《機采技術(shù)優(yōu)化方案》ppt課件

1、20052005年年1111月月機采管理及優(yōu)化技術(shù)機采管理及優(yōu)化技術(shù)主講：龐海峰主講：龐海峰一、常規(guī)舉升工藝技術(shù)簡介一、常規(guī)舉升工藝技術(shù)簡介二、舉升參數(shù)的優(yōu)化二、舉升參數(shù)的優(yōu)化三、機采井的節(jié)能降耗三、機采井的節(jié)能降耗四、抽油機井的功況診斷四、抽油機井的功況診斷五、機采井目的計算方法五、機采井目的計算方法 大慶油田自大慶油田自19811981年大面積轉(zhuǎn)抽以來，宣告了自年大面積轉(zhuǎn)抽以來，宣告了自噴開采階段的終了，隨之油田進入了強采即噴開采階段的終了，隨之油田進入了強采即“機械采機械采油階段。油階段。 前前 言言 自自18591859年第一口現(xiàn)代油井在美國小鎮(zhèn)年第一口現(xiàn)代油井在美國小鎮(zhèn)“梯特斯維梯特

2、斯維爾鉆成后，即拉開了采油工程技術(shù)開展的序幕。爾鉆成后，即拉開了采油工程技術(shù)開展的序幕。 1 1、抽油機、抽油機2 2、電動潛油離心泵、電動潛油離心泵 3 3、地面驅(qū)動螺桿泵、地面驅(qū)動螺桿泵機采階段大慶油田在用的舉升方式主要有三種：機采階段大慶油田在用的舉升方式主要有三種：一、常規(guī)舉升工藝技術(shù)簡介一、常規(guī)舉升工藝技術(shù)簡介 在在2020世紀(jì)世紀(jì)3030年代前蘇聯(lián)人根據(jù)力學(xué)實際中的年代前蘇聯(lián)人根據(jù)力學(xué)實際中的“四連桿四連桿機構(gòu)發(fā)明了游梁式抽油機。機構(gòu)發(fā)明了游梁式抽油機。 一、抽油機一、抽油機抽油機抽油機1、根本術(shù)語：、根本術(shù)語：異相型游梁式抽油機：驢頭和曲柄連桿機構(gòu)分別位于支架前異相型游梁式抽油機

3、：驢頭和曲柄連桿機構(gòu)分別位于支架前后，平衡角不為零的游梁式抽油機。后，平衡角不為零的游梁式抽油機。懸點載荷：抽油機驢頭懸點的實踐載荷，懸點載荷：抽油機驢頭懸點的實踐載荷， KNKN。額定懸點載荷：抽油機正常任務(wù)允許的最大懸點載荷，額定懸點載荷：抽油機正常任務(wù)允許的最大懸點載荷，KNKN。光桿最大沖程：調(diào)整抽油機沖程調(diào)理機構(gòu)，使光桿能獲得的光桿最大沖程：調(diào)整抽油機沖程調(diào)理機構(gòu)，使光桿能獲得的最大位移，最大位移， m m。最高沖次：動力機輸出軸上裝最大直徑膠帶輪時，抽油機所最高沖次：動力機輸出軸上裝最大直徑膠帶輪時，抽油機所獲得的沖次，獲得的沖次， min-1min-1。減速器扭矩：減速器輸出軸的

4、實踐扭矩，減速器扭矩：減速器輸出軸的實踐扭矩， KN.mKN.m。抽油機抽油機a.a.常規(guī)型；常規(guī)型； b.b.前置型；前置型； c.c.異相型；異相型；2 2、游梁式抽油機類別、游梁式抽油機類別CYJCYJ： 常規(guī)型游梁式抽油機；常規(guī)型游梁式抽油機；CYJQCYJQ：前置型游梁式抽油機；：前置型游梁式抽油機；CYJYCYJY：異相型游梁式抽油機；：異相型游梁式抽油機；Y Y：游梁平衡。在游梁上加平衡重的平衡方式；：游梁平衡。在游梁上加平衡重的平衡方式；B B：曲柄平衡。在曲柄上加平衡重的平衡方式；：曲柄平衡。在曲柄上加平衡重的平衡方式；F F：復(fù)合平衡。同時采用游梁平衡和曲柄平衡的平衡方式；

