实验三有杆泵与抽油原理 .实验目的 1.观察抽油机、抽油泵的结构和工作过程(机杆泵四连杆机构)。 2.掌握有杆泵抽汲原理熟悉游梁式抽油机主要部件组成、各部件名称结构及工作原理。 3.观察气锚的分气效果 4观察模拟泵在井筒内的工作状况。 实验内容 1抽油机工作原理 有杆泵抽油是三大采油方法之一。本实验装置由抽油机和井筒两大部分组成,见图1。 电动机的高速旋转运动通过皮带轮和减速箱减速,传递给曲柄轴,带动曲柄作低速旋转运动, 经曲柄、连杄、横梁带动油梁作上下摆动,挂在游梁驴头上的悬绳器便带动抽油杄柱做上下 往复运动,从而带动泵柱塞做上下往复运动 图3.1抽油装置不意图 1-吸入凡尔;2-泵筒∶3-活塞;4-排出凡尔∶5-抽油杆∶6-油管冫7-套管 8-三通:9-盘根盒:10驴头;11-游梁:12-连杆;13-曲柄;14-减速箱; 15-电动机:16-量瓶:17-供液瓶∶18-压风机 图1抽油机的实验装置组成示意图 2抽油泵工作原理 有杆泵是由泵筒、衬套、柱塞、游动阀、固定阀组成。泵的工作由三个基本环节组成 即柱塞在泵内让出容积,液体进泵和从泵内排出液体。在理想的情况下,柱塞上下一次进入 和排出的液体等于柱塞让出的容积。上冲程,抽油机带动抽油杆连接柱塞一起向上运动,柱 塞上的游动阀受柱塞上油管液柱压力作用而关闭,与此同时,泵腔内由于柱塞上行让出容积 而压力降低,固定阀在油套环形空间液柱压力作用下被冲开,液体被吸入泵腔内,上冲程为 泵吸液而油井排液过程。下冲程,柱塞下行,固定阀关闭,泵腔内压力增高,当泵内压力大
实验三 有杆泵与抽油原理 一．实验目的 1. 观察抽油机、抽油泵的结构和工作过程（机杆泵四连杆机构）。 2.掌握有杆泵抽汲原理熟悉游梁式抽油机主要部件组成、各部件名称结构及工作原理。 3. 观察气锚的分气效果。 4.观察模拟泵在井筒内的工作状况。 二．实验内容 1.抽油机工作原理 有杆泵抽油是三大采油方法之一。本实验装置由抽油机和井筒两大部分组成，见图 1。 电动机的高速旋转运动通过皮带轮和减速箱减速，传递给曲柄轴，带动曲柄作低速旋转运动， 经曲柄、连杆、横梁带动油梁作上下摆动，挂在游梁驴头上的悬绳器便带动抽油杆柱做上下 往复运动，从而带动泵柱塞做上下往复运动。 图 1 抽油机的实验装置组成示意图 2.抽油泵工作原理 有杆泵是由泵筒、衬套、柱塞、游动阀、固定阀组成。泵的工作由三个基本环节组成， 即柱塞在泵内让出容积，液体进泵和从泵内排出液体。在理想的情况下，柱塞上下一次进入 和排出的液体等于柱塞让出的容积。上冲程，抽油机带动抽油杆连接柱塞一起向上运动，柱 塞上的游动阀受柱塞上油管液柱压力作用而关闭，与此同时，泵腔内由于柱塞上行让出容积 而压力降低，固定阀在油套环形空间液柱压力作用下被冲开，液体被吸入泵腔内，上冲程为 泵吸液而油井排液过程。下冲程，柱塞下行，固定阀关闭，泵腔内压力增高，当泵内压力大
于柱塞以上液柱压力时,游动阀被冲开,泵腔内液体通过游动阀排入井筒中,见图2。柱塞 上下一次为一个冲程,在一个冲程内完成一次进液和排液的过程。 Cb) 图3.2泵的工作原理图 上神程;b-下冲程:1-排出凡尔;2-活塞 3-衬套:4吸入凡尔 图2泵的工作原理图 3气锚分离原理 气锚是井下油气分离装置,其基本原理是建立在油气密度不同而起油气分离作用的 气锚可分为旋转式、沉降式,其结构图见3.3。气锚安装在抽油泵的末端。沉降式气锚当柱 塞上行时,由于抽吸和管外液柱压力作用,油和气进入锚内,由于油气密度的差异气体大部 分上浮于气锚的上端,而液体则沉降于气锚的下端;当柱塞下行时,由于泵的阀被关闭,气 锚内液体处于静止状态,气体上浮自锚上端的排气孔抛出,进入管外油套环形空间,而脱气 原油自气锚中心管的下口被吸入到泵腔内,从而达到防止气体进泵,提高泵效的目的。 阳3.3气错结构造示直图 图3.3气错结构示意图
