實(shí)用工程計(jì)算

實(shí)用工程計(jì)算第三采油廠：曹良一、實(shí)用工程類指標(biāo)計(jì)算二、油水井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)分析內(nèi)容三、分析實(shí)例

1、理論排量—在理想情況下，泵活塞上、下一個(gè)行程所排出的液量，數(shù)字上等于活塞在一個(gè)行程中泵筒內(nèi)所讓出的體積。數(shù)學(xué)表達(dá)式：V活

=F·S光=

D2/4

S光

2、基本公式

V理=

D2/4

S

n

1440（體積排量）

V理=k

S

nK=

D2/4

1440（排量系數(shù)）

V重=

D2/4

S光

n

1440

r混（重度排量）第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算一、理論排量計(jì)算

3、符號(hào)意義式中：

D——活塞直徑（m）F——活塞面積（m2）

S光——光桿沖程（m）

V理——抽油泵每天的理論排量（m3/d）

V重——抽油泵每天的重量排量（t/d）

r混——混合液密度（t/m3）K——排量系數(shù)

4、排量系數(shù)

排量系數(shù)（K值）在數(shù)值上等于抽油泵活塞截面積與一天的時(shí)間以分為單位的乘積。數(shù)學(xué)表達(dá)示：K=

D2/4

1440第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算

1、泵效—抽油泵的實(shí)際排量與泵的理論排量的比值，用

表示；泵效的高低直接反映了抽油泵工作狀況的好壞和油井管理水平的高低?！驹趯?shí)際生產(chǎn)中泵效介于70%--80%之間就認(rèn)為泵工作是比較正常的】

泵效的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

=(V實(shí)÷V理)

100%

———抽油井泵效（%）

V實(shí)——抽油井的實(shí)際產(chǎn)液量（t/d或m3/d）

V理——抽油井的理論排量（t/d或m3/d）第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算二、抽油泵泵效某抽油井，泵徑Φ70mm，沖程5m，該井在生產(chǎn)過(guò)程中抽油泵泵效為70%，要使該井實(shí)際產(chǎn)液量達(dá)到78m3/d，那么在現(xiàn)有的泵徑和沖程組合及泵效前提下，應(yīng)選擇多大的沖次才能滿足產(chǎn)液量的需要。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算例一已知：D=70mm=0.070m，S=5m，

=70%，V實(shí)=78m3/d求：沖次=？解：1）計(jì)算理論排量由

=（V實(shí)÷V理）

100%可知V理=V實(shí)÷

=78÷70%

=

111.4（m3/d）2）計(jì)算沖次由V理=

D2÷4

S光

n

60

24可知n=（4

V理）÷（

D2

S光

1440）=（4

111.4）÷（3.14

0.072

5

1440）=4（次/min）答：在現(xiàn)有的泵徑和沖程組合下應(yīng)選擇4次/min的沖次才能滿足預(yù)計(jì)產(chǎn)液量的需要。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算例題參考答案

