根據(jù)井液進出泵筒速度及泵筒內(nèi)井液壓力變化規(guī)律分別建立正常工況、氣體影響、漏失影響和供液不足等工況下的泵閥運行特性模型,并與桿管液動力學模型進行耦合,形成故障工況下有桿泵采油系統(tǒng)的仿真模型及對故障工況下的有桿泵采油系統(tǒng)運動特性的仿真分析。結(jié)果表明:仿真結(jié)果與現(xiàn)場實測地面示功圖具有良好的一致性且預(yù)測產(chǎn)液量平均誤差低于6%,驗證了故障仿真模型的準確性;碳纖維混合桿柱相對于鋼桿采油系統(tǒng)示功圖載荷絕對值較小,加載和卸載線較長,諧波個數(shù)較少且平滑;氣體影響、游動閥漏失會減小加載完成時抽油桿柱的諧振,供液不足、氣體影響和固定閥漏失會加劇卸載完成時抽油桿柱的諧振;基于該故障仿真模型可獲得碳纖維抽油桿等新型抽油桿故障工況下的示功圖圖庫。 

【文章來源】：中國石油大學學報(自然科學版). 2020,44(02)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

碳纖維復(fù)合材料抽油桿截面

泵處運動受力分析

泵筒內(nèi)含氣變化如圖4所示。假設(shè):油氣水混合液均勻進泵和排出;不考慮閥球的自重;氣液兩相流中液相不可壓縮,僅考慮氣體的可壓縮性,氣體的壓縮和膨脹按多變過程進行。由氣體狀態(tài)方程可得

【參考文獻】：
期刊論文
[1]低產(chǎn)抽油機井動態(tài)參數(shù)仿真模型與提高系統(tǒng)效率的途徑[J]. 王宏博,董世民,甘慶明,辛紅,朱葛.  石油學報. 2018(11)
[2]基于Hessian正則化多視角學習的抽油機井工況識別新方法[J]. 周斌,王延江,劉偉鋒,劉寶弟.  中國石油大學學報(自然科學版). 2018(03)
[3]煤層氣井排采系統(tǒng)有桿泵運行特性分析[J]. 劉新福,劉春花,綦耀光.  機械工程學報. 2017(08)
[4]定向井有桿抽油泵系統(tǒng)診斷模型的建立[J]. 王凱.  中國石油大學學報(自然科學版). 2010(02)
[5]基于LuGre摩擦模型的定向井有桿抽油系統(tǒng)動態(tài)參數(shù)預(yù)測[J]. 劉柏希,劉宏昭.  石油學報. 2008(06)
[6]考慮漏失的抽油泵示功圖的計算機仿真模型[J]. 董世民,馮娜娜,馬占軍.  系統(tǒng)仿真學報. 2008(05)
[7]計算原油體積系數(shù)的狀態(tài)方程法[J]. 謝龍,郭緒強,陳光進,馬慶蘭,吳艷,王金寶.  中國石油大學學報(自然科學版). 2007(03)
[8]球閥閥口流量特性的試驗研究[J]. 賀小峰,黃國勤,楊友勝,李壯云.  機械工程學報. 2004(08)
[9]定向井有桿泵抽油系統(tǒng)的有限元分析[J]. 張宏,劉海浪,孫應(yīng)民.  石油學報. 2000(06)
[10]游梁式抽油機運動參數(shù)的精確解[J]. 王常斌,陳濤平,鄭俊德.  石油學報. 1998(02)

碩士論文
[1]基于抽油機實測電功率的懸點示功圖仿真與工況診斷[D]. 陳培毅.燕山大學 2013



本文編號：3118126