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・技术应用 ・
收稿日期
:2006
2
11
2
17
基金项目
:
西南石油大学创新基金资助项目
(CXJ 00424)
作者简介
:
魏秦文
(1974
2
) ,
男
,
山东济宁人
,
在读博士
,
主要从事石油矿场机械 、
控制理论 、
采油采气理论与方法等方面的
研究
, Email : swp uwqw @126. co m
。
文章编号
: 1001
2
3482 (2007) 08
2
0054
2
04
直线电机在采油设备中的应用
魏秦文
1
,
刘 健
2
,
侯勇俊
1
,
杜红勇
3
,
张宝军
3
(1.
西南石油大学
,
成都
610500 ;2.
西南油气田分公司
,
四川 潼南
402600 ;3.
胜利油田技术监测中心
,
山东 东营
257000)
摘要 :实践证明 ,利用直线电机直接驱动设备采油 ,无论将其置于井上还是下潜至井下工作 ,均有利
于减小结构空间尺寸 ,提高机采效率 。随着采油设备节能要求的提高 ,其优势更加突出 ,直线电机
的研究显得尤为重要 。分析了直线电机抽油机 、
直线电机采油泵的原理和特点 。
关键词 : 采油 ;直线电机 ; 抽油机 ; 采油泵
中图分类号 :
T E933. 101
文献标识码 :
A
The Appl ication of L inear Motors in Oil Production Equipment
W EI Qin
2wen
1
, L IU J ian
2
, HOU Yo ng
2jun
1
, DU Ho ng
2yong
2
, ZHAN G Bao
2jun
3
(1. S out hw est Pet roleum U ni versit y , Chen g d u 610500 , Chi na;2. S out hw est B ranch Com p any of Oi l Gas Fiel d ,
Ton g nan
402600 , Chi na; 3. M ai n M onitori n g S t ation of S hen gli Oi l f iel d , Don g y i n g 257000 , Chi na)
Abstract : It ha s p roved in p ractice t hat t he p ro ductivit y of linear moto r
2driven oil recovery equip2
ment has imp ro ved greatly t han co nventio nal o nes. The st ruct ural dimensio n i s reduced much
w het her wo r k o n t he gro und o r in well bot to m. It s advantages have beco me mo re o bvio us wit h
energy
2saving requirement to improve oil recovery equipment. So , the study of linear motor is
impo rtant .
Key words : oil reco very ; linear moto r ; p umping unit ; oil p ump
2000 年 ,我国油田采用抽油机的油井占 90 % ,
电机功率因数仅为 0. 3~0. 6 ,中间传动部件能量损
耗约 28 %左右 ,年耗电量占油田总耗电量的 20 %~
30 %。随着多数油田相继进入开发中后期 ,井况变
得更加复杂 ,稳油控水和节能要求不断提高 ,智能 、
高效 、
低损耗的采油设备成为石油机械装备工业研
发重点 。因此 ,超高转差率电机 、
变频调速电机 、
双
功率电机 、
电机调压装置等各种节能动力设备在油
田中不断得到开发应用 ,自动化控制水平得到相应
提高
[ 1
2
2 ]
。直线电机因其优异的驱动性能而备受各
界关注 ,直线电机取代旋转电机 ,系统效率明显提
高 。由于去掉了中间传动机构 ,采用直线电机的采
油系统效率将会明显提高 ,因而引起石油行业的普
遍关注 。直线电机的设计 、
直线电机与井下工作泵
的结构方案成为至关重要的环节 。
1
直线电机采油技术的探索与发展
由于国内对直线电机的研究起步较晚 ,利用直
线电机驱动采油设备的早期研究集中在方案探索
上 。1996 年 ,文献[ 3 ]在国内首次公开了一种“采用
直线电机驱动的抽油机”专利 。近几年 ,美国 、
法国
等国家以及国内申请的直线电机和直线电机抽油泵
的专利较多 。主要是对抽油机直线电机的结构及其
控制系统 、
滑轮等配重平衡装置 、
地面井架布置形式
2007
年 第
36
卷 石 油 矿 场 机 械
第
8
期 第
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OIL
FIELD
EQUIPMENT
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