2、理論排量、泵效公式在使用時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題通過(guò)理論排量和抽油泵泵效計(jì)算公式不難看出：①在泵效、理論排量計(jì)算公式涉及的六個(gè)參數(shù)中，只要知道其中四個(gè)參數(shù)便可求出任意一個(gè)未知參數(shù)；②利用理論排量公式可選擇抽油井工作制度；③抽油泵理論排量基本單位是m3/d；④在計(jì)算泵效時(shí)，油井的實(shí)際產(chǎn)液量和理論排量單位必須統(tǒng)一；⑤在計(jì)算重量排量時(shí)，如題中沒(méi)給出原油密度，一般情況下均按0.86計(jì)算；⑥通過(guò)泵效的高低還可以判斷油層供液能力；判斷油井參數(shù)選擇是否合理；判斷深井泵的工作狀況。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算三、抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷計(jì)算1、懸點(diǎn)最大載荷計(jì)算1）Pmax=p/液+p桿（b＋sn2/1440）[懸點(diǎn)運(yùn)動(dòng)看著是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊運(yùn)動(dòng)且曲柄半徑r和連桿長(zhǎng)度L比值1/4，只考慮了液柱和抽油桿重量以及抽油桿的慣性載荷]2）Pmax=（p桿+p/液)(1+Sn2/1790）[與第一套區(qū)別在于把抽油機(jī)的懸點(diǎn)看成是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，并考慮了液柱的慣性載荷]2、懸點(diǎn)最小載荷計(jì)算1)Pmin=p/桿(b-sn2/1440）2)Pmin=p桿(b-sn2/1790）b=(1-r液/r鋼)第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算三、抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷計(jì)算3、符號(hào)意義式中：p桿—抽油桿在空氣中的重力（N）p/液——活塞截面以上液柱重力（N）p慣—抽油桿柱在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的最大慣性載荷（N）Pmax—驢頭懸點(diǎn)最大載荷（N）Pmin—驢頭懸點(diǎn)最小載荷（N）F活—活塞截面積（m2）f桿—抽油桿截面積（m2）r鋼—鋼的密度（78000N/m3）S—沖程（m）N—沖次（n/min）b—考慮抽油桿在液體中減輕重量系數(shù)第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算例二某抽油井用Φ70mm泵生產(chǎn)，泵掛深度1800m，抽油桿直徑22mm，沖程5m，沖次4n/min，油井含水40%，原油密度為0.87t/m3，計(jì)算驢頭懸點(diǎn)最大和最小載荷，并選擇適當(dāng)?shù)某橛蜋C(jī)型號(hào)。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算例題參考答案已知：D=70mm=0.07md=22mm=0.022mL=1800mr鋼=78000N/m3fW=40%r=0.87t/m3=8700N/m3求：pmax=？pmin=？并選擇抽油機(jī)型號(hào)1）計(jì)算混合液密度r混=fo

r油+fW×r水=（1-40%）

0.87+40%

1=0.922（t/m3）=9220N/m3第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算2）計(jì)算抽油桿和活塞有效截面積f桿=

D2/4=3.14

0.0222/4=0.00038（m2）F活=

（D2-d2）/4=3.14

（0.0702-0.0222）/4=0.003467（m2）3）計(jì)算抽油桿在空氣中的重量p桿=f桿r鋼L=0.00038

78000

1800/1000=53.35（KN）4）計(jì)算抽油桿在液體中的重量p/桿p/桿=p桿（1-r混/r鋼）=53.35

（1-9220/78000）=47.0（KN）第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算例題參考答案例題參考答案5）計(jì)算活塞以上有效液柱重量p/液=F管

r混

L=0.003467

9220

1800/1000=57.5（KN）6）計(jì)算慣性載荷p慣=p桿

S

n2/1440=53.35

5

42/1440=2.96（KN）7）計(jì)算懸點(diǎn)最大載荷Pmax=p/桿+p/液+p慣=47.0+57.5+2.96=107（KN）第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算例題參考答案

8）計(jì)算懸點(diǎn)最小載荷

Pmin=p/桿-p慣

=f桿（r鋼-r混）L-p慣

=0.00038（78000-9220）

1800/1000-53.35

5

42/I440=44.1（KN）

9）選擇抽油機(jī)型號(hào)根據(jù)計(jì)算及題中給出的條件，該井可選擇YCYJ12-5-48（H）B抽油機(jī)即可滿足生產(chǎn)所需。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算從慣性載荷公式可看出，慣性載荷的大小與沖程成正比，與沖次的平方成正比，所以要降低慣性載荷對(duì)油井生產(chǎn)的影響，首先要考慮的是降低沖次，其次是減小沖程。從活塞以上液柱形成的載荷可看出，活塞以上液柱重量與泵徑、含水、油井含砂及井筒對(duì)液柱的回壓等因素有直接關(guān)系。在泵徑一定的情況下如含水上升油井出砂加劇都將使懸點(diǎn)載荷增加，油井平衡效果變差。抽油桿形成的載荷的大小與泵掛的深淺、桿的直徑大小都有著直接關(guān)系；泵掛下得越深，桿直徑越大，抽油桿造成的懸點(diǎn)載荷就越大。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算4、懸點(diǎn)載荷給我們的啟示

