当前课程知识点：采油工程 > 第六章 有杆泵采油（一） > 6.1 抽油装置介绍 > 6.1.3 抽油泵
同学们好
本节我们学习抽油泵
首先我们来看一下
在油田中常用的几种泵的类型
油田中常用的泵分为容积泵和离心泵
而容积泵又分为往复泵和转子泵
作为往复泵
抽油杆连接的往复运动来抽油的
我们称为有杆泵
而旋转的螺杆通过配合的定子
进行排液的 我们称为螺杆泵
无论是往复泵和转子泵
都是采用抽油杆作为动力传递的媒介
而往复泵是采用了抽油杆的
上下往复运动
转子泵是采用了抽油杆旋转
带动了螺杆泵的运转
为了跟螺杆泵区分
我们将往复运动的抽油杆
带动的这种容积泵称为有杆泵
这也是我们在整个这一章里面
主要介绍的一种泵的类型
离心泵是采用电机和旋转运动的泵
放入井下
通过泵的高速旋转
产生的离心作用
而使流体增加压头的一种泵的类型
作为泵的特点上 我们可以看到
容积泵它具有将机械能转化为
压能的这样的一种能力
这种机械能也就是旋转运动的
或者是往复运动的机械能
第二个特点是排量与压力无关
这一点也就是说容积泵的排量
和容积泵的输出压力是没有关系的
进一步的讲
容积泵可以获得
很高的排出压力
这一点我们在现实中用到的注射器
从原理上跟容积泵是非常相像的
对于一个注射器来说
怎么来理解容积泵可以获得
很高的排出压力
我们来做一个实验
可以知道
如果我们将注射器的输出端堵住
你再去推动活塞
你会发现注射器
可以形成非常高的压力
如果你加入足够大的推力
最终有可能将注射器损坏
从这个例子可以看出
容积泵在安全的条件下可以获得
任意高的排出压力
而离心泵它是将动能转换为
压能的一种泵
是将高速旋转的离心力转化为压能
而离心泵的另一个特点就是
排量与压力有关系
也就是说高排量的情况之下
只能获得比较低的排出压力
低排量的时候才可以获得
相对比较高的排出压力
第三个特点就是离心泵的排出压力
是有限度的
这一点如何理解
对于一个现实中经常用到的一台离心泵
如果我们将它的排出口封上
我们知道这个时候泵内的压力
也就是它的排出压力是一个有限值
不可能像容积泵那样可以达到
无限高的一个排出压力的值
那么我们把离心泵放入到井下
去举升1000米 2000米
甚至是更深的油井
如何来实现呢
就是采用了多级串联的方式
采用多级的离心泵来实现
比较高的排出压力
有杆泵是由泵筒
柱塞和两个阀组成的
这两个阀分别是固定阀
和在柱塞上的游动阀
这样的一种相对比较简单的结构
是比较适合于在井下这种复杂的工况的
我们通过一段视频来看一下
有杆泵在运行过程中
各个部分是如何相互配合的
我们看到在泵的下端
这个地方加入的这个阀
我们称为固定阀
固定阀的意思就是固定在一个泵的末端
而柱塞是连接在抽油杆上
上下往复运动的一个装置
在这个柱塞上带着的阀
称为游动阀
游动阀的意思指的是它跟着柱塞
上下往复运动的
因此与固定阀相比
它的名称叫游动阀
在现场中常用的这种泵的结构
往往还具有两个游动阀
那么我们有时候示意图里面也给出
两个游动阀 有时候是一个游动阀
道理是一样的
要打开都打开
要关闭都关闭
对泵的类型常见的有两种
一种称为管式泵 所谓的管式泵
是指的泵筒是油管的一部分
也就是说泵筒是连接在油管上的
这种泵的结构适合于泵径比较大
排量比较高 这样的情况
为什么这么说呢
是因为泵筒连接在油管上
泵筒的直径不受油管的影响
所以它可以获得比较大的泵径
也就意味着它有比较高的排量
这样的一个优点 带来的问题
就是起下作业的时候比较困难
如果这个泵出现了问题
需要起出到井口进行检修
这时候我们可以做的
只能是将整个的油管柱全都
起出到地面上 才能把泵起出地面
所以起下作业相对比较困难
是管式泵的一个劣势
和管式泵相比另外的一种称为杆式泵
杆式泵是整体悬挂于油管内的
也就是油管是一个连续的油管
而泵筒作为一个整体
是挂在油管内部的
这样的一种泵的结构
特点就是泵径比较小
结构比较复杂
泵径比较小
是因为只有小于
油管的内径
才有可能将整个的泵筒
下入到油管内
另外结构比较复杂
是说整个的泵需要跟油管有一个配合
能够悬挂于
并固定在油管特定的一个深度上
第三个特点
跟管式泵相比
杆式泵起下作业比较简单
这一点也非常好理解
是因为抽油杆带动整体的杆式泵
可以下入到井筒中
有问题的时候可以通过抽油杆
连接整个泵筒 起出到地面
而油管不需要做任何的起下作业
所以这种起下作业
从作业的时间和难度上比管式泵
简单很多
下面是一个真实的杆式泵视频
我们可以看到
杆式泵从下到上
它的入口端
我们可以看到实际的泵
它的柱塞是非常长的
是为了保证整个柱塞的运行过程中
它有相当好的密封性
这是在泵筒最上端的脱接器
依靠它来负责抽油杆和泵筒的连接和脱开
就是本节介绍
我们介绍的主要内容
同学们
再见
-1.1 采油工程的主要任务
-1.2 油井生产系统中的流动
-课后习题--作业
-2.1 油井流入动态曲线与油井产能
-2.2 Vogel 方程及其应用
--2.2.2 利用 Vogel 方法计算油井 IPR 曲线
-课后习题--作业
-3.1 井筒气液两相流基本概念
-3.2 垂直管流计算方法
-3.3 举升能力与 VLP 曲线
-课后习题--作业
-4.1 节点分析方法
-4.2 嘴流规律
-课后习题--作业
-5.1 气举原理
-5.2 气举阀与气举管柱
-5.3 气举设计
-课后习题--作业
-6.1 抽油装置介绍
-S1 第二课堂 油田现场的抽油机
-6.2 泵的基本原理
-6.3 悬点运动规律
-6.4 悬点载荷计算
-课后习题--作业
-6.5 抽油机平衡、扭矩与功率计算
-S2 第二课堂 抽油机平衡调节操作
--抽油机平衡操作
-6.6 泵效计算
-6.7 有杆泵设计
-6.8 有杆抽油系统工况分析
-S3 第二课堂 抽油机示功图测试
-课后习题--作业
-7.1 注水系统
-S4 第二课堂 油田注水系统介绍
--油田注水系统介绍
-7.2 吸水能力的分析
-7.3 分层注水管柱
-7.4 注水指示曲线分析与应用
-课后习题--作业
-8.0 水力压裂概述
-8.1 造缝机理
-课后习题--作业
-8.2 压裂液
-8.3 支撑剂
-8.4 压裂设计
-课后习题--作业
-9.0 酸处理概述
-9.1 碳酸盐储层盐酸处理
-9.2 砂岩储层土酸处理
-9.3 酸处理工艺
-课后习题--作业
-期末考试
