4年多的發(fā)展，公路交通運(yùn)輸緊張狀況已實(shí)現(xiàn)總體緩解，基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模迅速擴(kuò)大，運(yùn)輸服務(wù)水平穩(wěn)步提升，安全保障能力明顯增強(qiáng)，為應(yīng)對(duì)國(guó)際金融危機(jī)、保持經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)較快發(fā)展、加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變、促進(jìn)城鄉(xiāng)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展、保障社會(huì)和諧穩(wěn)定、進(jìn)一步提高我國(guó)的綜合國(guó)力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力作出了重要貢獻(xiàn)。

“十一五”前4年，全國(guó)累計(jì)完成公路建設(shè)投資2.93萬(wàn)億元，年均增長(zhǎng)近16％，約為“十一五”預(yù)計(jì)總投資的1.2倍，也超過(guò)了“九五”和“十五”的投資總和。公路建設(shè)投資的快速增長(zhǎng)，極大地拉動(dòng)和促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展。從公路建設(shè)投資占同期全社會(huì)固定資產(chǎn)總投資的比重來(lái)看，“十一五”期間基本保持在4.5％左右。

在投資帶動(dòng)下，公路網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，截至2009年底，全國(guó)公路網(wǎng)總里程達(dá)到386萬(wàn)公里，其中高速公路6.51萬(wàn)公里，二級(jí)及以上公路42.52萬(wàn)公里，分別較“十五”末增加36.4萬(wàn)公里、2.5萬(wàn)公里和9.4萬(wàn)公里；全國(guó)公路網(wǎng)密度由“十五”末的每百平方公里34.8公里提升至40.2公里。預(yù)計(jì)到2010年底，全國(guó)公路網(wǎng)總里程將達(dá)到395萬(wàn)公里，高速公路超過(guò)7萬(wàn)公里，分別較“十五”末增加45.3萬(wàn)公里與3萬(wàn)公里。農(nóng)村公路投資規(guī)模年均增長(zhǎng)30%，總里程將達(dá)到345萬(wàn)公里，實(shí)現(xiàn)全國(guó)96%的鄉(xiāng)鎮(zhèn)通瀝青（水泥）路。

“十一五”期間公路的快速發(fā)展，為擴(kuò)大內(nèi)需、拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)作出了突出貢獻(xiàn)。特別是2008年以來(lái)，為應(yīng)對(duì)國(guó)際金融危機(jī)，以高速公路為重點(diǎn)，建設(shè)步伐進(jìn)一步加快，“十一五”末高速公路里程將達(dá)到“十五”末的1.78倍?！笆晃濉逼陂g全社會(huì)高速公路建設(shè)累計(jì)投資達(dá)2萬(wàn)億元，直接拉動(dòng)GDP增長(zhǎng)約3萬(wàn)億元，拉動(dòng)相關(guān)行業(yè)產(chǎn)出

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通車?yán)锍坛^(guò)2 3萬(wàn)千米，共有15個(gè)國(guó)家高速公路通車?yán)锍坛^(guò)2000km，這些國(guó)家是美國(guó)(8.98萬(wàn)千米)、中國(guó)(6.03萬(wàn)千米)、澳大利亞(1.86萬(wàn)千米)、加拿大(1.69萬(wàn)千米)、德國(guó)(1.21萬(wàn)千米)、西班牙(1.2萬(wàn)千米)、法國(guó)(1.04萬(wàn)千米)、亞美尼亞(7500km)、墨西哥（6980km)、日本(6500km)、意大利(6620km)、英國(guó)(3480km)、韓國(guó)(2778km)、荷蘭(2235km)、南非(2032km)，其中美國(guó)、德國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)構(gòu)筑起與本國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)的高速公路網(wǎng)。與我國(guó)相鄰的俄羅斯、印度等國(guó)家的真正意義上的高速公路很少，其多數(shù)是相當(dāng)于半封閉的一級(jí)公路。德國(guó)1932年就開(kāi)始修建高速公路，是最早修建高速公路的國(guó)家； 美國(guó)的高速公路通車?yán)锍套疃啵?957年開(kāi)始修建，現(xiàn)在已近9萬(wàn)千米；日本是同時(shí)代高速公路發(fā)展較快的國(guó)家，從1957年開(kāi)始修建，目前已修建6500km車道最多的高速公路是加拿大多倫多的401高速公路，有16個(gè)甚至22個(gè)車道。由世界高速公路發(fā)展史可知，高速公路如同汽車一樣，從誕生的那一刻起，就深刻影響著其所服務(wù)的每一個(gè)人和觸及的每一寸土地，對(duì)促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、提高人民生活質(zhì)量、維護(hù)國(guó)家安全等都具有十分重要的價(jià)值。發(fā)達(dá)的高速公路網(wǎng)不僅是交通現(xiàn)代化的主要標(biāo)志、公路先進(jìn)生產(chǎn)力的集中代表，也是一個(gè)國(guó)家或地區(qū)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。根據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與高速公路增長(zhǎng)的相互關(guān)系，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家高速公路的發(fā)展一般經(jīng)歷了以下四個(gè)階段。

a)第一階段，發(fā)展起步期，其特點(diǎn)是： 經(jīng)濟(jì)總量較小，高速公路認(rèn)知度低，規(guī)模不大且里程增長(zhǎng)緩慢。

b)第二階段，快速發(fā)展期，其特點(diǎn)是： 經(jīng)濟(jì)加速增長(zhǎng)，高速公路需求旺盛，通車?yán)锍萄杆僭鲩L(zhǎng)。

c)第三階段，接近飽和期，其特點(diǎn)是： 經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長(zhǎng)，資源緊俏，高速公路通車?yán)锍淘鲩L(zhǎng)趨緩，以提高路網(wǎng)質(zhì)量為主。

d)第四階段，相對(duì)穩(wěn)定期，其特點(diǎn)是： 經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)，資源緊缺，高速公路網(wǎng)規(guī)模趨于穩(wěn)定，路網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的提高主要依靠提高交通管理水平實(shí)現(xiàn)，智能運(yùn)輸系統(tǒng)目趨完善是其主要標(biāo)志。

