水平井螺桿泵舉升系統參數優(yōu)化設計及軟件開發(fā).pdf

1、與其他采油系統相比，雖然螺桿泵采油系統具有更多的優(yōu)勢，但是由于應用時間較短，其理論研究嚴重滯后于現場應用。開采現場經常出現因螺桿泵泵型選擇不當以及工作參數不匹配等問題，致使油井生產能力低、螺桿泵得不到充分發(fā)揮，從而影響現場的節(jié)能降耗和穩(wěn)產高產。節(jié)能降耗是當今油田科研的重要目標，螺桿泵優(yōu)化設計的研究可以使螺桿泵發(fā)揮最大的效率，減少因設計不合理引起的不必要浪費，因此有必要進行水平井螺桿泵舉升系統參數優(yōu)化設計的研究。本文的主要研究內容包括以下

2、幾個方面：
　　基于有限元方法對螺桿泵采油桿柱進行力學分析，然后根據有限元計算結果，重點分析螺桿泵采油桿柱的摩擦扭矩，建立桿柱摩擦扭矩的數學模型，為后續(xù)研究工作奠定基礎。
　　綜合考慮地面驅動傳動裝置的機械特性以及桿管摩擦扭矩對采油桿柱扭轉振動的影響，建立驅動頭運動規(guī)律的仿真模型以及螺桿泵采油桿柱扭轉振動的仿真模型，從而得到螺桿泵采油系統的整體動載荷仿真模型；運用整體仿真算法，得到螺桿泵采油系統在啟動和停車過程中采油桿柱扭矩

3、和轉速的變化規(guī)律；引入動載系數來直觀反映螺桿泵采油系統動載荷的波動情況。
　　建立螺桿泵井供產協調仿真模型和系統效率的仿真模型，分析工作參數對系統效率的影響，提出新的扶正器配置方法，建立以轉子直徑、工作轉速和下泵深度為設計變量、以實現系統效率最高為目標函數的工作參數優(yōu)化設計模型，綜合考慮桿柱強度、油井產液能力、桿管接觸壓力等約束條件的影響，進行仿真計算，得到系統效率最大的工作參數組合，指導生產。
　　利用Visual Bas