[實用新型]地下平衡滾筒長沖程抽油機

有效

• 申請號: 200820112457.1
• 申請日: 2008-04-24
• 公開（公告）號: CN201193512Y
• 公開（公告）日: 2009-02-11
• 發明（設計）人: 王巖樓;張傳緒;楊春宇;孫先杰;高永蓮
• 申請（專利權）人: 大慶油田有限責任公司
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00;F16H33/02
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡海山

技術領域：

本實用新型涉及油田采油領域中所用的舉升裝置，尤其是地下平衡滾筒長沖程抽油機。

背景技術：

隨著油田的開發，技術不斷的發展，機械采油設備從游梁式抽油機到潛油電泵、螺桿泵等，種類繁多，以適應不同開采期的需要。目前常規的抽油機沖程短，系統效率低，國外很多研究機構設計了寬帶式長沖程抽油機能實現數十米乃至數百米的超長沖程，但這種抽油機的平衡問題一直未能得到解決而限制了它的推廣應用。如果不采用平衡裝置，則在上沖程時，電動機需承擔全部載荷，耗費功率很大；而在下沖程時，抽油桿柱釋放的能量得不到利用。目前長沖程抽油機平衡方法有兩種：一種是通過平衡塊的滑動來平衡抽油桿柱的質量，由于平衡塊滑行長度不可能很長，這就限制了抽油機的沖程。如塔架式摩擦換向抽油機，沖程越長，塔架就要越高，對抽油機檢修和油井作業帶來不便；另一種方法是利用轉動慣量很大的飛輪反復儲存或釋放能量來平衡，這種方法占地面積大，飛輪在旋轉的過程中，由于阻尼和彈性變形的作用，將會出現松繩，甚至停止轉動的現象。

實用新型內容：

為了克服現有抽油機由平衡問題帶來的沖程短及有效負載率低的不足，本實用新型提供一種地下平衡滾筒長沖程抽油機，該地下平衡滾筒長沖程抽油機具有地下平衡、沖程長及有效負載率高的特點。

本實用新型的技術方案是：該地下平衡滾筒長沖程抽油機包括底座，底座中部固定有電機，電機通過電纜與控制柜相連，電機軸上連接有傳動裝置，底座左右兩側分別連接有支架，支架上端連接有與傳動裝置對應的導向輪，傳動裝置上連接有繩鏈，繩鏈兩端通過導向輪后分別與光桿及平衡塊相連，平衡塊置于平衡井內。

上述方案中的底座中部固定有電機，電機通過電纜與控制柜相連，電機軸上連接有滾筒，底座左右兩側分別連接有支架，支架上端連接有與滾筒對應的定滑輪，滾筒上纏繞有鋼絲繩，鋼絲繩兩端通過定滑輪后分別與光桿及平衡塊相連，平衡塊置于平衡井內；底座中部固定有電機，電機通過電纜與控制柜相連，電機軸上連接有鏈輪，底座左右兩側分別連接有支架，支架上端連接有與鏈輪對應的導向鏈輪，鏈輪下連接鏈條，鏈條兩端通過導向鏈輪后分別與光桿及平衡塊相連，平衡塊置于平衡井內。

本實用新型具有的有益效果是：該地下平衡滾筒長沖程抽油機由于采用了上述方案，首先平衡塊置于平衡井內，增加了滑行長度、降低塔架高度，減少了占地面積，從而解決了因平衡限制沖程短的問題，增加了抽油機沖程。再根據力矩平衡原理，因而抽油機有效負載率增高，提高了運動性能，減少了能耗，降低了采油成本，有利于推廣應用。

附圖說明：

附圖1是本實用新型滾筒式結構示意圖；

附圖2是圖1的俯視圖；

附圖3是本實用新型鏈輪式結構示意圖；

附圖4是圖3的俯視圖。

圖中1-底座，2-電機，3-支架，4-平衡塊，5-平衡井，6-滾筒，7-定滑輪，8-鋼絲繩，9-鏈輪，10-導向鏈輪，11-鏈條。

具體實施方式：

下面結合附圖將對本實用新型作進一步說明：

實施例1：

由圖1結合圖2所示，該地下平衡滾筒長沖程抽油機包括底座1，底座1中部固定有電機2，電機2通過電纜與控制柜相連，電機2軸上連接有滾筒6，底座1左右兩側分別連接有支架3，支架3上端連接有與滾筒6對應的定滑輪7，滾筒6上纏繞有鋼絲繩8，鋼絲繩8兩端通過定滑輪7后分別與光桿及平衡塊4相連，平衡塊4置于平衡井5內。滾筒6由可調速恒扭矩電機2驅動正反向旋轉，鋼絲繩8纏繞在滾筒上，一端與光桿柱連接，另一端與平衡塊4連接，懸點和平衡塊4均沉沒在地下平衡井5內。即將平衡塊4均沉沒在地下平衡井5內，在滾筒6上纏繞鋼絲繩8，通過電機2正轉驅動滾筒6正反轉帶動泵柱塞和平衡塊4上下運動。電機2帶動滾筒6順時針方向旋轉，鋼絲繩8帶動抽油桿向上運動，完成上沖程工作。此時平衡塊4落下，幫助舉升油井負荷。電機2帶動滾筒6逆時針方向旋轉，鋼絲繩8帶動抽油桿向下運動，完成下沖程工作。此時平衡塊4上升，將能量儲存起來。該電機2能夠根據系統的負荷，精確地控制供給電機2的能量，以衰減抽油系統的有害振蕩。通過調整電機2的正反轉時間及速度，可以控制上下沖程運行時間及沖程長度，從而具有長沖程、低扭矩、低沖次的運行特點。從而增加了滑行長度、降低塔架高度，減少了占地面積，解決了因平衡限制沖程短的問題，增加了抽油機沖程長度。再根據力矩平衡原理，抽油機的有效負載率增高，運動性能提高，能耗減少，采油成本降低，有利于推廣應用。

實施例2：

由圖3結合圖4所示，該地下平衡滾筒長沖程抽油機包括底座1，底座1中部固定有電機2，電機2通過電纜與控制柜相連，電機2軸上連接有鏈輪9，底座1左右兩側分別連接有支架3，支架3上端連接有與鏈輪9對應的導向鏈輪10，鏈輪9下連接鏈條11，鏈條11兩端通過導向鏈輪10后分別與光桿及平衡塊4相連，平衡塊4置于平衡井5內。鏈輪10由可調速恒扭矩電機2直接驅動正反向旋轉，鏈條11圍在鏈輪9上，一端與光桿連接，另一端與平衡塊4連接，懸點和平衡塊4均沉沒在地下平衡井5內。通過電機2正反轉驅動鏈輪9正反轉帶動泵柱塞和平衡塊4上下運動。電機2帶動鏈輪9順時針方向旋轉，鏈條11帶動光桿向上運動，完成上沖程工作。此時平衡塊4落下，幫助舉升油井負荷。電機2帶動鏈輪9逆時針方向旋轉，鏈條11帶動光桿向下運動，完成下沖程工作。此時平衡塊4上升，將能量儲存起來。該電機能夠根據系統的負荷，精確地控制供給電機2的能量，以衰減抽油系統的有害振蕩。通過調整電機2的正反轉時間及速度，可以控制抽油機上下沖程運行時間及沖程長度，從而具有長沖程、低扭矩、低沖次的運行特點。從而增加了滑行長度、降低塔架高度，減少了占地面積，解決了因平衡限制沖程短的問題，增加了抽油機沖程長度。再根據力矩平衡原理，抽油機的有效負載率增高，運動性能提高，能耗減少，采油成本降低，有利于推廣應用。