發(fā)布時(shí)間：2019-10-16 11:35

【摘要】：隨著原油儲(chǔ)量日益減少,各油田進(jìn)入中后期開采階段,各油井開采的難度不斷加大,現(xiàn)階段迫切需要對(duì)特殊環(huán)境油井、深層油井及稠油井進(jìn)行開采。面對(duì)這些問題,目前廣泛應(yīng)用的游梁式抽油機(jī)已不能勝任,需要對(duì)新型抽油機(jī)進(jìn)行研究討論。 從抽油機(jī)的發(fā)展過程來看,抽油機(jī)技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)是朝著長沖程、大載荷、精確平衡、節(jié)約能耗、適應(yīng)性好等方面發(fā)展。液壓傳動(dòng)是現(xiàn)代工業(yè)必不可少的能量密集型傳動(dòng)方式,它可以最大限度地減小設(shè)備體積和重量。以液壓傳動(dòng)技術(shù)為特征的液壓抽油機(jī)可以最大限度地發(fā)揮油井產(chǎn)能,具有良好的采油經(jīng)濟(jì)性,尤其是針對(duì)稠油開采和油田的后期開發(fā)液壓抽油機(jī)則更具魅力。 本論文設(shè)計(jì)與分析了一種雙井互平衡液壓抽油機(jī),該液壓抽油機(jī)基于液壓傳動(dòng)技術(shù)設(shè)計(jì)完成,兩驅(qū)動(dòng)液壓缸直接驅(qū)動(dòng)兩油井抽油泵交替采油,通過兩平衡液壓缸來達(dá)到平衡。論文研究的主要內(nèi)容如下： 第一章,首先分析對(duì)比了常規(guī)游梁式抽油機(jī)和新型抽油機(jī),介紹了液壓抽油機(jī)發(fā)展的相關(guān)背景；其次,詳細(xì)分析了國內(nèi)外液壓抽油機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)和研究現(xiàn)狀；最后提出了本論文的研究內(nèi)容和技術(shù)路線。 第二章,基于液壓設(shè)計(jì)原理,根據(jù)液壓抽油機(jī)系統(tǒng)功能等設(shè)計(jì)合理的液壓系統(tǒng)并詳細(xì)分析液壓系統(tǒng)工作原理。 第三章,主要分析和計(jì)算了抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷。通過分析抽油機(jī)懸點(diǎn)靜載荷、動(dòng)載荷、摩擦載荷三方面負(fù)載,獲得抽油機(jī)懸點(diǎn)的受力狀態(tài)。選取相關(guān)參數(shù),計(jì)算得到后續(xù)設(shè)計(jì)所需要的負(fù)載值。 第四章,分析液壓抽油機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓缸、平衡液壓缸的受力情況以及蓄能器的工作情況,并結(jié)合液壓抽油機(jī)的外部負(fù)載計(jì)算出液壓系統(tǒng)單井采油工作和雙井采油工作情況下的壓力和流量。 第五章,根據(jù)系統(tǒng)的壓力、流量等參數(shù)對(duì)系統(tǒng)各元件進(jìn)行設(shè)計(jì)和選型,利用三維設(shè)計(jì)軟件SolidWorks完成零部件設(shè)計(jì)及虛擬裝配。首先對(duì)液壓系統(tǒng)動(dòng)力裝置、控制閥、執(zhí)行裝置和液壓輔件各元件進(jìn)行了參數(shù)計(jì)算、調(diào)研選型和結(jié)構(gòu)計(jì)算；其次運(yùn)用SolidWorks軟件,按照相關(guān)技術(shù)手冊(cè)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)各元件進(jìn)行三維造型；最后設(shè)計(jì)了溢流閥臺(tái)、換向閥臺(tái)和分流閥臺(tái)液壓集成塊,并完成液壓系統(tǒng)的虛擬裝配。 第六章,運(yùn)用AMESim軟件對(duì)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。首先介紹了AMESim軟件的特點(diǎn)及其應(yīng)用,其次正確建立驅(qū)動(dòng)液壓缸模型、平衡液壓缸模型、分流集流閥模型和液壓缸緩沖模型,并分別對(duì)各模型進(jìn)行仿真和分析其特性曲線；最后,建立單井采油液壓系統(tǒng)模型和雙井采油液壓系統(tǒng)模型,并分別對(duì)各模型仿真和分析其特性曲線。 第七章,總結(jié)本論文的研究內(nèi)容和結(jié)論,提出進(jìn)一步工作的建議和展望。
【圖文】：