目前，我國(guó)正處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快的關(guān)鍵階段，汽車普及率迅速提高，這與發(fā)達(dá)國(guó)家2 0 世紀(jì)6 0 年代～7 0 年代的情況較為類似。我國(guó)高速公路正處于最具成長(zhǎng)性的第二階段。

1.3我國(guó)公路發(fā)展趨勢(shì)

我國(guó)公路建設(shè)正處于快速發(fā)展的階段。2004年12月17日，《國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃》經(jīng)國(guó)務(wù)院審議通過(guò)，標(biāo)志著我國(guó)高速公路建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)新的歷史時(shí)期。

國(guó)家高速公路網(wǎng)規(guī)劃采用放射線與縱橫網(wǎng)格相結(jié)合的布局方案，形成由中心城市向外放射及橫連東西、縱貫?zāi)媳钡拇笸ǖ?，?條首都放射線、9條南北縱向線和18條東西橫向線組成，簡(jiǎn)稱“7918網(wǎng)”，總規(guī)模8.5萬(wàn)公里，其中主線6.8萬(wàn)公里，地區(qū)環(huán)線、聯(lián)絡(luò)線等其他線路約1.7萬(wàn)公里。建成后可以在全國(guó)范圍內(nèi)形成“首都連接省會(huì)、省會(huì)彼此相通、連接主要城市、覆蓋重要縣市”的高速公路網(wǎng)絡(luò)，具體如下：

首都放射線7條：北京－上海、北京－臺(tái)北、北京－港澳、北京－昆明、北京－拉薩、北京－烏魯木齊、北京－哈爾濱。

南北縱向線9條：鶴崗－大連、沈陽(yáng)－?？?、長(zhǎng)春－深圳、濟(jì)南－廣州、大慶－廣州、二連浩特－廣州、包頭－茂名、蘭州－海口、重慶－昆明。

第四篇：抽油機(jī)歷史現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析

抽油機(jī)歷史現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析

摘要: 抽油機(jī)是把地層中的石油提升到地面最重要的機(jī)械設(shè)備，發(fā)展新技術(shù)，節(jié)能降耗，挖潛增效是油田開(kāi)發(fā)永恒的主題，也是抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的方向。文章通過(guò)抽油機(jī)分類和發(fā)展歷程分析，敘述了抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)，剖析發(fā)展面臨的問(wèn)題和制約因素。通過(guò)對(duì)比抽油機(jī)制造企業(yè)的產(chǎn)品規(guī)范、用電節(jié)能情況，結(jié)合目前我國(guó)能源供求狀況和油田生產(chǎn)實(shí)際情況，指出抽油機(jī)技術(shù)將向無(wú)游梁、低功耗、通用系列化、智能化、高適應(yīng)模塊化方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞: 抽油機(jī);歷史與現(xiàn)狀;節(jié)能;發(fā)展趨勢(shì)

抽油機(jī)是有桿抽油系統(tǒng)中最主要舉升設(shè)備。根據(jù)是否有游梁，可分為游梁式抽油機(jī)和無(wú)游梁式抽油機(jī)［1］。經(jīng)過(guò)一百多年的實(shí)踐和不斷的改進(jìn)創(chuàng)新，抽油機(jī)不管是結(jié)構(gòu)形式還是在使用功能上，都產(chǎn)生了很大的變化。特別是近幾十年來(lái)，世界對(duì)原油的需求量不斷加大，對(duì)油田深度開(kāi)采的能力有了更進(jìn)一步的要求，在很大程度上加快了抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的速度，催生出多種類型。本文總結(jié)國(guó)內(nèi)抽油機(jī)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，提出發(fā)展趨勢(shì)，以期為抽油機(jī)技術(shù)的發(fā)展提供指導(dǎo)。

一、抽油機(jī)分類和發(fā)展主要特點(diǎn)

世紀(jì)50 年代，我國(guó)主要以進(jìn)口前蘇聯(lián)CKH常規(guī)型游梁式抽油機(jī)為主，修配為輔。60 ～ 70 年代，在仿前蘇聯(lián)的基礎(chǔ)上制造出常規(guī)型游梁式抽油機(jī)。1975 年后制定并完善了國(guó)產(chǎn)抽油機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，80 年代起實(shí)現(xiàn)了抽油機(jī)全部國(guó)產(chǎn)化，不僅滿足自給，而且部分出口［2］。據(jù)統(tǒng)計(jì)［3］，我國(guó)的機(jī)械采油井占油井總數(shù)的90% 以上，其中，由抽油機(jī)—抽油機(jī)桿—抽油機(jī)泵組成的三抽井占80%左右，產(chǎn)量占75%以上。抽油機(jī)主要制造廠有十幾家，三十多種規(guī)格，產(chǎn)品類型已經(jīng)多樣化，主要以游梁式抽油機(jī)為主，約占抽油機(jī)總數(shù)的98% ～ 99%。我國(guó)現(xiàn)有6 大類共45 種新型抽油機(jī)，同時(shí)每年約有30 種新型抽油機(jī)專利，10 多種新試制抽油機(jī)，并已形成了系列，基本上滿足了陸地油田開(kāi)采的需要［2］。根據(jù)抽油機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可分為游梁式抽油機(jī)和無(wú)游梁式抽油機(jī)。其中，游梁式抽油機(jī)又可分為常規(guī)型、適應(yīng)型、節(jié)能型和自動(dòng)型;無(wú)游梁式抽油機(jī)又可分為低矮型、滾筒型、塔架型、增程型和缸體型。根據(jù)油井深度對(duì)沖程的要求，可分為常規(guī)沖程抽油機(jī)和長(zhǎng)沖程抽油機(jī)。在長(zhǎng)沖程抽油機(jī)中，有增大沖程游梁式抽油機(jī)和臥式長(zhǎng)沖程無(wú)游梁抽油機(jī)。根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式，抽油機(jī)分為普通異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)型、變壓異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)型、大轉(zhuǎn)差率電機(jī)驅(qū)動(dòng)型、超過(guò)轉(zhuǎn)差率電機(jī)驅(qū)動(dòng)型、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型以及柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)型等。

