第二章 抽油泵简

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1、第二章抽油泵第一节有杆抽油泵一、有杆抽油泵的用途及种类1、管式泵管式泵的泵筒直接固定于油管柱的下端，抽油泵柱塞随抽油杆柱下入泵筒内。如图2-1、图2-2所示为常规可打捞式管式抽油泵的结构。可打捞式管式抽油泵的固定阀由锁紧装置固定于泵筒的下部．游动阀装于柱塞上。当固定周密封失效时，可利用打捞工具将其打捞出井进行修理，其打捞方式分为两种：卡杆打捞和灯口打捞。2、杆式泵杆式泵又称为插入式泵。它主要由泵筒、柱塞、游动阀、固定阀、泵定位密封部分及外工作筒等组成。由于杆式泵的内工作筒是经油管下入井中的，因此，

2、泵径较小，泵排量较低。这种泵的突出特点是：只要起出抽油杆柱，就可以将泵的内工作筒及其泵柱塞、游动阀和同定阀从井下起出，检修方便。这种泵一般用于动液面较低，产量较小的深井。杆式泵根据结构又分为定筒式和动筒式两种。如图2-3所示。1)定筒杆式泵如图2-3(a)所示，这种泵工作时，泵筒固定，抽油杆柱与柱塞连接，在地面抽油机和抽油杆柱的带动下柱塞在泵筒内作往复运动，而泵筒则一般由卡簧和支撑环固定在外工作筒内。定筒杆式泵又分为底部同定和顶部固定两种形式。2)动筒杆式泵如图2-3(b)所示，这种泵工作时，泵筒

3、在抽油杆柱的带动下作往复运动，而柱塞和固定阀一起固定在油管下端的锥座上。动筒杆式泵的固定阀位于固定柱塞的顶部，游动阀则位于游动泵筒的顶部。这种泵的优点是：泵筒的往复运动能使其外围环形空间的液体产生漩涡运动，从而阻止泵周围的砂沉积，减小了泵出现砂卡的可能性；如果抽油装置需要间歇停抽，则泵筒顶部的游动阀就会关闭，这样可以防止进入泵中的砂沉积在柱塞的顶部和周围。这种泵的缺点是：不宜在偏斜的井眼中工作，因为在井眼偏斜的井中工作时会导致泵筒和油管间的磨损加剧；固定阀距井底较远，尺寸较小。该泵适用于1000m

4、以内含砂量高和原油粘度大的油井。二、其他类型的抽油泵为丁满足复杂油田开采条件的要求(如稠油、高含砂、油气比大、水淹和斜井等)，近几年出现了一些具有特殊用途的抽油泵。1、双作用抽油泵（原理）双作用抽油泵在工作过程中的一个往复行程中完成吸油和排油各两次。如图2-4所示为胜利双作用式抽油泵示意图。如图2-4所示。当上冲程时，柱塞上行，固定阀11打开，柱塞游动阀10关闭，液体进入下部腔室，完成上冲程时的吸油过程；同时，偏心进油阀7关闭，分流筒游动阀被顶开，上部腔室的液体通过分流筒8、空心连杆6和出油接头4

5、进入油管，完成上冲程时的排油过程。当下冲程时，柱塞下行，其下部腔室体积缩小，压力增大，固定阀11关闭，Φ70mm柱塞游动阀10被顶开，液体通过分流筒8、空心连秆6和出油接头4进入油管，完成下冲程的排油过程；同时，上部空腔体积增大，压力减小，偏心进油阀7打开，分流筒游动阀关闭，液体由套管环形空间进入上部空腔，完成下冲程时的吸入过程。现场使用表明，双作用抽油泵的结构简单，加工方便，与普通抽油泵相比可较大幅度地提高单井产量。但缺点是下行阻力大，抽油杆易弯曲，容易造成抽油杆断裂或脱扣事故。2-42-32、

6、稠油抽油泵高粘性原油的粘度高流动性差，流动阻力很大，若用常规抽油泵开采，轻则使泵效降低，重则不能正常工作，甚至会引起卡泵和抽油杆断脱事故。为此专门设计了开采稠油的抽油泵。1)流线型稠油抽油泵2)液压反馈式稠油抽油泵3、防气抽油泵（简单结构/原理）在油气比较大的油井中使用常规抽油泵时，会导致抽油泵的充满度小，泵效降低，还往往会出现“气锁”，使泵无法正常工作。为此人们专门设计了适合在油气比较大的油井中使用的抽油泵——防气抽油泵，如图2-7所示为ZY57-I型防气抽油泵结构图。由图可见，该泵采用整体无衬

7、套泵筒和软硬结合的新型活塞体，具有三个阀门：上部浮动环形阀为承载阀、中部标枪形锥阀称标枪阀，下部球形固定阀为进油阀。标枪阀与抽油杆间采用刚性连接，抽油杆上、下运动时，标枪阀随之而动；标枪阀与活塞间采用浮动连接，在轴向允许有15mm的相对运动距离，径向彼此可以相对旋转。在轴向允许的范围内，标枪阀随着抽油杆的上、下运动反复关闭或开启，并使活塞将泵筒分为上、下两个腔室。上冲程开始前，承载阀和进油阀在压差的作用下关闭，标枪阀开启；上冲程开始后，标枪阀随抽油杆上行15mm提前关闭，再带动活塞上行，使上腔室内

8、压力逐渐升高，当高于油管内液柱压力时，承载阀打开，上腔室中的油液进入油管，实现排油。与此同时，下腔室内压力迅速降低，进油阀打开，地层液进入下腔室。活塞达上止点后，承载阀和进油阀关闭。下冲程开始后，标枪阀先下行15mm，提前打开，使上、下腔连通，再推动活塞下行，下腔室中的油液通过标枪阀的间隙进入上腔室，直至活塞达下止点。图2-6对于含气的井液，这种泵仍可正常工作，因为下冲程时，标枪阀靠抽油杆下推开启，不存在开启滞后或打不开的现象。此外，该泵的活塞杆上设计有放气孔装置，当活塞接近下止点