抽油機運轉(zhuǎn)不平衡，原因是上、下沖程中懸點載荷的變化，造成電動機在上、下沖程中所作的功不相等。工作時，理論平衡狀態(tài)的抽油機是沒有的。因為生產(chǎn)過程中油層情況、油并情況及油井工作制度的改變都會破壞抽油機原來的平衡。

　　摘要：抽油機的平衡是抽油機設(shè)計和生產(chǎn)管理中的關(guān)鍵問題。抽油機一般分成換向系統(tǒng)、平衡系統(tǒng)、支承系統(tǒng)和傳動系統(tǒng)四大部分，平衡系統(tǒng)和換向系統(tǒng)是抽油機的兩大主要組成部分，而平衡系統(tǒng)的性能，平衡效果的優(yōu)劣，直接影響抽油機的節(jié)能、使用壽命及運轉(zhuǎn)安全性。本文重點介紹了抽油機平衡原理和平衡的標準，闡述了提高抽油機平衡的措施。

　　關(guān)鍵詞：抽油機,平衡標準,調(diào)整措施

　　1抽油機平衡原理

　　在油井生產(chǎn)過程中要定期檢查和及時調(diào)整抽油機的平衡，通常采油的檢查方法有兩種：一是測量驢頭上，下沖程的時間，二是測量上、下沖程中的電流。抽油機在平衡條件下工作時，上、下沖程的電流峰值應該相近。即：I上/I下=100%。如果上沖程的電流峰值大于下沖程的電流峰值，說明平衡不夠，則應增加平衡塊重量或增大平衡半徑R（平衡塊遠離曲柄軸中心）；反之，則應減小平衡塊重量或平衡半徑R（平衡塊靠近曲柄軸中心）。

　　2抽油機平衡的標準

　　按點目前的研究，評定抽油機是否平衡，一般遵守如下標準：即：準則I：上沖程內(nèi)電機作功與下沖程內(nèi)電機作功相等；準則2：上沖程內(nèi)曲柄軸凈扭矩最大值與下沖程內(nèi)凈扭矩最大值相等；準則3：曲柄軸凈扭矩在一轉(zhuǎn)中的均方根值最小。當采用不同準則進行抽油機平衡時，計算的抽油機的能耗結(jié)果存在一定程度上的差別。由于準側(cè)l和準側(cè)3在油田現(xiàn)場難以進行評定，因此，準則2就成為普遍被油田采用的平衡判定標準。有理論工作者分析也表明，按照現(xiàn)場通用的準則2，也可以取得較好的節(jié)能效果。

　　3提高抽油機平衡的措施

　　3.1改變曲柄平衡結(jié)構(gòu)

　　該類平衡技術(shù)是靠改變曲柄上平衡的結(jié)構(gòu)或增加曲輛上的平衡裝置了實現(xiàn)二次平衡，達到減少減速箱上扭矩目的的。該類平衡技術(shù)主要有如下方式。

　　3.1.1副平衡塊平衡法

　　該方法是在曲柄平衡塊的直線端面上加裝一副平衡塊，通過改變副平衡塊的位置，達到二次平衡的效果。該平衡方法結(jié)構(gòu)簡單，可以改變平衡系統(tǒng)的偏置角，部分的陣低曲柄上的扭矩，減少負扭矩，但由于副平衡塊的重量有限，調(diào)節(jié)的效果有限。同時，由于在曲柄平衡塊上增加了調(diào)節(jié)裝置，結(jié)構(gòu)較為復雜，降低了系統(tǒng)的可靠性。同時，不能降低曲柄銷上的受力。

　　3.1.2改變曲柄平衡結(jié)構(gòu)

　　改變抽油機的平衡結(jié)構(gòu)，如將曲柄重塊平衡，改為游梁重塊平衡。將曲柄重塊平衡，改為游架氣動平衡等等。游梁式抽油機的游梁平衡技術(shù)，是原來小型抽油機普遍采用的平衡技術(shù)，平衡重靠近懸點，連桿受力減小，曲柄銷受力變優(yōu)有利于提高整機的可靠性。在大型抽油機上采用由于所加平衡的平衡重增加，平衡調(diào)節(jié)困難，游粱尾部的重量過大，使整機的重心提高，穩(wěn)定性和可觀賞性下降等因素，逐漸被放棄使用。目前，在大型抽油機中，一般只在游梁的尾部藏裝一固定的平衡重塊，克服驢頭的結(jié)構(gòu)不平衡重，滿足抽油機調(diào)參等作業(yè)的需求。氣平衡技術(shù)是一種較為成熟的游梁平衡技術(shù)，但使用過程中當時實驗條件、設(shè)計水平、制造水平、密封件質(zhì)量等因索的限制，密封、失載、驢頭讓位等問題沒能很好的解決即在油田大面積的應用.接連發(fā)生掀次因驢頭失續(xù)而造成的t大事故。同時，密封問題、油田環(huán)境因素的影響等問題，使得氣平衡裝置必能保證足夠的壓力，使得平衡效果變差，在大型抽油機中，氣平衡抽抽機應該是一種較為理想的機型。