近年來(lái)，抽油機(jī)發(fā)展的主要特點(diǎn): 增強(qiáng)了可靠性、經(jīng)濟(jì)性、適應(yīng)性;降低工作載荷變化范圍和形式，改善了工作性能，運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn);工作效率更高，更加節(jié)能;在減小體積和整體質(zhì)量的同時(shí)，擴(kuò)大了使用范圍，降低了對(duì)工作環(huán)境的要求;采用智能模塊化設(shè)計(jì)，提高了自動(dòng)化與智能化程度，加強(qiáng)了遠(yuǎn)程控制和自動(dòng)監(jiān)測(cè)能力。自問(wèn)世以來(lái)，游梁式抽油機(jī)一直占有絕對(duì)統(tǒng)治地位。其主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用范圍廣、可靠耐用、制造維修成本低、技術(shù)成熟。世界各國(guó)都有自己的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，得到廣泛的應(yīng)用;但也存在比較明顯的缺點(diǎn)，體積龐大、系統(tǒng)效率低、能耗高。雖然經(jīng)過(guò)多方面改進(jìn)，游梁式抽油機(jī)在有桿抽油泵全系統(tǒng)的總效率在國(guó)內(nèi)一般地區(qū)只有12% ～ 23%，先進(jìn)地區(qū)至今也不到30%。美國(guó)的常規(guī)型抽油機(jī)系統(tǒng)效率較高，但也僅有46%［4］。近年來(lái)，開(kāi)發(fā)了多種游梁式新機(jī)型，在某種程度上緩解了這些弱點(diǎn)，提高了電能利用率和載荷提升能力。但是平衡效果沒(méi)有根本改善、加速度高、載荷大，降低了有效載荷利用程度和抽油機(jī)使用壽命。因此，新型無(wú)游梁式抽油機(jī)一直具有非常誘人的發(fā)展?jié)摿?，每年都?huì)有新機(jī)型出現(xiàn)。傳統(tǒng)的問(wèn)題解決了，新的問(wèn)題和不足也隨之出現(xiàn)，普遍可靠度不高、對(duì)工作環(huán)境的要求有一定限制、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格參差不齊、維修比較麻煩。另外，抽油機(jī)工作環(huán)境十分惡劣，而且是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)人監(jiān)護(hù)。由于技術(shù)不夠成熟，普遍推廣應(yīng)用能力不強(qiáng)，大多只在局部地區(qū)試驗(yàn)性應(yīng)用。

二、抽油機(jī)發(fā)展面臨的主要問(wèn)題

1． 中后期水淹井、稠油井增多，開(kāi)采難度加大 20 世紀(jì)90 年代以來(lái)，我國(guó)東部各主要油田相繼進(jìn)入中高含水開(kāi)發(fā)期。為確保高效生產(chǎn)，對(duì)抽油機(jī)的要求呈現(xiàn)兩個(gè)特點(diǎn): 一是急需采用長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，以增加油井的產(chǎn)液量;二是為了降低油井的單位生產(chǎn)成本，對(duì)抽油機(jī)的節(jié)能性提出了更高的要求。

據(jù)金融界網(wǎng)2009 年8 月報(bào)道，大慶油田自上世紀(jì)末，開(kāi)始出現(xiàn)儲(chǔ)量和產(chǎn)量雙遞減的狀況，儲(chǔ)量替補(bǔ)率小于1，這標(biāo)志著它已進(jìn)入穩(wěn)產(chǎn)階段的后期。1990 ～ 2003 年，平均遞減率為0.85%;2000 ～ 2003年為2.34%，但2003 年總產(chǎn)量仍達(dá)到4 840 × 104 t。如果按“有計(jì)劃減產(chǎn)”的預(yù)期，2010 年其產(chǎn)量將為3 000 × 104 t。2003 ～ 2010 年，平均年減產(chǎn)330.3 ×104 t，年遞減率7.84%。隨著油田中后期采出程度的加深，油井含水量逐漸上升，動(dòng)液面不斷下降，出現(xiàn)水淹甚至強(qiáng)水淹現(xiàn)象。在維持穩(wěn)定的產(chǎn)量情況下，產(chǎn)液量要求相應(yīng)加大。水驅(qū)采油是油田中后期最常規(guī)的做法，其開(kāi)采特點(diǎn)是要求抽油機(jī)沖程越長(zhǎng)越好，而游梁式抽油機(jī)沖程范圍一般在0.3 ～ 10 m，應(yīng)用最多的都在6 m 以下，不能較好的滿足后期開(kāi)發(fā)階段產(chǎn)量需求;新型無(wú)游梁式抽油機(jī)發(fā)展應(yīng)用又沒(méi)有很好的與油田生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003 年我國(guó)重油地質(zhì)儲(chǔ)量46.7 ×108 t，低滲透油和重油的累計(jì)地質(zhì)儲(chǔ)量已達(dá)全國(guó)累計(jì)石油地質(zhì)儲(chǔ)量值的50.9%。稠油由于輕質(zhì)餾分少、膠質(zhì)瀝青含量高、密度大、黏度高、流動(dòng)性較差、油藏壓力低、油田又儲(chǔ)層夾層多、非均質(zhì)性強(qiáng)、綜合含水高、部分屬高溫強(qiáng)水敏地層，采出度低。若采用常規(guī)抽油機(jī)采油，懸點(diǎn)載荷更大，負(fù)荷加重，有效沖程降低;為防止抽油桿受壓，還需提高抽油桿的光潔度和彎曲強(qiáng)度，以防止抽油桿柱下部發(fā)生縱向彎曲，減少斷脫事故。為提高稠油井的采油率，可采用人工舉升法和使用長(zhǎng)沖程低沖次的抽油機(jī)等措施。

