[发明专利]基于曲柄非整周运动的游梁式抽油机动态变冲程运行方法

摘要

本发明基于曲柄非整周运动的游梁式抽油机动态变冲程运行方法属于一种游梁式抽油机运行方法；该运行方法依靠游梁式抽油机的曲柄做非整周双向往复运动，实现在不改变曲柄连杆连接孔位的前提下，光杆的实际冲程小于该曲柄连杆连接孔位下的额定冲程（曲柄整周运动下的光杆最大行程）；本发明既不需要停机，又不需要通过吊装设备来改变曲柄和连杆间的连接孔位，在游梁式抽油机运行状态下，只需要限定曲柄做非整周双向往复运动，即可改变光杆的实际运行冲程，由于曲柄的运行参数在运行过程中能够随时连续更改，因此光杆的实际运行冲程能够实现在额定冲程全范围内的无级快速动态连续改变。

主权项

基于曲柄非整周运动的游梁式抽油机动态变冲程运行方法，定义光杆额定冲程为曲柄整周运动下的光杆最大行程，其特征在于，游梁式抽油机的曲柄做非整周双向往复运动，在不改变曲柄连杆连接孔位的前提下，光杆的实际运行冲程小于该曲柄连杆连接孔位下的额定冲程；在井下杆管柱弹性变形不可忽略的情况下，曲柄的非整周双向往复运动范围所对应的悬点往复运行长度超过井下杆管柱弹性变形长度；曲柄的非整周双向往复运动范围在以下三种情况中的一种：情况一、悬点往复运行区间不包含死点：悬点往复运行范围内的一个位置为A0，对应曲柄位置为B10或B20；在井下杆管柱的弹性静变形长度范围内，A0点之上的一个位置为A1，且A1低于抽油机悬点的上死点位置AH，所述死点位置AH对应曲柄位置为BH，此时，A1对应曲柄位置为B11或B21；A0点之下的一个位置为A2，且A2高于抽油机悬点的下死点位置AL，所述死点位置AL对应曲柄位置为BL、同时A2和A1之间的距离为井下杆管柱的弹性静变形长度，此时，A2对应曲柄位置为B12或B22；则曲柄的非整周双向往复运动轨迹限定为：包含包括B10的B11和B12之间的非整周区域，且曲柄非整周双向往复运动轨迹的边界至少有一个在包括B10的B11和B12之间的区域外；或包含包括B20的B21和B22之间的非整周区域，且曲柄非整周双向往复运动轨迹的边界至少有一个在包括B20的B21和B22之间的区域外；情况二、悬点往复运行区间包含上死点：悬点往复运行范围内的一个位置为A0，对应曲柄位置为B10或B20；在井下杆管柱的弹性静变形长度范围内，A0点之上的一个位置为抽油机悬点的上死点位置AH，所述死点位置AH对应曲柄位置为BH；A0点之下的一个位置为A2，且A2高于抽油机悬点的下死点位置AL，所述死点位置AL对应曲柄位置为BL、同时A2和AH之间的距离为井下杆管柱的弹性静变形长度，此时，A2对应曲柄位置为B12或B22；则曲柄的非整周双向往复运动轨迹限定为：包含包括B10的BH和B12之间的非整周区域，且曲柄运行轨迹的边界与B12不重合；或包含包括B20的BH和B22之间的非整周区域，且曲柄运行轨迹的边界与B22不重合；情况三、悬点往复运行区间包含下死点：悬点往复运行范围内的一个位置为A0，对应曲柄位置为B10或B20；在井下杆管柱的弹性静变形长度范围内，A0点之上的一个位置为A1，且A1低于抽油机悬点的上死点位置AH，所述死点位置AH对应曲柄位置为BH，此时，A1对应曲柄位置为B11或B21；A0点之下的一个位置为抽油机悬点的下死点位置AL，所述死点位置AL对应曲柄位置为BL、同时AL和A1之间的距离为井下杆管柱的弹性静变形长度；则曲柄的非整周双向往复运动轨迹限定为：包含包括B10的BL和B11之间的非整周区域，且曲柄运行轨迹的边界与B11不重合；或包含包括B20的BL和B21之间的非整周区域，且曲柄运行轨迹的边界与B21不重合。