抽油机，俗称“磕头机”，是一种常用的采油机械设备。100余年前，美国人发明了游梁式抽油机，一直沿用至今。100余年之后，其身影遍及全球大小油田，为世界各“油城”的建设发展立下了汗马功劳。

　　技术进步永无止境。近20年以来，业内在常规抽油机的基础上不断地进行着技术改进与创新。特别是当前，油田开发难度不断增大、成本居高不下，节能降耗已成为油田稳产上产绕不开的命题，成为企业能否持续稳定发展的现实考题。抽油机的增效节能肩负着越来越沉重的使命。

　　实际上，油田的节能降耗并不是从今天才开始。长久以来，常规游梁抽油机一直都一统天下，但始终遮掩不了高能耗的缺陷。有没有一种比之更好的采油设备呢？近20年以来，国内油田及制造企业一直在努力创新，在实现科技梦想期间，走过了一条节能增效的开拓之路。 

　　节能增效，路在何方

　　谈到节能降耗，油田并不是从今天才开始。抽油机的节能增效可以说是一个典型。如何实现呢？
 
　　从上世纪80年代开始，大庆油田等自喷井数开始减少，抽油机用量很大，据说，每年需要好几千台。与大庆油田一样，随着油田用电量的增加，油气开采难度的加大，抽油机的能耗问题（一台抽油机的动力大致在18千瓦至30千瓦）日渐摆在了国内大油田的面前。 

　　于是，近20年来，国内大油田及制造企业在抽油机的节能增效上做了各种努力和尝试。市场上先后出现了很多类型的抽油机产品及节能装置，仅试验、应用的各种新型抽油机就有一百多种、数万台。 

　　从所有的努力和问世的产品来看，目前行业大致通过三种途径实现抽油机的节能增效：一是提高电机的功率利用率；二是改进抽油机结构，比如通过加平衡块使载荷更平衡，或者使用变频装置来改善平衡等。三是在深井泵上做文章，提高泵的效率。
针对这三种途径，中石油专家组成员赵国珍教授指出，国内“目前在前两方面的工作多一些，后者少一些”。他和中石油物资公司原副总工刘天明认为，在这些努力中，“通过电机实现节能，潜力不大”；在第二个方面，即在改造常规抽油上早已实现突破，比如应用较好的双驴头、下偏杠铃抽油机产品。

　　改造游梁式抽油机

　　基于常规抽油机结构简单、可靠耐用、操作维修方便等优点，后来，业内企业在游梁抽油机的基础上，改进开发了双驴头、下偏杠铃、弯游梁、偏置式、低矮型等机型抽油机。这些机型既保留了上述优点，又具有节能优势，深受各大油田用户好评。 

　　在上文提到的“调研报告”中，经调查，目前在大庆、辽河、新疆等七家油田企业中，节能型抽油机共计36361台，其中，游梁式抽油机有35670台，主要以双驴头抽油机、偏置（异相曲柄）抽油机、下偏杠铃抽油机及弯游梁抽油机为主，约占节能型抽油机的98.1%。经过油田实际工况条件的考验，这些机型得到应用环境条件的认可，已成为目前中石油新机井和替换老机井中采用的主力机型。 

　　但国内仍然有很多在用的老机井，如何降低这些常规抽油机的能耗，正成为各油田抽油机节能工作的重点。
 
　　据了解，目前中石油各油田主要采取了多项作法：一是将常规机分批进行节能改造，如改造成双驴头抽油机、下偏杠铃抽油机等。二是给常规抽油机加装节能拖动装置，实施节能改造。三是在抽油机电控柜加装电容器对无功功率进行就地补偿。通过上述措施，均取得了不同程度的节电效果。 

　　在第二个方面，据油田反映，如采用承德石油机械有限公司生产的高转差电机，通过十多年来38000多台高转差电机使用效果来看，此项节能措施是一项投入少、见效快的便捷方法。另外，一些油田根据油田实际工况选用多功率电机、双速电机等，也取得了较好的节能效果。在上述措施方面，中石化一些油田也取得了显著成效。