油機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖并從動(dòng)力裝置、控制閥、執(zhí)行裝置、輔助裝置方面分析液壓系統(tǒng)組成。其次，從液壓回路的角度分析液壓抽油機(jī)不同工作情況的回路油液流向。3)分析液壓抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷的組成，確定井深、抽油桿組合等采油參數(shù)，設(shè)計(jì)規(guī)劃抽油機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，計(jì)算出液壓抽油機(jī)的負(fù)載值。4)結(jié)合液壓系統(tǒng)的負(fù)載以及驅(qū)動(dòng)液壓虹的運(yùn)行參數(shù)，分析驅(qū)動(dòng)液壓虹和平衡液壓}的受力情況，確定適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)液壓虹和平衡液壓社結(jié)構(gòu)參數(shù)，計(jì)算出不同工作情況的壓力和流量值。5)根據(jù)液壓系統(tǒng)壓力、流量等參數(shù)，設(shè)計(jì)選擇液壓系統(tǒng)的動(dòng)力裝置、執(zhí)行裝置、控制閥、輔助裝置各元件并運(yùn)用Solidworks軟件建立其三維模型和對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行虛擬裝配；運(yùn)用Solidworks軟件中SimulationXpress模塊對(duì)驅(qū)動(dòng)液壓}和平衡液壓趕虹筒強(qiáng)度校核。6)運(yùn)用AMESIM軟件對(duì)液壓抽油機(jī)進(jìn)行局部和整體仿真。建立局部驅(qū)動(dòng)液壓社‘及負(fù)載模型、分流集流閥模型、平衡液壓}緩沖模型，并對(duì)其仿真分析；建立整體單井采油模型和雙井采油模型，并對(duì)其仿真分析。

油機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖并從動(dòng)力裝置、控制閥、執(zhí)行裝置、輔助裝置方面分析液壓系統(tǒng)組成。其次，從液壓回路的角度分析液壓抽油機(jī)不同工作情況的回路油液流向。3)分析液壓抽油機(jī)懸點(diǎn)載荷的組成，確定井深、抽油桿組合等采油參數(shù)，設(shè)計(jì)規(guī)劃抽油機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，計(jì)算出液壓抽油機(jī)的負(fù)載值。4)結(jié)合液壓系統(tǒng)的負(fù)載以及驅(qū)動(dòng)液壓虹的運(yùn)行參數(shù)，分析驅(qū)動(dòng)液壓虹和平衡液壓}的受力情況，確定適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)液壓虹和平衡液壓社結(jié)構(gòu)參數(shù)，計(jì)算出不同工作情況的壓力和流量值。5)根據(jù)液壓系統(tǒng)壓力、流量等參數(shù)，設(shè)計(jì)選擇液壓系統(tǒng)的動(dòng)力裝置、執(zhí)行裝置、控制閥、輔助裝置各元件并運(yùn)用Solidworks軟件建立其三維模型和對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行虛擬裝配；運(yùn)用Solidworks軟件中SimulationXpress模塊對(duì)驅(qū)動(dòng)液壓}和平衡液壓趕虹筒強(qiáng)度校核。6)運(yùn)用AMESIM軟件對(duì)液壓抽油機(jī)進(jìn)行局部和整體仿真。建立局部驅(qū)動(dòng)液壓社‘及負(fù)載模型、分流集流閥模型、平衡液壓}緩沖模型，，并對(duì)其仿真分析；建立整體單井采油模型和雙井采油模型，并對(duì)其仿真分析。
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE933.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2549962