1）根據(jù)配產(chǎn)方案對(duì)油井要求的產(chǎn)量確定泵深、泵徑、沖程、沖次;2）根據(jù)下泵深度及泵徑選擇抽油桿組合;3）根據(jù)以上參數(shù)并結(jié)合油井條件計(jì)算驢頭懸點(diǎn)最大負(fù)荷;4）根據(jù)驢頭最大負(fù)荷選擇抽油機(jī)型號(hào).第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算

5、懸點(diǎn)載荷公式在生產(chǎn)實(shí)際中的應(yīng)用四、泵掛深度計(jì)算及應(yīng)用

1、基本公式：

1）H泵=H油-100（p靜-p合）/r油+h沉【適用于氣油比低、含水低的抽油井】2）H泵=H油-100（p靜-p合-p套）/r油+h沉【適用于氣油比較高，套壓較高的抽油井】3）H泵=Q/J比+H靜+H沉

4）J比=J采

r混/100【考慮泵掛與生產(chǎn)壓差的關(guān)系】第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算J比—比采油指數(shù)（t/d.m）Q—日產(chǎn)油量（t/d）H靜—靜液面折算深度（m）h沉—沉沒(méi)度（m）H泵—泵掛深度（m）p靜—靜壓（MPa）p合—合理壓差（MPa）p套—套壓（MPa）2、符號(hào)意義第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算某井靜壓為18Mpa，流壓為10.7Mpa，產(chǎn)液指數(shù)為10.6m3/d.Mpa，油層中部深度為2060m，套壓為1.0Mpa，混合液密度為0.86，若要使沉沒(méi)度達(dá)320米，日產(chǎn)量達(dá)75t/d，計(jì)算下泵深度。例三第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算解：由H泵=Q/J+H靜+H沉知J比=J采

r混/100=10.6

0.86/100=0.09116（t/d.m）H靜=H油-（p靜-p套）

100/r混=2060-（18-1）

100/0.86=83.3（m）H泵=Q/J比+H靜+h沉=75/0.09116+83.3+320=1226（m）答：要使沉沒(méi)度達(dá)320m，日產(chǎn)量達(dá)75t/d，下泵深度應(yīng)為1226m。例題解答第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算

1）泵掛的深淺決定了抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷的大小，懸點(diǎn)載荷的大小決定了耗電量的高低；

2）泵掛的深淺決定了沉沒(méi)壓力的大小，同時(shí)它對(duì)油層的供液和泵效的高低以及生產(chǎn)壓差起了決定性的作用；

3）泵掛的深淺還決定了所選擇的抽油桿直徑的大小，泵掛越深抽油桿直徑越大，反之越小。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算3、泵掛深度公式在采油生產(chǎn)中的應(yīng)用1、流壓計(jì)算公式p流=（H油-h動(dòng)）

r混/100+p套p流——流壓（MPa）H油——油層中部深度（m）h動(dòng)——?jiǎng)右好嫔疃龋╩）r混——混合液密度（t/m3）p套——井口套壓（MPa）2、靜壓計(jì)算公式p靜=（H油-h靜）r混/100+p套

h靜——靜液面深度（m）p靜——靜壓（MPa）五、流、靜壓計(jì)算第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算某井油層中部深度為1827m，動(dòng)、靜液面深度分別為700m和400m，混合液密度為0.9t/m3，套壓1.0Mpa，根據(jù)所給數(shù)據(jù)計(jì)算該井流壓和靜壓。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算例四已知：r混=0.9t/m3p套=1.0MPaH油=1827mh動(dòng)=700mh靜=400m求：p流=？p靜=？解：由p流=（H油-h動(dòng)）r混/100+p套可知p流=（1827-700）0.9/100+1.0=11.14（MPa）p靜=（H油-h靜）r混/100+p套=（1827-400）0.9/100+1.0=13.84（MPa）答：該井流、靜壓分別為11.14MPa和13.84Mpa。例題解答第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算