于柱塞以上液柱压力时，游动阀被冲开，泵腔内液体通过游动阀排入井筒中，见图 2。柱塞 上下一次为一个冲程，在一个冲程内完成一次进液和排液的过程。 图 2 泵的工作原理图 3.气锚分离原理 气锚是井下油气分离装置，其基本原理是建立在油气密度不同而起油气分离作用的。 气锚可分为旋转式、沉降式，其结构图见 3.3。气锚安装在抽油泵的末端。沉降式气锚当柱 塞上行时，由于抽吸和管外液柱压力作用，油和气进入锚内，由于油气密度的差异气体大部 分上浮于气锚的上端，而液体则沉降于气锚的下端；当柱塞下行时，由于泵的阀被关闭，气 锚内液体处于静止状态，气体上浮自锚上端的排气孔抛出，进入管外油套环形空间，而脱气 原油自气锚中心管的下口被吸入到泵腔内，从而达到防止气体进泵，提高泵效的目的。 图 3.3 气锚结构示意图
实验步骤 熟悉实验原理、流程,在检査电源、气流、水源各管线接头均处于完好的状态下 向供液瓶内加水,给井筒提供一定的液面高度。在检査抽油机无卡阻,并且触及抽油机旋转 部件的情况下启动抽油机,柱塞在井筒内做上、下往复运动,此时注意观察柱塞在上、下冲 程中游动阀、固定阀的开关情况、柱塞漏失情况。 2.钢卷尺、秒表、测抽油机上下死点光杄的距离,即冲程高度s,再用秒表测抽油机 每分钟上下往复次数,即冲数n 3.实测无气体、无气锚泵的排量,观察泵的工作情况。启动抽油机,以出液管排出液 体开始计时,当抽出液体达到量瓶刻度时停止计时,关闭抽油机,将量瓶内液体倒回供液瓶 内 4.实测有气体、无气锚泵的排量。启动压风机,给井筒内送入气体,调整气量平稳后 启动抽油机,测量方向同3 5.实测有气体、有气锚泵的排量,观察气锚的防气效果。起出油管及泵,安装气锚, 将油管下如井筒中,保持气量不变的情况下测数据,测量方法同3 以上实测数据要在不同条件下每组均测3次,记录实测时间t1、t、t2,将实测数据列入 表中,取3次平均数值t做为计算泵效的数据。 四.实验结果分析 绘图并说明管式泵各零部件名称及泵的工作原理。 2.泵在上、下冲程中是否都有排量?排量是否一样?为什么? 3.简述抽油泵的工作原理,画出抽油泵的工作过程简图 4.简述气锚的分气原理 H 图4教师讲解实验注意事项
三．实验步骤 1．熟悉实验原理、流程，在检查电源、气流、水源各管线接头均处于完好的状态下， 向供液瓶内加水，给井筒提供一定的液面高度。在检查抽油机无卡阻，并且触及抽油机旋转 部件的情况下启动抽油机，柱塞在井筒内做上、下往复运动，此时注意观察柱塞在上、下冲 程中游动阀、固定阀的开关情况、柱塞漏失情况。 2．钢卷尺、秒表、测抽油机上下死点光杆的距离，即冲程高度 s，再用秒表测抽油机 每分钟上下往复次数，即冲数 n。 3．实测无气体、无气锚泵的排量，观察泵的工作情况。启动抽油机，以出液管排出液 体开始计时，当抽出液体达到量瓶刻度时停止计时，关闭抽油机，将量瓶内液体倒回供液瓶 内。 4．实测有气体、无气锚泵的排量。启动压风机，给井筒内送入气体，调整气量平稳后 启动抽油机，测量方向同 3。 5．实测有气体、有气锚泵的排量，观察气锚的防气效果。起出油管及泵，安装气锚， 将油管下如井筒中，保持气量不变的情况下测数据，测量方法同 3。 以上实测数据要在不同条件下每组均测 3 次，记录实测时间 t1、t2、t3，将实测数据列入 表中，取 3 次平均数值 t 做为计算泵效的数据。 四．实验结果分析 1．绘图并说明管式泵各零部件名称及泵的工作原理。 2．泵在上、下冲程中是否都有排量？排量是否一样？为什么？ 3．简述抽油泵的工作原理，画出抽油泵的工作过程简图。 4．简述气锚的分气原理。 图 4 教师讲解实验注意事项