游梁式抽油机因结构简单、易损件少、可靠性高、操作维修方便等优点，一直占据采油设备的主导地位，国内外采用游梁式抽油机的机采井约占机采井总数的75%。但同时，这种设备也是油田主要耗能设备。据统计，目前我国抽油机电机的总装机容量在3500MW以上，年耗电量超过百亿千瓦时，其耗电量占油田总耗电量的三分之一左右。分析研究表明造成游梁式抽油机能耗高的根本原因之一是游梁式抽油机和驱动电机的匹配存在不合理，因此开展抽油机和电机合理匹配研究具有重要的理论和工程实际意义。根据游梁式抽油机基本结构参数，并针对曲柄非等速转动情况，建立抽油机运动及动力学数学分析模型。根据电机工作特性曲线，建立驱动电机动力学分析模型，通过电机工作特性函数方程求解电机不同负载下电机转速瞬时值。采用循环迭代计算方法求解电机的负载特性、抽油机运动特性和抽油机负载特性三者之间的耦合方程，从而得到任意时刻曲柄转动角速度，以及电机转速、有功功率、无功功率等参数。在保证抽油产量不变条件下，以综合节电率最高为匹配原则，进行多组抽油机与不同驱动电机的匹配，依据不同匹配组合的效果，提出抽油机和驱动电机的合理匹配原则，并编制相应的游梁式抽油机与驱动电机合理匹配仿真软件。根据游梁式抽油机与驱动电机合理匹配理论计算结果，在试验井上进行了不同工况下，常规游梁式抽油机与三相异步电机、高转差率电机、双功率电机的匹配试验，结果表明依据合理匹配原则可使电机功率因数平均提高10.43%，电流峰值平均下降19.35%，有功节电率达到10.4%，平均综合节电率为14.56%。现场测试数据与理论计算结果基本吻合，表明了游梁式抽油机与驱动电机合理匹配理论计算的准确性。