1、在流靜壓計(jì)算公式中，因?yàn)榱?、靜壓是靠動(dòng)液面和靜液面折算求出的，所以知道了流壓和靜壓同樣可以求出動(dòng)、靜液面深度；

2、根據(jù)地飽壓差和流飽壓差的概念，利用流、靜壓計(jì)算公式還可折算出脫氣點(diǎn)位置。題型變化第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算

1）流壓的大小與油井生產(chǎn)有著直接的關(guān)系，對(duì)于自噴井來(lái)說(shuō)：如果流壓低于井筒液柱對(duì)井底的回壓，那么油井就要停噴。對(duì)于抽油井來(lái)說(shuō)：正常生產(chǎn)時(shí)，如果井底流壓高，油井生產(chǎn)能力就旺盛。

2）流壓的高低與靜壓有著直接的關(guān)系，靜壓克服滲濾阻力流到井底的壓力就叫流壓。

3）流壓的大小可通過(guò)井口油嘴調(diào)節(jié)，放大油嘴流壓下降，生產(chǎn)壓差增大，產(chǎn)量增加，但不是無(wú)限度的。

4）對(duì)易出砂的油井來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)壓差增大將使油井出砂加劇，所以在日常管理中嚴(yán)禁隨意放大生產(chǎn)壓差采油。第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算3、流壓帶給我們的啟示1）靜壓是油井生產(chǎn)到某一階段關(guān)井后，待壓力恢復(fù)到穩(wěn)定時(shí)所測(cè)得的油層中部壓力；2）靜壓的大小反映了油層能量的大小，如果注水開(kāi)發(fā)油田注采比大于1，此時(shí)目前地層壓力大于原始地層壓力，反之小于原始地層壓力；3）流、靜壓值，現(xiàn)場(chǎng)是通過(guò)動(dòng)液面和靜液面深度折算得到的。4、靜壓帶給我們的啟示第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算

1、概念——沖程損失是由于抽油桿和油管的伸長(zhǎng)和縮短以及懸繩器鋼絲繩的伸縮造成光桿的實(shí)際沖程小于活塞沖程，這一差值就叫沖程損失。它是影響泵效的一個(gè)及其重要的因素。（在實(shí)際計(jì)算中只考慮了抽油桿和油管的彈性形變；對(duì)鋼絲繩彈性形變忽略不計(jì)）第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算六、沖程損失的計(jì)算2、基本公式λ桿=(P/液

L)/E

f桿

λ管=(P/液

L)/E

f管λ=λ桿+λ管=(P/液

L)/E×(1/f桿+1/f管）3、符號(hào)意義λ——沖程損失（m）λ桿——抽油桿的伸（縮）長(zhǎng)度（m）λ管——油管的伸（縮）長(zhǎng)度（m）P/液——活塞以上液柱重力（N）L——抽油桿長(zhǎng)度（m）E——抽油桿材的彈性摸量（N/cm2）f桿、f管——抽油桿、油管實(shí)心部分的截面積（cm2）第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算某抽油井泵掛深度為800m，泵徑為56mm，油井含水40%，混合液密度為0.86t/m3，抽油桿直徑為22mm，62mm油管下井生產(chǎn)，計(jì)算該井的沖程損失。鋼的彈性摸量E=2.1

105Mpa。例五第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算已知：L=800md=22mm=2.2cmD=73mm=7.3cmD/=62mm=6.2cmr混=0.86t/m3f水=40%E=2.1

