磕头机,也称为游梁式抽油机,是一种广泛应用于油田的传统抽油设备,主要用于开采石油。以下是磕头机开采石油的原理和结构特点:
结构组成
磕头机主要由以下几个部分组成:
驴头:位于磕头机的前端,用于承受井内抽油杆和泵的重量以及液柱的重量。
游梁:连接驴头和支架,起到传递动力和维持平衡的作用。
支架:支撑整个磕头机的结构,保证其稳定运行。
曲柄:将电机的旋转运动转化为驴头的上下往复运动。
电机:磕头机的动力来源,通常由交流异步电机驱动,通过减速机构带动曲柄机构转动。
工作原理
磕头机的工作原理是通过电机驱动曲柄机构,使驴头进行上下往复运动。驴头的往复摆动通过抽油杆带动深井泵的柱塞做固定周期的上下往复运动,从而将井下的原油输送到地面。具体过程如下:
当驴头向下运动时,泵上的活门打开,原油进入泵体上方。
驴头向上运动时,活门关闭,原油被提升到地面。
为了提高地层压力,通常会在油层中注水,提升出来的是原油和水的混合物,需要进一步分离。
动力来源
磕头机的动力来源于电力,通过电机驱动,每天需要消耗大量的电能。如果某个油井安装磕头机后,每天提升出来的原油量不足以覆盖电费,那么这个井就会被视为亏本,需要考虑放弃或转移到其他油井使用。
应用广泛
磕头机因其制造容易、使用方便的特点,在全球范围内得到了广泛应用,几乎占据了所有的采油器械市场。
综上所述,磕头机之所以能够开采石油,是因为其独特的结构和工作原理使其能够有效地将地下的原油输送到地面,并且由于其高可靠性和广泛的应用,使其成为石油开采中不可或缺的重要设备。