2． 種類多，產(chǎn)品系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化程度偏低

石油工業(yè)發(fā)展一百多年來(lái)，抽油機(jī)種類層出不窮。檢索相關(guān)專利，顯示條目多達(dá)3 000 余條，隨機(jī)瀏覽300 條，關(guān)于新機(jī)型的專利達(dá)186 條;但是，實(shí)際被采用的專利并不多。當(dāng)前應(yīng)用最廣泛的新型游梁式抽油機(jī)有異相型、前置型、氣平衡型、異型、下偏杠鈴型、兩級(jí)平衡型、斜直井型等，并且均是在國(guó)際規(guī)范下由各廠自行設(shè)計(jì)和仿制。雖然發(fā)展了很多機(jī)型，但品種雜亂，同一型號(hào)的抽油機(jī)，其尺寸和結(jié)構(gòu)各不相同(即使同廠的產(chǎn)品也各有不同)，給使用單位的生產(chǎn)和管理帶來(lái)不便［5］。表1 所示為十型游梁式抽油機(jī)同一型號(hào)的產(chǎn)品規(guī)格，其結(jié)構(gòu)一致而外形尺寸略有差別，標(biāo)準(zhǔn)化程度偏低。

我國(guó)早在60 年代就開(kāi)始研制無(wú)游梁抽油機(jī)，具有節(jié)能、重量輕、易實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)沖程、慣性載荷小和智能控制條件好等特點(diǎn)，滿足了采油工藝需要。應(yīng)用最廣泛的無(wú)游梁抽油機(jī)有鏈條式、皮帶式、液壓式、滾筒式、直線電機(jī)式等。雖然各種機(jī)型都在日趨完善和提高中，但也因許多難題如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)動(dòng)件多、關(guān)鍵零部件故障率高、現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)難，特別是軟連接傳動(dòng)，導(dǎo)向輪不可能很大，使配用的鋼絲繩由于曲率半徑小，壽命短，在機(jī)體內(nèi)部不易發(fā)現(xiàn)，造成事故等有待攻克［6］。一般應(yīng)用在容易監(jiān)護(hù)等小范圍內(nèi)。其產(chǎn)品系列化、標(biāo)準(zhǔn)化偏低，處于不斷試驗(yàn)改進(jìn)階段，一些結(jié)構(gòu)部件沒(méi)有徹底定型，通用化程度也受到影響。例如曾在我國(guó)一些井隊(duì)使用的氣平衡鏈條式抽油機(jī)每臺(tái)每年維修次數(shù)高達(dá)12.6 次，而且多為氣平衡系統(tǒng)故障，占總故障數(shù)的62%。有時(shí)斷繩后，繩被絞入機(jī)體內(nèi)，輕者機(jī)體內(nèi)零部件損壞，重者導(dǎo)致整機(jī)報(bào)廢［2］。

長(zhǎng)沖程抽油機(jī)沖程偏短，系列標(biāo)準(zhǔn)化不全，發(fā)展緩慢。在我國(guó)，多把沖程超過(guò)4.5 m 的稱為長(zhǎng)沖程抽油機(jī)。目前正在使用的大部分長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的沖程均在5 m 以下，而且種類不多，規(guī)格不全。如鏈條式長(zhǎng)沖程抽油機(jī)，在研制無(wú)游梁抽油機(jī)時(shí)就開(kāi)始研制，由于多方面原因，直到最近幾年才初步在各油田推廣應(yīng)用，而沖程超過(guò)6 m 的長(zhǎng)沖程抽油機(jī)如KCJ16 － 8 － 53Hz 抽油機(jī)和LzCJ127.2 － 73HB 抽油機(jī)，仍處在試用階段［7］。3． 耗電量大，工作效率、能量利用率低