105MpaD泵=56mm求：λ=？解：由λ=P/液

L/E（1/f桿+1/f管）可知P/液=

D2/4

r混

L=3.14/4

0.0562

800

0.86=1.96（t）=1960（Kg）f桿=

d2/4=3.14

2.222/4=3.79（cm2）f管=

/4（D2-d2）=3.14/4

（7.32-6.22）=11.65（cm2）λ=P/液L/E

（1/f桿+1/f管）=1960

800/2.1

105（1/3.79+1/11.65）=22.08（cm）=0.2208（m）答：該井的沖程損失為0.2208米。例題解答第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算1）抽油桿直徑越小沖程損失越大；2）鋼絲繩越長(zhǎng)沖程損失越大；3）油管實(shí)心面積越小，沖程損失越大；4）泵掛越深、泵徑越大，沖程損失越大。4、沖程損失給我們帶來(lái)的思考第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算

1、應(yīng)力——單位面積上所受的力叫應(yīng)力。數(shù)學(xué)表達(dá)式：σ=F/A單位：N/mm22、許用應(yīng)力——桿件工作時(shí)允許產(chǎn)生的最大應(yīng)力稱為許用應(yīng)力。在實(shí)際工作中桿件截面積上的實(shí)際應(yīng)力（工作應(yīng)力）應(yīng)小于或等于許用應(yīng)力。σ=F/A≤[σ]第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算七、許用應(yīng)力計(jì)算及應(yīng)用3、基本公式[σ]=（σ振

σmax）÷2σ振=（σmax-σmin）÷2=（pmax-pmin）÷2f桿σmax

=pmax÷f桿4、符號(hào)意義[σ]—許用應(yīng)力（N/mm2或Mpa）σ振—應(yīng)力振幅（N/mm2或Mpa）σmax—桿件承受的最大應(yīng)力（N/mm2或Mpa）σmin—桿件承受的最小應(yīng)力（N/mm2或Mpa）f桿—抽油桿截面積（mm2）pmax—驢頭懸點(diǎn)承受的最大負(fù)荷（N）pmin—驢頭懸點(diǎn)承受的最小負(fù)荷（N）第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算某井采用7///8抽油桿生產(chǎn)，實(shí)際懸點(diǎn)最大載荷為4780kg，懸點(diǎn)最小載荷為1842kg，7///8抽油桿許用應(yīng)力7.0kg/mm2，請(qǐng)校對(duì)該抽油桿強(qiáng)度是否符合要求。例六第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算已知：[σ]=7.0kg/mm2pmax=4780kg

pmin=1842kgd=22mm

求：σ折=？解：由[σ]=（σ振副

σmax）÷2可知

f桿=

d2/4=3.14/4

222=380（mm2）

σ振幅=（Pmax-pmin）÷2f桿

=（4780-1842）÷2

380=3.866（Kg/mm2）

σmax=Pmax÷f桿=4780÷380=12.6（Kg/mm2）

σ折=（σ振幅

σmax）÷2σ折=（12.6×3.866）÷2=6.98（kg/mm2）＜7.0kg/mm2

答：折算應(yīng)力小于許用應(yīng)力所以該井抽油桿強(qiáng)度符合要求。解答參考

1)進(jìn)行強(qiáng)度校對(duì)在工程實(shí)際中，當(dāng)需要檢驗(yàn)?zāi)骋阎獥U件是否安全可靠時(shí)，我們可根據(jù)已知的力和受力面積計(jì)算出桿件的工作應(yīng)力σ，然后和[σ]比較，如滿足σ≤[σ]，則此構(gòu)件具有足夠的強(qiáng)度，反之強(qiáng)度不夠。

2)設(shè)計(jì)截面尺寸如構(gòu)件受載荷是已知的，所選材料是確定的，則可以設(shè)計(jì)構(gòu)件截面具體尺寸；首先根據(jù)已知載荷和所用材料的許用應(yīng)力[σ]，求得構(gòu)件所需截面積，由A≥N/[σ]可得出，然后按構(gòu)件的形狀計(jì)算出具體尺寸。5、應(yīng)力在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用第一部分：實(shí)用工程指標(biāo)計(jì)算

3）計(jì)算許可載荷如受壓、受拉構(gòu)件橫截面積A和許用應(yīng)力[σ]是已知的，則可求出構(gòu)件所能承受的最大軸向力N≤A×[σ]，然后便可確定構(gòu)件的許可載荷。第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算