5、：復(fù)合平衡。同時采用游梁平衡和曲柄平衡的平衡方式；Q Q：氣動平衡。用氣缸平衡的平衡方式；：氣動平衡。用氣缸平衡的平衡方式；H H：點嚙合雙圓弧齒形。漸開線齒形不標(biāo)注。：點嚙合雙圓弧齒形。漸開線齒形不標(biāo)注。 3 3、游梁式抽油機代號、游梁式抽油機代號抽油機抽油機4、型號表示法、型號表示法 例：規(guī)格代號為例：規(guī)格代號為8-3-37的常規(guī)型游梁式抽油機，減速的常規(guī)型游梁式抽油機，減速器采用點嚙合雙圓弧齒輪，平衡方式為曲柄平衡，型號為器采用點嚙合雙圓弧齒輪，平衡方式為曲柄平衡，型號為CYJ8-3-37HB 抽油機抽油機5、常規(guī)游梁式抽油機根本參數(shù)、常規(guī)游梁式抽油機根本參數(shù) 序號序號抽油機抽油機規(guī)格代

6、號規(guī)格代號額定懸額定懸點載荷點載荷KN（tf）KN（tf）光桿最光桿最大沖程大沖程m m減速器減速器額定扭矩額定扭矩KN.m（kgf.m）KN.m（kgf.m）1 18-2.1-182.12.118（1800）2 28-2.5-262.52.526（2600）3 38-3-374 410-3-375 510-3-536 610-4.2-534.24.27 712-3.6-533.63.68 812-4.2-734.24.29 912-4.8-734.84.8101014-5.5-73111114-5.5-89121214-6-896 637（3700）53（5300）73（7300）89（89

7、00）80（8）3.03.0140（14）120（12）100（10）5.55.5游梁式節(jié)能抽油機游梁式節(jié)能抽油機 對于有游梁的抽油機而言，指在平衡形狀下，只需是滿足其凈扭矩曲線動搖范圍小與常規(guī)機比較、且趨于平穩(wěn)，無負(fù)凈扭矩值出現(xiàn)的抽油機，我們將其定義為節(jié)能抽油機。1 1、節(jié)能抽油機的定義：、節(jié)能抽油機的定義：游梁式節(jié)能抽油機游梁式節(jié)能抽油機2、三種機型的凈扭矩曲線對比圖：、三種機型的凈扭矩曲線對比圖： 常規(guī)機、偏置機、雙驢頭凈扭距對比圖常規(guī)機、偏置機、雙驢頭凈扭距對比圖-40-25-10520355065050100150200250300350400曲柄轉(zhuǎn)角 度凈扭距 KN.m常規(guī)機凈扭矩

8、偏置機凈扭矩雙驢頭凈扭矩 對于非節(jié)能抽油機而言，其本身的構(gòu)造設(shè)計就允許其做對于非節(jié)能抽油機而言，其本身的構(gòu)造設(shè)計就允許其做負(fù)功，這是一種正常景象；對于節(jié)能抽油機而言那么是由于負(fù)功，這是一種正常景象；對于節(jié)能抽油機而言那么是由于其失去平衡而出現(xiàn)了做負(fù)功，這是一種不正常景象。其失去平衡而出現(xiàn)了做負(fù)功，這是一種不正常景象。 3 3、對有游梁抽油機電機做負(fù)功的科學(xué)解釋：、對有游梁抽油機電機做負(fù)功的科學(xué)解釋：抽油機的開展方向抽油機的開展方向1、存在問題、存在問題目前在用抽油機體積大、能耗高、系統(tǒng)效率相對較低。目前在用抽油機體積大、能耗高、系統(tǒng)效率相對較低。 多數(shù)多數(shù)“節(jié)能抽油機的運用形不成規(guī)模，導(dǎo)致其售

