中国石油总油井数量达到28.8万口，其中游梁式抽油机井采油方式占比超过96%。尽管该技术成熟、运行稳定且成本较低，能够满足大规模采油需求，但由于长期在野外恶劣条件下运转，加之油田一线巡井工自然减员数量逐年增加，导致设备管理面临严峻挑战。例如，大港油田的抽油机井平均服役年限已超过20年，每天运转24小时，年运转时间超过8700小时。野外环境温差大，加之巡井和维护人员数量急剧减少，人井比从1:3上升到1:25，未来预计将达到1:80。这些问题导致设备故障诊断不及时、寿命缩短，甚至可能引发机械伤害等安全事故，严重影响现场管理效率和生产安全。 针对上述问题，团队成功研究应用了一系列创新技术，显著提升抽油机设备的管理水平和运行效率。首先，研发了集温度、振动监测于一体的抽油机设备运行状态监测模块，能够实时监测减速箱的运转状态，确保其在动态运转过程中保持稳定的减速和支撑作用，从而有效预防因减速箱故障导致的设备停机或安全事故，设备故障率降低0.5%以上。其次，通过先进的监测技术，能够及时发现电动机的潜在故障，如转子绕组断条、定子绕组故障等，为电动机的维护和更换提供科学依据。此外，利用通讯技术和距离测量技术设计的电动机实时调整平台，显著延长了皮带使用寿命150%以上，确保了电动机的安全运转。最后，安全报警装置采用红外技术、物联网技术和通讯技术，能够实时监测抽油机的运行状态，一旦发现异常情况，可在10秒内发出报警信号，提醒操作人员采取相应措施，彻底消除安全风险。 这些成果不仅具有显著的先进性和创新性，还具备广泛的可推广性，能够有效提升油田设备的管理水平，降低运维成本，减少安全事故，延长设备使用寿命。同时，该技术的应用将产生显著的经济社会效益，推动石油行业向智能化、数字化方向发展，为行业技术进步和可持续发展提供有力支撑。