1、系統(tǒng)效率——將液體舉升到地面的有效作功能量與系統(tǒng)輸入的能量之比。也就是說(shuō)系統(tǒng)的有效功率與輸入功率的比值。

2、基本公式

η==（Q日×H實(shí)）/（367.2×W日）×100%八、抽油井系統(tǒng)效率第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算3、計(jì)算抽油井實(shí)際舉液高度由H實(shí)=H動(dòng)+（p油-p套）×100/r混可知4、計(jì)算日耗電WB=31/2I線×V線×cosφ×24/10005、符號(hào)意義Q日—油井日產(chǎn)液量m3/dH實(shí)—實(shí)際舉升高度m（有效揚(yáng)程）W日——日耗電（kw）八、抽油井系統(tǒng)效率第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算某抽油井日產(chǎn)液為180m3/d，含水40%，原油密度0.86，線電流和線電壓分別為48A和380V，動(dòng)液面深度為600m，井口油、套壓分別為0.5Mpa和1.0Mpa，功率因數(shù)為0.87，試求該井系統(tǒng)效率。例七第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算已知：Q液=180m3/d，f水=40%，r油=0.86t/m3，I線=48A，U線=380V，p油=0.5Mpa，p套=1.0Mpa，η功率因數(shù)=0.87H動(dòng)=600m求：η=？解：1）計(jì)算混合液密度由r混=（1-f水）r油+f水r水可知r混=（1-40%）0.86+40×1=0.916（t/m3）2）計(jì)算抽油井實(shí)際舉液高度由H實(shí)=H動(dòng)+（p油-p套）×100/r混可知H實(shí)=600+（0.5-1.0）×100/0.916=545.4（m）3）日耗電計(jì)算WB=31/2IVcosφ×24/10004）計(jì)算抽油井系統(tǒng)效率由η=（Q日×H實(shí)/367.2×W日）×100%可知η=180×545.4/367.2×659.63×100%=40.5%答：該井的系統(tǒng)效率為40.5%

第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算試題解答

4、抽油井系統(tǒng)效率帶給我們帶來(lái)那些啟示通過(guò)系統(tǒng)效率計(jì)算公式可以看出：抽油機(jī)井系統(tǒng)效率與油井的產(chǎn)量成正比，與抽油泵的實(shí)際舉升高度成正比，與單井日耗電成反比。所以要提高抽油機(jī)井的系統(tǒng)效率應(yīng)做好如下工作：

1)根據(jù)油井產(chǎn)能、油井生產(chǎn)層位及原油物性合理選擇抽油機(jī)型號(hào)、泵深、泵徑及沖程、沖次組合確定合理的生產(chǎn)壓差以求得油井高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)；第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算

2)合理控制套管壓力使油井保持在一定的液面高度下生產(chǎn)；

3)根據(jù)懸點(diǎn)負(fù)荷的大小合理匹配電機(jī)功率或采用節(jié)能型電動(dòng)機(jī)，降低單井日耗電；

4)在日常管理中要根據(jù)油井的變化情況及時(shí)調(diào)整抽油機(jī)平衡，并做好油井的日常維護(hù)工作。（皮帶、盤根松緊，定期潤(rùn)滑抽油井各軸承）第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算1、基本公式N=n÷（z×D/d）2、符號(hào)意義N——抽油井沖次（次/min）n——電機(jī)轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/min）D——大皮帶輪直徑（mm）d——小皮帶輪直徑（mm）z-減速箱總傳動(dòng)比（無(wú)因次量）3、在生產(chǎn)中的應(yīng)用1）計(jì)算抽油井沖次；N=n÷（z×D/d）