9、后效節(jié)能抽油機的運用形不成規(guī)模，導(dǎo)致其售后效力跟不上，最終夭折。力跟不上，最終夭折。2、開展方向、開展方向 “簡化構(gòu)造、減小體積、降低能耗、延伸運用壽命是未來抽油機追求的目的。電機直驅(qū)抽油泵的運動，已開場了這方面的嘗試。電機直驅(qū)抽油泵的運動，已開場了這方面的嘗試。一、常規(guī)舉升工藝技術(shù)簡介一、常規(guī)舉升工藝技術(shù)簡介二、電動潛油離心泵二、電動潛油離心泵 電動潛油離心泵，簡稱電泵，由前蘇聯(lián)人電動潛油離心泵，簡稱電泵，由前蘇聯(lián)人A.S.A.S.艾魯托諾夫先生發(fā)明，艾魯托諾夫先生發(fā)明，19231923年電泵被引入美國，年電泵被引入美國，美國第一臺潛油電泵在洛杉磯問世。美國第一臺潛油電泵在洛杉磯問世。192

10、61926年美國年美國開場在坎隆斯的魯賽爾油田運用潛油電泵抽油。開場在坎隆斯的魯賽爾油田運用潛油電泵抽油。 我國是從我國是從19641964年首先在沈陽機電局開場研制年首先在沈陽機電局開場研制4040方方/ /日潛油電泵的，經(jīng)過現(xiàn)場實驗，各項技術(shù)目日潛油電泵的，經(jīng)過現(xiàn)場實驗，各項技術(shù)目的沒有到達(dá)要求，另外由于當(dāng)時的一些其它緣由，的沒有到達(dá)要求，另外由于當(dāng)時的一些其它緣由，被迫停頓研制。被迫停頓研制。19811981年天津電機廠首先研制勝利年天津電機廠首先研制勝利200200方方/ /日日800800米揚程潛油電泵。米揚程潛油電泵。 潛油電泵是井下任務(wù)的多級離心泵，同潛油電泵是井下任務(wù)的多級離心

11、泵，同油管一同下入井內(nèi)，地面電源經(jīng)過變壓器、油管一同下入井內(nèi)，地面電源經(jīng)過變壓器、控制屏、接線盒和動力電纜將電能保送給井控制屏、接線盒和動力電纜將電能保送給井下潛油電機，使?jié)撚碗姍C帶動多級離心泵旋下潛油電機，使?jié)撚碗姍C帶動多級離心泵旋轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)換為機械能，把油井中的井液轉(zhuǎn)，將電能轉(zhuǎn)換為機械能，把油井中的井液舉升到地面。舉升到地面。 電動潛油離心泵電動潛油離心泵 1、任務(wù)原理：、任務(wù)原理：潛油電泵由三大部分七大件組成潛油電泵由三大部分七大件組成: :電動潛油離心泵電動潛油離心泵 井下部分：包括潛油電機、維護器、井下部分：包括潛油電機、維護器、分別器、多級離心泵俗稱井下四大件。分別器、多級離心泵

12、俗稱井下四大件。中間部分：潛油電纜分大扁電纜和中間部分：潛油電纜分大扁電纜和小扁電纜。小扁電纜。地面部分：包括控制屏和變壓器。地面部分：包括控制屏和變壓器。電動潛油離心泵電動潛油離心泵 潛油電泵供電流程：潛油電泵供電流程：地面電源地面電源變壓器變壓器控制屏控制屏潛油電纜潛油電纜潛油電機潛油電機潛油電泵抽油任務(wù)流程：潛油電泵抽油任務(wù)流程：分別器吸入口分別器吸入口多級離心泵多級離心泵單流閥單流閥測壓閥泄油閥測壓閥泄油閥井井 口口出油干線出油干線電動潛油離心泵電動潛油離心泵 隔離井液。密封潛油電機軸的動力輸出端隔離井液。密封潛油電機軸的動力輸出端, ,防止井液進入潛防止井液進入潛油電機。油電機。壓力

13、平衡。維護器的充油腔體與油井相連通壓力平衡。維護器的充油腔體與油井相連通, ,從而平衡潛油從而平衡潛油電機和維護器中各密封部位兩端的壓差。電機和維護器中各密封部位兩端的壓差。接受軸向力。內(nèi)設(shè)一個推力軸承接受軸向力。內(nèi)設(shè)一個推力軸承, ,承當(dāng)作用在泵軸、分別器承當(dāng)作用在泵軸、分別器軸和維護器軸向下的軸向力。軸和維護器軸向下的軸向力。傳送扭矩。維護器銜接潛油電機軸與泵軸傳送扭矩。維護器銜接潛油電機軸與泵軸( (或分別器軸或分別器軸),),銜銜接潛油電機殼體與潛油泵殼體接潛油電機殼體與潛油泵殼體( (或分別器殼體或分別器殼體) )，起到傳送電，起到傳送電機軸到泵軸的扭矩，包括傳送殼體的反向扭矩。機軸