　　开发无游梁式抽油机

　　游梁式抽油机的结构原理决定了耗能较多，这给各种新型抽油机提供了一个机遇。这些年来，中石油、中石化各大油田及制造企业进行了积极有效地尝试。
　　“后来开发的新型抽油机有链条抽油机、皮带抽油机、液压抽油机、塔架式电机正反转的抽油机……这些抽油机都有各自的优点，如平衡效果好、节能、抽油冲程长、重量轻、占地小等。但总的来说，在运转可靠性方面，均逊于号称‘老黄牛’的常规游梁抽油机。”中国工程院院士、中石化胜利油田资深专家顾心怿如此评价。 

　　尽管如此，无游梁式抽油机易于实现长冲程、悬点接近匀速直线运动等特点，在粘稠油开采上具有常规抽油机所无法比拟的优越性。在稠油较多油田区块，如辽河油田，“长冲程、低冲次”粘稠油开采，给这类抽油机提供了较大的发挥空间。 

　　据介绍，在中石油，应用多的无游梁式抽油机主要以塔式皮带机为主。其中，链条宽带抽油机用得最好。链条宽带抽油机（8米冲程，2次/分），经过在辽河油田近六年的改进完善，技术上不断成熟、可靠性不断增强，已基本在辽河油田站住了脚。 

　　另外，在中石油大港油田、大庆油田的一些采油厂，有两种新机型正在试用。一种是试用一年多的复式永磁电机抽油机，由于其效率和功率因数高，简化了机械传动环节，比普通电机节电35～57.6％；另一种是试用近两年的曲拉式抽油机，该机型结构简单，钢材用量少，通过优化滑轮位置、优化力的传输实现节能，比普通机节能44.5％。专家郭东称，“以上两种新机型，虽然在设计方面有独到之处，但若批量试用尚需两至三年时间。”
 
　　在中石化胜利油田，日前发明了长环形齿条抽油机。该皮带抽油机采用了链条抽油机“轨迹链条换向结构”核心技术，独创的“长轨形齿条换向结构”，主要目的是以齿条代替链条，以进一步提高可靠性；同时，又进一步缩短传动链，使机械效率有所提高。 

　　发明者顾心怿院士说：“这是一次新的努力。当然，由发明到成熟，再到通过实践的检验和业内的认可接受，还得有一个过程。”据称，该抽油机近来已经得到很好的应用。

　　抽油机节能要看系统

　　“抽油作业是一个系统，抽油机只是其中一个主要环节，节能还要看整个系统。”中石油物资公司原副总工刘天明举例说，油田的井下情况很复杂，判断一种抽油机是否节能，还要考虑很多环节。 

　　首先，“量体裁衣”很重要。渤海石油装备制造有限公司副总经理郭东指出，“在选用抽油机时，要根据油井产液量大小、动液面深浅、含水率及原油粘度大小等因素，统筹考虑。小泵、深抽要考虑抽油机额定悬点载荷的满足及用长冲程保证泵效；浅井、大泵要考虑减速器额定扭矩的满足；浅井小泵可考虑采用玻璃钢抽油杆和短冲程高冲次抽油机谐振抽油；原油粘度高、动液面深的油井，需要长冲程、低冲次的抽油机等。” 

　　其次，细化抽油机管理，依靠管理节能，非常关键。一方面，根据油井实际载荷，选配适合功率的电机，避免“大马拉小车”；另一方面，及时调整抽油机平衡度。在不少新机型上井试验中，这点效果很明显。正如一位业内人士所言：“管理水平就是节能。” 

　　据国内外专家研究称，单纯在抽油机上节能挖潜，节能不会超过8％。郭东指出，“实际上，抽油机节能是一个系统的节能，从变压器、低压电路、电控柜、电机、抽油机、抽油杆、抽油泵等组成的系统中综合节能。加强抽油机的运行管理，同样是节能降耗的有效途径。” 

　　“节能降耗还要看油田内部，必须有有过紧日子的思想，内心要有节能意识。”刘天民认为，“企业要练内功，降低生产成本”，“高油价下不节能也赢利的思想要不得。