2）選擇要達(dá)到某一沖次所需要的電機(jī)輪直徑：d=N×z×D/nd1/d2=n1/n23）選擇電機(jī)轉(zhuǎn)速,確定電機(jī)級(jí)數(shù)；n=N×z×D/d4、選擇皮帶長(zhǎng)度；L=3.14/S×（D+d）+2SS——兩皮帶輪中心距離（mm）第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算九、抽油井沖次計(jì)算及應(yīng)用某抽油井，減速箱總傳動(dòng)比為29.5，大皮帶輪直徑800mm，電機(jī)轉(zhuǎn)速為960轉(zhuǎn)/min，由于油井出砂嚴(yán)重，如需將沖次由7次/min下調(diào)到4次/min。那么，應(yīng)選擇多大直徑的電機(jī)皮帶輪。解：N=n÷（z×D/d）

N=n×d/z×Dd小

=N×z總傳動(dòng)比×D大/n電機(jī)轉(zhuǎn)速

=4×29.5×800/960=98.3（mm）答：該井沖次由7次/min下調(diào)到4次/min，應(yīng)更換98.3mm的電機(jī)皮帶輪。第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算例八平衡率計(jì)算公式：I平衡率=I上/I下r平衡塊移動(dòng)距離=M大/Q曲×（I上-I下）/（I上+I下）r小于零向曲柄軸中心方向調(diào)整反之向曲柄外調(diào)整M大——被動(dòng)軸最大凈扭距（Kgf.m）Q曲——平衡塊總質(zhì)量KgI上——上沖程電機(jī)最大電流（A）I下——下沖程電機(jī)最大電流（A）R——曲柄平衡塊調(diào)整距離（m）第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算十、現(xiàn)場(chǎng)常用的平衡計(jì)算公式一臺(tái)YCYJ10-3-37（H）B的抽油機(jī)，平衡塊總質(zhì)量為2.52×103kg，當(dāng)使用最大沖程時(shí)，測(cè)得懸點(diǎn)最大負(fù)荷90KN，懸點(diǎn)最小負(fù)荷80KN，抽油機(jī)上沖程時(shí)電流最大值為9A，抽油機(jī)下沖程電流值為5.5A，問(wèn)如何調(diào)整曲柄平衡塊能使抽油機(jī)達(dá)到平衡。例九第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算1）計(jì)算被動(dòng)軸最大凈扭距由M大=S/4（Pmax-pmin）×1.06可知M大=3/4（90-80）×1.06=7.95（KN.m）2）計(jì)算調(diào)整距離由r=M大/Q曲×（I上-I下）/（I上+I下）可知r=7950/25200×（9-5.5）/（9+5.5）=0.076（m）因?yàn)閞=0.076m＞0，所以向遠(yuǎn)離曲柄軸中心方向調(diào)整。例題參考答案第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算1、曲柄輸出軸最大扭矩計(jì)算M大=S/2（Pmax-P均）sinф

（ф=900）【此時(shí)沒(méi)考慮動(dòng)載荷，計(jì)算結(jié)果偏低】M大=S/2（aPmax-bP均）考慮動(dòng)載荷P均=P/桿+P/液÷22、簡(jiǎn)便計(jì)算公式1）M大=S/2（Pmax-C有效）×1.06=S/4（Pmax-Pmin）×1.062）M大=300S+0.236（Pmax-Pmin）