　　3.2改變游梁結(jié)構(gòu)

　　3.2.1在游梁上安裝可移動的平衡系統(tǒng)

　　采用安裝在游梁上的可活動的平衡系統(tǒng)，該平衡方式采用了靠近懸點的平衡結(jié)構(gòu)，減少了連桿的受力，改善的曲柄銷的工作狀況，增加了曲柄銷的可靠性，有利于提高整機的壽命和可靠性。但是，由于增長了運動鏈，同時也是機構(gòu)的可靠性有所下陣。另外，如果只采用游粱平衡的方案，連桿將承受交變載荷，所需平衡重量將大幅度的增加，不利用整機優(yōu)化。

　　3.2.2在游粱上增加固定半可調(diào)平衡系統(tǒng)

　　按照抽油機多變量優(yōu)化設(shè)計的模型，抽油機的平衡系統(tǒng)包括曲柄平衡系統(tǒng)和游粱平衡系統(tǒng)兩部分，游梁平衡部分，通常稱為二次平衡部分。該技術(shù)是在游梁尾部的合適位置，裝配是個可調(diào)重量重塊，達到游梁復合平衡的目的。由于沒有增加任何活動構(gòu)件，故該種平衡的抽油機和常規(guī)抽油機有著相同的可靠性和運動特性。由于平衡靠近井口，且部分按照示功圖的要求設(shè)計，可以較好的提高平衡效果，改善連桿和曲柄銷的受力，提高其可命性和壽命。按照上面所述的設(shè)計理論和方法，對于新設(shè)計的抽油機，我們可以按照整體最優(yōu)的原則，合理的分配曲柄平衡重和游梁平衡重，達到即改善抽油機的平衡效果，降低曲柄銷上承受的載荷，提高整機的節(jié)能性和可靠性，又不過大增加重量，提高整機重心的目的，實現(xiàn)綜合意義上的優(yōu)化，即所謂設(shè)計采用復合平衡技術(shù)的抽油機。

　　對于現(xiàn)場使用的抽油機，特別是在較深井上工作的大負荷的抽油機，只靠原抽油機所配的曲柄平衡重量，難以使抽油機實現(xiàn)良好的平衡，可以通過優(yōu)化，選揮合理的游粱平衡重量和方位，在游梁上安裝適當?shù)钠胶庵亓浚�達到即改變平衡不足，又改變曲柄銷的工作狀況，降低減速箱上的峰值扭矩，節(jié)能陣耗，提高整機效益和抽油機井系統(tǒng)效益的目的。

　　4幾點結(jié)論

　　（1）對抽油機進行調(diào)平衡工作可使抽油機井運行平穩(wěn)，降低運行電流，延長機組的使用壽命，在舉升高度及產(chǎn)液量不變的情況下，提高平衡度可使系統(tǒng)效率隨之提高，從而降低抽油機井電能梢耗，是一種節(jié)能降耗措施。

　�。�2）抽油機采用平衡技術(shù)后，陣低的減速箱上的峰值扭矩，對在用抽油機可以改善減速器的受力狀況，提高了減速器的可靠性。

　�。�3）抽油機游梁復合平衡改造在游粱后部焊接平衡重，改造費用低，節(jié)能效果好。

　　參考文獻

　　[1]葉利平等.抽油機采油技利【M】.北京：石油工業(yè)出版社，2004，3-s.

　　[2]陳水明：抽油機平衡度與能耗的關(guān)系[J]；油氣田地面工程；2009年09期

相關(guān)期刊推薦：《輕工科技》

　　期刊簡介：《輕工科技》雜志于1984年創(chuàng)刊，是由廣西輕工業(yè)科學技術(shù)研究院主辦的省級優(yōu)秀學術(shù)期刊。本刊系中國期刊網(wǎng)全文收錄期刊、中國學術(shù)期刊綜合評價數(shù)據(jù)庫來源期刊、中國期刊全文數(shù)據(jù)庫收錄期刊、中國學術(shù)期刊（光盤版）全文收錄期刊、中國科技期刊數(shù)據(jù)庫收錄期刊、萬方數(shù)據(jù)—數(shù)字化期刊群全文收錄期刊、中國核心期刊（遴選）數(shù)據(jù)庫收錄期刊。本刊內(nèi)容豐富、權(quán)威性高、可讀性更強，是行業(yè)內(nèi)科研人員、大中專院校師生發(fā)表職稱論文、學位論文和畢業(yè)論文的好平臺。

　　期刊欄目：食品與生物、機械與電氣、化學與材料、紡織與設(shè)計、計算機科學與信息技術(shù)、資源與環(huán)境、經(jīng)濟與管理、理論探討、教育研究等欄目。

　　期刊收錄：國家新聞出版總署收錄維普網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫、知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫全文收錄。

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/huagonglw/31439.html