抽油機(jī)井的耗電量約占油田總耗電量的30%～ 35%。目前，我國(guó)抽油機(jī)的保有量在10 萬(wàn)臺(tái)以上，電動(dòng)機(jī)裝機(jī)總?cè)萘坑? 500 兆千瓦，每年耗電量逾百億千瓦時(shí)。在我國(guó)抽油機(jī)的平均運(yùn)行效率為25.2%，而國(guó)外平均水平為30.1%，年節(jié)能潛力可達(dá)幾十億千瓦［8］。油田節(jié)能有三種途徑: 結(jié)構(gòu)節(jié)能、技術(shù)節(jié)能和管理節(jié)能。我國(guó)技術(shù)節(jié)能的貢獻(xiàn)率僅為13.4%，這就意味著，按照當(dāng)前技術(shù)進(jìn)步的程度無(wú)法滿足實(shí)現(xiàn)“十一五”節(jié)能目標(biāo)的要求［9］。2004 年，高臺(tái)子油田進(jìn)行了215 口抽油機(jī)井的能耗測(cè)試和計(jì)算，獲得了電動(dòng)機(jī)平均輸入功率、有功電量、系統(tǒng)效率等參數(shù)，與2002 年、2003 年相比平均系統(tǒng)效率分別提高了16.5% 和7.2%［10］。可以看出，在抽油機(jī)效率和節(jié)能方面，還有很大的提升空間，具有非常誘人的前景，一方面，可以節(jié)省大量能源消耗，緩解油田用電緊張狀況;另一方面，還可以提高油田生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)最大產(chǎn)出比，這也是適應(yīng)節(jié)約持續(xù)型經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。就目前來(lái)看，游梁式抽油機(jī)仍處于無(wú)法取代的地位。由于其基本的換向結(jié)構(gòu)決定它的運(yùn)動(dòng)特性，懸點(diǎn)載荷特性與其驅(qū)動(dòng)的普通三相異步電動(dòng)機(jī)工作特性不匹配，電動(dòng)機(jī)多處于輕載狀態(tài)，運(yùn)行效率和功率因數(shù)偏低。抽油機(jī)工作時(shí)，曲柄的角度時(shí)刻變化，當(dāng)相位角大于90°時(shí)，有功電流為負(fù)，負(fù)轉(zhuǎn)矩導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于再生發(fā)電狀態(tài)，電能回饋電網(wǎng)造成電力系統(tǒng)附加能量損失。游梁抽油機(jī)在換向過(guò)程中懸點(diǎn)加速度比較大，導(dǎo)致抽油桿彈性變形劇烈，沖程損失

較大，活塞的實(shí)際行程變小，導(dǎo)致抽油泵的充滿系數(shù)降低，效率偏低;結(jié)構(gòu)上的不合理性，使得常規(guī)游梁式抽油機(jī)無(wú)法解決“大馬拉小車”、能耗高的缺點(diǎn);游梁式抽油機(jī)效率提高和節(jié)能空間有限，加大沖程將導(dǎo)致減速箱扭矩和油機(jī)總質(zhì)量成倍增加等缺點(diǎn)沒(méi)有得到根本解決。雖然無(wú)游梁式式抽油機(jī)在生產(chǎn)效率和能耗上有了很大的改進(jìn)，但也存在可靠性不高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、易損件多、維修不方便等問(wèn)題。

三、抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展展望

1． 加大資金投入，吸收和利用世界先進(jìn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)，爭(zhēng)取國(guó)家項(xiàng)目扶持

近年來(lái)，我國(guó)油田體制改革和油田經(jīng)營(yíng)狀況的改變，抽油機(jī)的主要制造企業(yè)已經(jīng)從江漢石油機(jī)械廠、蘭州石油機(jī)械廠等大型企業(yè)向大慶、勝利、華北、遼河等石油管理局轉(zhuǎn)移［11］，很多新興機(jī)械廠也參與其中。由于常規(guī)抽油機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，大多均以焊接結(jié)構(gòu)件組成，設(shè)計(jì)制造技術(shù)成熟，利潤(rùn)空間非常有限，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈。為了拓展抽油機(jī)銷售市場(chǎng)，保持在行業(yè)內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)力，應(yīng)當(dāng)加大資金投入和研發(fā)力度，不斷吸收掌握世界先進(jìn)抽油機(jī)設(shè)計(jì)制造技術(shù)，運(yùn)用信息化管理技術(shù)，三維仿真、運(yùn)動(dòng)學(xué)、有限元分析手段，采用先進(jìn)制造技術(shù)(AMT)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，一些新型抽油機(jī)不斷投產(chǎn)試驗(yàn)，并取得了不錯(cuò)的成績(jī)。例如: 2009 年大慶油田研制的天平式游梁抽油機(jī)正式投入使用，該機(jī)型與普通游梁式抽油機(jī)相比可節(jié)電35% ～ 70%，節(jié)省近50%的鋼材，運(yùn)行無(wú)噪音，耗材少，無(wú)減速器，減少了漏油的可能，屬環(huán)保設(shè)備。

中國(guó)是目前世界第二大原油進(jìn)口國(guó)，較高的進(jìn)口依存度也在一定程度上影響著我國(guó)石油裝備制造企業(yè)的發(fā)展定位，國(guó)內(nèi)一些油田正處在產(chǎn)量維穩(wěn)期，部分開(kāi)采已近中后期，產(chǎn)量正逐年遞減，在資金投入主要偏向于采油工藝和二次、三次采油上面，對(duì)抽油機(jī)研發(fā)的重視不夠突出，未來(lái)企業(yè)要充分發(fā)揮市場(chǎng)效應(yīng)，加大資金研發(fā)力度，爭(zhēng)取國(guó)家項(xiàng)目支持，促進(jìn)石油機(jī)械裝備平衡發(fā)展，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)研用的良性循環(huán)。

2． 研究開(kāi)發(fā)適應(yīng)不同特性油層的抽油機(jī)

