段志刚，王 志，储明来，廖显涛，司志梅，王 辽

（1.中国石化江苏油田分公司石油工程技术研究院，江苏扬州225009；2.中国石化江苏油田分公司 采油一厂，江苏 扬州225265；3.西南石油大学 机电工程学院，四川 成都610500）

随着我国油气田的开采进入中后期，大多数油井无法完成自喷。据统计，国内有90%的油井采用人工举升采油方式，而在这些油井中，80%采用有杆抽油系统设备完成采油开发，产出占总产量的75%以上。其中，游梁式抽油系统作为机械采油方式的主要设备，因其具有结构简单、易于维修、经济耐用、适应能力强等多种优点，被世界各地的原油产区广泛使用。但是，游梁式抽油机的常规圆速率驱动（抽油机的曲柄做匀速圆周转动）会使游梁式抽油系统的采油工作过程存在柱塞运行速度分布不均匀、速度峰值较大、电机倒发电等多种问题。

针对这一问题，提出了抽油机柔性控制运转技术，该技术的主要特征是通过电动机的变速来驱动且控制整个抽油系统的运动过程[1-7]，而采用椭圆速率驱动是实现该技术的方案之一。与常规圆速率驱动相比，椭圆速率驱动下游梁式抽油系统的运动使抽油泵内流场状态、压力场状态和阀球的运动过程等发生改变。为研究椭圆速率驱动与常规圆速率驱动的不同，本文主要分析对比两种驱动下抽油泵内阀球的运动情况。

1 椭圆速率及工作参数

椭圆速率驱动的主要特征在于曲柄不同的角度对应不同的角速度，在极坐标系中构成椭圆形的曲线，且曲柄转角在椭圆曲线的短半轴时，游梁式抽油系统在上下死点位置。……