[發明專利]一種游梁式抽油機工作制度組合運行方法

有效

• 申請號: 201610326037.2
• 申請日: 2016-05-17
• 公開（公告）號: CN107387028B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 張敏;韓名廷;張捷;邢文
• 申請（專利權）人: 張敏;韓名廷;張捷;邢文
• 主分類號: E21B43/00
• 分類號: E21B43/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明游梁式抽油機工作制度組合運行方法屬于采油工程領域。

背景技術

采油過程中，如果低產井供液不足，就需要降低單井理論排量。由于游梁式抽油機常規運行工作制度限定在曲柄連續整周運動，因此只能通過以下技術手段來降低單井理論排量：

第一、降低全過程運行沖次，但這種方式存在以下問題：由于隨著抽油機整周沖次的降低，存在柱塞泵漏失率逐漸增大的問題，而且，如果采用變頻方式調低電機轉速，則電機的驅動效率也會隨電機轉速的降低而逐漸下降；

第二、采用間抽工作制度，即曲柄連續整周運動與停機交替的工作制度，這種工作制度能夠解決柱塞漏失率大和電機驅動效率低的問題，但又會產生以下新問題：一是由停機狀態轉入開機需要在有人值守的條件下進行，由于油井多，距離遠，因此停機和開機工作要浪費大量的人力物力；二是由于人工值守開機問題導致24小時內難以起停機兩次以上，而較長時間的無抽汲會導致動液面和井下流壓的大幅度波動，對單井產量和產油層的發育造成極其不利的影響。

申請號為201510783876.2的發明專利《基于曲柄非整周運動的游梁式抽油機非抽汲運行方法》，突破了游梁式抽油機僅存在曲柄連續整周運動一種運行方式的技術偏見，通過曲柄的非整周搖擺式運動，實現在不停機的情況下的無抽汲運行，如果將傳統曲柄連續整周運動與上述專利提出的曲柄非整周無抽汲運動相結合，不僅無需降低整周沖次，解決柱塞漏失率大和電機驅動效率低的問題，而且由于抽油機地面部分從未曾停機，故完全無需人工實施開機操作，可以明顯節省人工現場開機導致的人力物力和財力消耗。

然而，在實際生產運行當中，出于安全警示方面的考慮，需要讓曲柄有明顯的擺動，而曲柄的明顯擺動有可能會造成光桿做超出彈性靜變形范圍的運動，進而使得曲柄非整周無抽汲運動難以得到保證，出現理論排量偏離的問題；同時，如果曲柄擺動運行區域靠近水平位置，曲柄的小角度轉動也會使光桿做超出彈性靜變形范圍的運動，使得曲柄非整周無抽汲運動同樣難以得到保證，出現理論排量偏離的問題；此外，當油井沉沙現象嚴重以及北方冬季環境溫度較低時，持續的無抽汲運行時間也不亦過長，否則容易出現沙卡、結蠟、凍堵、以及分層的問題，這說明曲柄非整周有抽汲運動在某些特殊情況下是必要的。

申請號為201510838831.0的發明專利《基于曲柄非整周運動的游梁式抽油機動態變沖程運行方法》，同樣突破了游梁式抽油機僅存在曲柄連續整周運動一種運行方式的技術偏見，該專利通過曲柄的非整周搖擺式運動，實現在不停機的情況下的變沖程有抽汲運行。如果將傳統曲柄連續整周運動與曲柄非整周變沖程有抽汲運動相結合，或將傳統曲柄連續整周運動、曲柄非整周無抽汲運動、以及曲柄非整周變沖程有抽汲運動相結合，同樣能夠具有以下作用：不僅無需降低整周沖次，解決柱塞漏失率大和電機驅動效率低的問題，而且由于抽油機地面部分從未曾停機，故完全無需人工實施開機操作，可以明顯節省人工現場開機導致的人力物力和財力消耗；更重要的是，引入曲柄非整周變沖程有抽汲運動，不僅能夠克服曲柄非整周無抽汲運動難以得到保證而造成的理論排量偏離的問題，而且能夠滿足通過曲柄非整周有抽汲運動實現排液合理分布的需要。

然而，如何具體實現曲柄整周運行、曲柄非整周有抽汲運行、以及曲柄非整周無抽汲運行這三種工作制度的組合，還沒有相關技術方案。

發明內容

針對上述問題，本發明公開了一種游梁式抽油機工作制度組合運行方法，將曲柄整周運行、曲柄非整周有抽汲運行、以及曲柄非整周無抽汲運行相結合，并給出了這三種工作制度的組合方案；按照本發明提供的組合方案，無需降低整周沖次，有利于解決柱塞漏失率大和電機驅動效率低的問題，免除了開機操作需求，有利于節省因人去現場實施開機操作所導致的人力、物力和財力消耗，同時還能滿足安全警示需要，使曲柄明顯擺動，并兼顧到針對沙卡、結蠟、凍堵、以及分層問題的有抽汲運動需求。

本發明的目的是這樣實現的：

一種游梁式抽油機工作制度組合運行方法，

根據周期T內的理論整抽數N，在滿足以下條件：