設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的抽油機(jī)應(yīng)該適應(yīng)該油井和該地區(qū)的自然環(huán)境和生產(chǎn)條件，諸如氣候溫度條件、地理?xiàng)l件、生產(chǎn)維護(hù)條件、設(shè)備防護(hù)和潤(rùn)滑條件;根據(jù)該地區(qū)的地層特點(diǎn)和油層特性，考慮流體物性條件和物理成分對(duì)懸點(diǎn)載荷的影響優(yōu)化抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸和安裝條件。針對(duì)某些特殊地域或油田，可以設(shè)計(jì)專用型抽油機(jī)以更好的適應(yīng)環(huán)境。如戈壁沙漠地區(qū)，可以適當(dāng)加強(qiáng)抽油機(jī)防風(fēng)沙，防塵能力，考慮日照強(qiáng)、晝夜溫差大和高溫對(duì)材料熱膨脹的影響，適當(dāng)修改抽油機(jī)制造安裝工藝，以更好的應(yīng)對(duì)構(gòu)件之間內(nèi)應(yīng)力和井口摩擦等問(wèn)題。

3． 加大長(zhǎng)沖程無(wú)游梁式抽油機(jī)開(kāi)發(fā)力度，在降低能耗上下功夫

長(zhǎng)沖程抽油機(jī)的研制應(yīng)用能力不足一直是我國(guó)抽油機(jī)發(fā)展的瓶頸，游梁式抽油機(jī)的局限性十分突出，多方面事實(shí)說(shuō)明，長(zhǎng)沖程、低沖次、低功耗的無(wú)游梁式抽油機(jī)是今后抽油機(jī)發(fā)展的主要方向。據(jù)報(bào)道，2009 年一種名為長(zhǎng)環(huán)形齒條抽油機(jī)在勝利油田得到應(yīng)用，該抽油機(jī)通過(guò)小齒輪帶動(dòng)長(zhǎng)環(huán)形齒條來(lái)實(shí)現(xiàn)由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)抽油功能。其總體效率達(dá)到45%以上，節(jié)能效果比游梁式的提升25%以上，技術(shù)水平在長(zhǎng)沖程抽油機(jī)領(lǐng)域中屬國(guó) 際領(lǐng)先。

4． 開(kāi)發(fā)智能控制監(jiān)護(hù)的新型抽油機(jī)

近年來(lái)，變頻技術(shù)在抽油機(jī)上得到了廣泛應(yīng)用。利用變頻控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)整工作參數(shù)，提高電機(jī)功率因數(shù)，減小供電電流，還可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟起動(dòng)，減小沖擊，并可根據(jù)油井供液能力實(shí)時(shí)調(diào)整沖次頻率，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)節(jié)能效果;另外，研究開(kāi)發(fā)機(jī)電一體化抽油裝置，根據(jù)抽油機(jī)井特性實(shí)時(shí)控制和改變抽油狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)高效智能化采油。如美國(guó)NSCO 公司智能抽油機(jī)，采用微處理器和自適應(yīng)電子控制器進(jìn)行控制與監(jiān)測(cè)，具有功能多、抽油效率高、自動(dòng)化程度 高、經(jīng)濟(jì)性好、安全可靠、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)［12 ～ 14］。5． 研發(fā)大型、高適應(yīng)性的叢式井抽油機(jī)

隨著世界油氣資源的不斷開(kāi)發(fā)，油層開(kāi)采深度逐年加大，油田含水量的增多，大泵提液采油工藝和稠油開(kāi)采等都要求采用大型抽油機(jī)?，F(xiàn)代大型抽油機(jī)應(yīng)具備有高適應(yīng)性，以適應(yīng)多種惡劣環(huán)境和地層油層的變化，如開(kāi)發(fā)一種機(jī)型能適應(yīng)不同自然氣候與地貌環(huán)境的差異、地層油層的遷移改變、沖程沖次的改變、油氣層性狀的改變、連續(xù)與間歇抽油的調(diào)整等。另外，由于現(xiàn)代大型抽油機(jī)的結(jié)構(gòu)和控制的復(fù)雜性，體積的龐大，其工作面積也相應(yīng)增大，同一抽 油機(jī)可以對(duì)多口相鄰油井同時(shí)抽油作業(yè)，采用綜合平衡方式和節(jié)能方式，達(dá)到最好的作業(yè)效果。

四、結(jié)束語(yǔ)

抽油機(jī)是使地底層中的石油重見(jiàn)天日的最重要舉升設(shè)備，發(fā)展新技術(shù)，節(jié)能降耗，挖潛增效是油田開(kāi)發(fā)永恒的主題，也是抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的方向。在國(guó)家倡導(dǎo)加快發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和低碳經(jīng)濟(jì)，加強(qiáng)技術(shù)改造和設(shè)備更新，下大力氣破解資源環(huán)境瓶頸制約難題的當(dāng)今，抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的節(jié)能增效潛力巨大，只要加大資金投入和項(xiàng)目扶持，挖掘?qū)W科人才優(yōu)勢(shì)，把握市場(chǎng)特點(diǎn)和方向，結(jié)合油田實(shí)際情況和抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展特點(diǎn)，抽油機(jī)研制應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效 益前景將十分可觀。

第五篇：國(guó)內(nèi)外抽油機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及其評(píng)價(jià)

國(guó)內(nèi)外抽油機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及其評(píng)價(jià)

抽油機(jī)-抽油桿-抽油泵(簡(jiǎn)稱三抽設(shè)備)是機(jī)械采油的重要設(shè)備.據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)的機(jī)械采油設(shè)備采油井占總井?dāng)?shù)的900/0,其中三抽設(shè)備占油井總數(shù)的800/0 所采產(chǎn)量占總產(chǎn)量的750/0。

美國(guó)的機(jī)械采油設(shè)備采油井占總井?dāng)?shù)的950/0，其中三抽設(shè)備占油井總數(shù)的850/0，所采產(chǎn)量占總產(chǎn)量的700/0。

