我国的许多油田已进入中后期,由于底层压力不够等因素,开采时供油不足的现象时有发生,导致采油系统的泵效低下,开采成本变高。同时,人为调节的不便,也是许多油田现场工作人员的老大难问题。针对油田设备日常管理难度较大,不利于开展节能工作的问题,本文主要介绍一种新型自平衡智能化控制的抽油机。本文主要研究的内容如下:(1)对目前国内外的智能抽油机技术的发展现状进行了总结与归纳,从远程检测系统、功图量油技术、抽油机井下泵振动模型、智能算法等方面进行了具体总结。(2)介绍自平衡智能抽油机的结构,突出改进的平衡装置部分。自动调节装置的组成元件各部分的功能和动力部分的电机的选型,以及实时的参数选取的传感器的介绍。(3)增加平衡装置后,建立自平衡智能抽油机的动力学模型,并结合实例进行了仿真计算。(4)总结了抽油机抽油系统的工作原理,抽油泵的上下冲程工作状态,建立了Gibbs振动方程并离散化求解出泵的位移和载荷解。借助matlab软件,编写程序进行仿真,得到泵的位移和载荷离散数据,为后面求解泵效提高有效数据。(5)介绍了功图量油的原理,通过给泵功图数据(位移和载荷)进行预处理,从而计算泵的有效冲程,最终能够依据处理后的泵功图来计算泵的效率。根据泵效来进行调冲次,从而实现智能调参,达到节能增产的目的。(6)总结了常见抽油机的平衡准则,提出了一种基于平均电流法的平衡块位置调整方法,实质是功能守恒,建立了平衡装置的位移调整量与抽油机主电机的电流之间的关系。通过实例仿真,得到了例子的平衡装置位移调整量。随着地层条件、井下工作状况和工作制度等因素不断发生变化,国内许多油田开采条件发生了变化,如抽油机的平衡状态随着光杆载荷的波动而发生变化,这种变化体现在设备运行参数与井况不能很好的相适应,有时会产生“空抽”等现象。为了提高抽油机运行的效率,采油的效率,并且提高设备的运行寿命,需要研究相应的措施来应对不同工况带来的问题。因此,随着工业4.0的到来,基于不同的井下工况来完成自动调参的智能化抽油机越来越受到欢迎。