抽油机多功能载荷悬挂装置的研制与应用
2
完成单位:中国石油辽河油田欢喜岭采油厂,中国石油辽河油田特种油开发公司,中国石油辽河油田曙光采油厂
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-2-774
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
赵奇峰,于广刚,鲜林祥,夏洪刚,马克,马海东,穆元平,徐娣,杨振东,李晓东,梁俊祥,王涛,林平平,陈树勇,朱孔飞,车宝义,杨立华,饶德林
项目概况
国内石油行业游梁式抽油机的应用广泛,目前已有超过30万台抽油机在用。其中,抽油机井载荷悬挂装置作为关键部件,通过钢丝绳连接驴头与光杆,发挥着至关重要的作用。由于抽油机技术设计较早不符合现有生产需求,载荷悬挂装置存在三项痛点问题
1)中国陆上油田普遍采用碰泵的方式解除深井泵的轻微故障,要实现此功能,需要在井口打卡子卸载,卸载冲击载荷达到30t,卸载过程的冲击载荷对抽油机危害极大,严重影响抽油机使用寿命。
2)抽油机运转时工况复杂,光杆承受多种交变载荷,当超过光杆的应力极限时,会造成光杆在受损处产生疲劳断裂而掉落入井内,井口密封装置失去配合密封副产生泄露,会造成大面积的泄漏事故,严重的还会引起火灾爆炸和硫化氢中毒。
3)与载荷悬挂装置配合的钢丝绳在使用过程中,经常因为受到各种应力造成偏扭,导致载荷悬挂装置受偏扭力影响上下行程中反复扭转,造成抽油杆柱承受偏扭力,抽油杆柱脱扣落井。
抽油机多功能载荷悬挂装置具有自动碰泵、光杆断脱后自动控制落井、钢丝绳偏转自动调整等多项功能,旨在解决传统载荷悬挂装置存在的多项痛点问题。该载荷悬挂装置由防脱落悬绳器、分体式平衡铁、推力调心滚子轴承、负载光杆卡子、防脱落光杆卡子、液压千斤顶、固定螺帽 、双向阀 、铅锤、钢丝绳、防脱销等组件构成,在自动碰泵成功率、光杆断脱预防率、钢丝绳偏转调整有效性、设备耐用性、节能效果和安全性等方面较原有设备性能均取得了显著提升。同时,该载荷悬挂装置的应用也为石油行业带来了显著的经济效益和社会效益,具有广阔的推广应用前景。该载荷悬挂装置的成功研制和应用,不仅提高了石油生产效率和安全性,也为相关领域的技术创新和产业升级提供了有益的借鉴和参考。该项目相关技术取得发明专利1项,实用新型专利3项;相关成果获得2024年“中创杯”全国创新工程大赛一等奖,2024年全国能源化学地质系统创新成果三等奖,2024年中国石油创新大赛一等奖第一名,2024年辽河油田一线创新成果二等奖。