隨著油田開(kāi)發(fā)的深入，三抽設(shè)備在采油設(shè)備中所占的分額還要繼續(xù)總加。因此，三抽設(shè)備的技術(shù)水平和制造質(zhì)量直接關(guān)系到油田的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。國(guó)內(nèi)外對(duì)抽油機(jī)的研究從未間斷。新的傳動(dòng)原理、設(shè)計(jì)方案和新的機(jī)型不斷出現(xiàn)。

國(guó)外，以美國(guó)為代表的石油設(shè)備生產(chǎn)國(guó)，抽油機(jī)生產(chǎn)制造研究逐步向幾個(gè)大公司靠攏.研究主流主要向技術(shù)統(tǒng)一化、生產(chǎn)模塊化、產(chǎn)品系列化和標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。新型抽油機(jī)出現(xiàn)較少。

我國(guó)，抽油機(jī)生產(chǎn)廠家眾多，生產(chǎn)能力嚴(yán)重過(guò)剩。促使抽油機(jī)生產(chǎn)企業(yè)為提高技術(shù)含量、開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品而增加投入。使抽油機(jī)的研究力量不斷增強(qiáng)，抽油機(jī)的研究成果不斷涌現(xiàn)。主要研究方向是： 1．提高沖程，降低沖次； 2．節(jié)能抽油機(jī)； 3．自動(dòng)化和智能化。一． 游梁式抽油機(jī)

1． 常規(guī)型游梁式抽油機(jī)。如圖1所示。1）載荷特點(diǎn)。2）減速器載荷力矩特點(diǎn) 3）曲柄平衡力矩特點(diǎn)； 4）電機(jī)負(fù)荷扭矩特點(diǎn)； 5）優(yōu)缺點(diǎn)； 6）國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r。2．新型游梁式抽油機(jī)

1)雙驢頭抽油機(jī)。如圖所示。

由華北石油管理局第一石油機(jī)械廠1993年首先開(kāi)發(fā)成功，目前已形成6-10型、沖程2.5~6m全系列機(jī)型。有3000余臺(tái)在華北、大港、勝利、大慶等14個(gè)油區(qū)工作，國(guó)內(nèi)有華北一機(jī)廠、勝利總機(jī)廠等六個(gè)廠家生產(chǎn)。是1993年以來(lái)應(yīng)用最多的新型抽油機(jī)。

雙驢頭抽油機(jī)主要特點(diǎn)是：（參考圖3）將常規(guī)游梁式抽油機(jī)連桿與游梁之間的鉸鏈連接改成后驢頭與鋼絲繩的柔性連接組成變參數(shù)的四桿機(jī)構(gòu)，這樣可以克服剛性鉸接四桿機(jī)構(gòu)，游梁擺角較大時(shí)，傳動(dòng)角小、運(yùn)動(dòng)性能、動(dòng)力性能變壞的缺點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)較大擺角（大于700），減小抽油機(jī)尺寸和重量。同時(shí)，由于游梁后臂的長(zhǎng)度是變化的。通過(guò)這種變化，使傳動(dòng)性能與懸點(diǎn)載荷的變化相適應(yīng)，減小抽油機(jī)減速器上的扭矩，提高了抽油機(jī)的承載能力，降低了能耗。

缺點(diǎn)：采用柔性件連接使可靠度降低：更換相對(duì)復(fù)雜，造價(jià)增大。

變形雙驢頭抽油機(jī) 1)低矮異型抽油機(jī) 2)漸開(kāi)線型抽油機(jī) 3)扇形驢頭抽油機(jī)

2.增程式游梁抽油機(jī), 1)旋轉(zhuǎn)驢頭增程抽油機(jī);2)雙游梁式增程抽油機(jī);3)游梁與復(fù)合論綜合增程抽油機(jī) 3.擺桿式游梁抽油機(jī).是吉林大安石油機(jī)械廠在1998年研制成功的新型游梁式抽油機(jī).目前,在東北各油田已有200多臺(tái)的用量,受到油田的歡迎和制造廠的重視.結(jié)構(gòu)和工作原理: 特點(diǎn)是由導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)和雙搖桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)而成.由于導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的極位夾角大,具有顯著的急回特性.兩機(jī)構(gòu)串聯(lián)后,設(shè)計(jì)參數(shù)增加,便于各參數(shù)的調(diào)整和優(yōu)化.該機(jī)的上沖程工作時(shí)間顯著大于下沖承的工作時(shí)間,上沖程抽油機(jī)懸點(diǎn)的加速度明顯下降,抽油機(jī)支架所受水平力有所減小,減速器上的峰值扭矩有所下降,使得該機(jī)的運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力性能優(yōu)于現(xiàn)有的游梁式抽油機(jī)。缺點(diǎn)；導(dǎo)桿和曲柄之間為移動(dòng)副連接，難以保證潤(rùn)滑。滾輪殼現(xiàn)場(chǎng)更換困難,曲柄銷受力狀態(tài)惡化,減速器維護(hù)困難,支架中部多里一個(gè)支點(diǎn),受力復(fù)雜.增加了擺桿和兩副軸承.4.游梁重塊平衡前置式抽油機(jī)

是徐州市非職務(wù)發(fā)明者的專利,估計(jì)產(chǎn)量在50臺(tái)左右.是大型抽油機(jī)中的一種可選機(jī)型.主要結(jié)構(gòu)如圖所示.優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)和常規(guī)機(jī)相同,簡(jiǎn)單可靠;平衡可靠,效果好;連桿及減速器受力減小,扭矩較平穩(wěn),能耗下降.不足:平衡塊調(diào)整困難.所設(shè)計(jì)的調(diào)整系統(tǒng)較為復(fù)雜難以滿足現(xiàn)場(chǎng)需要.原設(shè)計(jì)為水泥塊平衡,體積大,易丟失;減速器維修困難.由于該機(jī)推出時(shí)的使得市場(chǎng)原因,現(xiàn)已逐步退出市場(chǎng).5.曲游梁抽油機(jī)