C有效=（Pmax-Pmin）/23、參數(shù)意義M大—被動(dòng)軸最大凈扭距Kg.m

Pmax——懸點(diǎn)最大負(fù)荷（Kg.m）Pmin——懸點(diǎn)最小負(fù)荷（Kg.m）S大——最大沖程（m）a、b—修正系數(shù)C有效—有效平均值第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算十一、扭矩計(jì)算某抽油井泵掛深度1000m，懸點(diǎn)最大載荷為4800Kg，活塞以上液柱重量為2864Kg，沖程1.8m，抽油桿在液體中重量為2.32Kg/m，根據(jù)所給數(shù)據(jù)計(jì)算減速箱輸出軸最大扭矩。第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算例十解：由P均=P/桿＋P/液÷2可知P均=2.32×1000+2864÷2=3752（kg）M大=S/2（Pmax-P均）M大=1.8÷2（4800-3752）=1333.2(kg.m)答：減速箱輸出軸最大扭矩為1333.2kg.m第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算例題參考答案計(jì)算公式：L＝hc/P/桿L——斷脫點(diǎn)的位置；mH——示功圖中距橫坐標(biāo)的距離；mmC——?jiǎng)恿x力比；P/桿——每米抽油桿在液體中的重量；N/m第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算十二、抽油桿斷脫位置計(jì)算示功圖顯示，某井抽油桿斷脫，該示功圖中線距橫坐標(biāo)10mm，動(dòng)力儀力比為2KN/mm，抽油桿在液體中的重量為3.624kg/m,r混為0.98，計(jì)算斷脫點(diǎn)以上抽油桿的長(zhǎng)度？試題解答計(jì)算每米抽油桿在液體中的重量：P/桿＝P液×r混=3.624×0.98×10＝35.5152（N/m）L＝h×c/P/桿＝10×2000/35.5152=563.14(m)答：斷脫點(diǎn)以上抽油桿長(zhǎng)度為563.14m。第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算例十一第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算十三、液面深度計(jì)算液面計(jì)算公式H液=V

T液=2v0H標(biāo)/S標(biāo)

S液/2v0=H標(biāo)

S液/S標(biāo)聲波在井筒中的傳播速度：V=H標(biāo)/T標(biāo)=H標(biāo)/S標(biāo)/2v0=2v0H標(biāo)/S標(biāo)聲波由井口傳到音標(biāo)所需的時(shí)間T標(biāo)=S標(biāo)/2v0聲波由井口傳到液面所需的時(shí)間T液=S液/2v0符號(hào)意義：S液—液面曲線上從井口到液面波的距離（mm）S標(biāo)—液面曲線上從井口到音標(biāo)波的距離（mm）T標(biāo)—聲波由井口傳到音標(biāo)所需的時(shí)間（s）V0——回聲儀走紙深度（mm/s）H液——井口至液面的距離（m）H標(biāo)——井口至回音標(biāo)的距離（m）第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算例十二第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算十四、抽油機(jī)名牌參數(shù)1）計(jì)算電機(jī)輸出扭矩M電機(jī)扭矩=9550×P電機(jī)功率/n電機(jī)轉(zhuǎn)速2)抽油機(jī)總傳動(dòng)比ZP=Z減速箱×Z皮帶=Z2/Z1×Z4/Z3×D/d3）減速箱輸出軸扭矩M輸出軸扭矩=M電機(jī)扭矩×ZP總傳動(dòng)比4）沖次計(jì)算n沖次=n電機(jī)轉(zhuǎn)速÷ZP總傳動(dòng)比某井抽油機(jī)型號(hào)為CYJ10-3-53HB，減速箱參數(shù)：主動(dòng)齒輪軸齒數(shù)Z1=20，斜齒輪齒數(shù)Z2=107，中間齒輪軸齒數(shù)Z3=20，人字齒輪齒數(shù)Z4=117，電機(jī)皮帶輪直徑：d1=444mm，d2=334mm，d3=224mm，減速箱大皮帶輪直徑d=864mm；電機(jī)功率p=22kw，轉(zhuǎn)速n=730r/min，回答下列問(wèn)題：

1、核對(duì)抽油機(jī)在不同工作狀況下的舉升能力及該井的沖程配制；

2、如驢頭懸點(diǎn)最大負(fù)荷為70KN，最小負(fù)荷為35KN，抽油機(jī)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，沖程3m，沖次9次/分，那么選擇多大的電機(jī)油井才能正常生產(chǎn)？（要求：電機(jī)轉(zhuǎn)速不得改變）第一部分：常用工程指標(biāo)計(jì)算思考題一第一部分：思考題1、核對(duì)抽油機(jī)在不同工作狀況下的舉升能力及該井的沖程配制1）計(jì)算電機(jī)輸出扭矩M電機(jī)=9550×P/n電機(jī)轉(zhuǎn)速M(fèi)電機(jī)=