華北石油第一機(jī)械廠開(kāi)發(fā)成功的一種新型游梁抽油機(jī),已按照API規(guī)范要求進(jìn)行系列化設(shè)計(jì),如圖所示.主要特點(diǎn)是：游梁尾部的平衡塊在上沖程過(guò)程使平衡力矩峰值前移，而在下沖程過(guò)程使平衡力矩峰值后移，使曲柄軸凈扭矩曲線變得平滑，從而達(dá)到節(jié)能的效果。

優(yōu)點(diǎn)：曲柄、連桿等構(gòu)件受力減小，可靠性相對(duì)提高，程沖相對(duì)加大。上沖程終了時(shí),游梁平衡塊處于比較低的位置并且單塊重量輕,便于平衡調(diào)整.曲柄平衡塊的重量減輕,便于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整.保留了常規(guī)機(jī)的優(yōu)點(diǎn),是一種比較理想的節(jié)能型抽油機(jī).6.雙變徑輪式抽油機(jī)

該機(jī)是勝利油田工程機(jī)械總廠最近研制開(kāi)發(fā)成功的一種新型抽油機(jī),如圖所示.1)結(jié)構(gòu)組成 2)特點(diǎn): 優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)具有較好的運(yùn)動(dòng)性能,動(dòng)載荷小,降低了抽油桿上的載荷,改善了抽油機(jī)和抽油泵的工作條件,可靠性明顯提高.減速器扭矩波動(dòng)小,沒(méi)有負(fù)扭矩.具有明顯的節(jié)能效果.可方便的實(shí)現(xiàn)大沖程.完整的四連桿機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性好.連桿、曲柄、減速器等受力小，提高了可靠性。充分利用游梁自重作平衡重。

適用于把原10型抽油機(jī)改造成12型，5米沖程該型抽油機(jī)。

缺點(diǎn)：增加了一副軸承。柔性桿的壽命有待提高。二． 無(wú)游梁式抽油機(jī)

有三種長(zhǎng)沖程抽油機(jī)：增程游梁式抽油機(jī)，增程無(wú)游梁式抽油機(jī)和無(wú)游梁長(zhǎng)沖程抽油機(jī)。無(wú)游梁長(zhǎng)沖程抽油機(jī)有如下優(yōu)點(diǎn)： 1）提高采油效率，增加產(chǎn)量。

2）泵徑和產(chǎn)液量一定時(shí)可實(shí)現(xiàn)低沖次,大大提高抽油泵和抽油桿的壽命。

3）排量穩(wěn)定、動(dòng)載荷小、抽油系統(tǒng)事故少。4）平衡效果好，體積小，重量輕，效率高，產(chǎn)量大。5）使用于稠油開(kāi)發(fā)。對(duì)井況適應(yīng)性好。1．鏈條式抽油機(jī)（有待于進(jìn)一步改善）2．ROTAFLEX(寬帶式)抽油機(jī) 與鏈條式抽油機(jī)不同點(diǎn)：

1）使用了專用鏈條。2）采用大連輪結(jié)構(gòu)。3）由寬帶代替了鋼絲繩驅(qū)動(dòng)光桿。減少了換向沖擊。4）整機(jī)盡量靠近井口，減少了反轉(zhuǎn)力矩，增加了整機(jī)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。5）采用重塊平衡技術(shù)，可靠性提高。6）減速器軸上直接安裝鏈輪，縮短了傳動(dòng)鏈長(zhǎng)度，減少了故障。7）采用了盤(pán)式剎車等成熟技術(shù)。3．改造型鏈條式抽油機(jī)。

1）解放軍9899工廠設(shè)計(jì)的直線抽油機(jī) 2）無(wú)換向架鏈條抽油機(jī)。4．滾筒式抽油機(jī)。如圖所示。

1）電機(jī)換向滾筒式抽油機(jī)?？倷C(jī)廠生產(chǎn)。2）機(jī)械換向滾筒式抽油機(jī) 三． 其他形式抽油機(jī)的發(fā)展。1． 數(shù)控抽油機(jī) 2． 自動(dòng)化抽油機(jī) 3． 液壓抽油機(jī) 4． 連續(xù)桿抽油機(jī) 5． 車載抽油機(jī) 四． 關(guān)于抽油機(jī)理論中值得注意的幾個(gè)問(wèn)題 1．抽油機(jī)工作狀態(tài)和負(fù)荷特性的認(rèn)識(shí)。

工作狀態(tài)：24小時(shí)野外連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)人看守，工作環(huán)境惡劣。負(fù)荷特性：不同油層條件和不同開(kāi)采方式具有不同的負(fù)荷特性。任何型號(hào)的抽油機(jī)都不是萬(wàn)能的。2．抽油機(jī)生產(chǎn)的綜合費(fèi)用評(píng)價(jià)。

3．關(guān)于抽油機(jī)的節(jié)能問(wèn)題。電機(jī)小就節(jié)能？節(jié)能百分?jǐn)?shù)不可能太大。

4．不能盲目增加游梁機(jī)的沖程長(zhǎng)度。5．慣性輪必須和高轉(zhuǎn)差率電機(jī)匹配 6．可靠性要綜合評(píng)價(jià)。

7．平衡調(diào)節(jié)問(wèn)題。一般調(diào)節(jié)到90%最經(jīng)濟(jì)。