14、到泵軸的扭矩，包括傳送殼體的反向扭矩。 維護器的作用維護器的作用: :一是作為井液進入多級離心泵的吸入口；一是作為井液進入多級離心泵的吸入口；二是當(dāng)混合氣液體進入離心泵之前，先經(jīng)過分別器進展二是當(dāng)混合氣液體進入離心泵之前，先經(jīng)過分別器進展氣、液兩相分別。被分別出的氣體進入油、套管環(huán)形空氣、液兩相分別。被分別出的氣體進入油、套管環(huán)形空間，液體那么進入離心泵內(nèi)，這樣就可防止氣體對泵產(chǎn)間，液體那么進入離心泵內(nèi)，這樣就可防止氣體對泵產(chǎn)生氣蝕，減少氣體對泵任務(wù)性能的影響，從而提高泵效生氣蝕，減少氣體對泵任務(wù)性能的影響，從而提高泵效和延伸泵的運用壽命，使?jié)撚碗姳脵C組可以正常運轉(zhuǎn)。和延伸泵的運用壽命，使?jié)撚?/p>

15、電泵機組可以正常運轉(zhuǎn)。分別器的作用：分別器的作用： 油氣分別器是潛油電泵機組的四大部件之一，它位于油氣分別器是潛油電泵機組的四大部件之一，它位于維護器和多級離心泵之間。油氣分別器有兩個根本作用：維護器和多級離心泵之間。油氣分別器有兩個根本作用：電動潛油離心泵電動潛油離心泵 電動潛油離心泵電動潛油離心泵 潛油泵由多級葉輪、導(dǎo)殼組成潛油泵由多級葉輪、導(dǎo)殼組成, ,葉輪、葉輪、導(dǎo)殼的構(gòu)造方式?jīng)Q議潛油泵的排量導(dǎo)殼的構(gòu)造方式?jīng)Q議潛油泵的排量, ,葉輪、葉輪、導(dǎo)殼的級數(shù)是決議潛油泵的揚程和匹配潛油導(dǎo)殼的級數(shù)是決議潛油泵的揚程和匹配潛油電機功率的重要要素。潛油泵的葉輪、導(dǎo)殼電機功率的重要要素。潛油泵的葉輪、

16、導(dǎo)殼通常由鎳鑄鐵制成通常由鎳鑄鐵制成, ,它具有耐腐蝕、耐磨、它具有耐腐蝕、耐磨、鑄造性能好和切削加工性能好等優(yōu)點。泵軸鑄造性能好和切削加工性能好等優(yōu)點。泵軸普通由蒙乃爾普通由蒙乃爾K K合金鋼制造合金鋼制造, ,這種資料具有較這種資料具有較高的強度高的強度, ,較好的耐腐蝕性和耐磨性較好的耐腐蝕性和耐磨性, ,并具有并具有良好的剛性和塑性。良好的剛性和塑性。 潛油泵的構(gòu)造潛油泵的構(gòu)造 電動潛油離心泵電動潛油離心泵 潛油泵的任務(wù)原理與地面運用的普通離心泵一樣。潛油泵的任務(wù)原理與地面運用的普通離心泵一樣。當(dāng)機組啟動后當(dāng)機組啟動后, ,潛油電機帶動潛油泵軸上的葉輪高速潛油電機帶動潛油泵軸上的葉輪高

17、速旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn), ,葉輪葉片驅(qū)使葉輪番道內(nèi)的液體轉(zhuǎn)動葉輪葉片驅(qū)使葉輪番道內(nèi)的液體轉(zhuǎn)動, ,這部分轉(zhuǎn)這部分轉(zhuǎn)動的液體在離心力的作用下向葉輪外緣流去動的液體在離心力的作用下向葉輪外緣流去, , 這部分這部分向葉輪外緣流動的液體對葉輪吸入口處的液體產(chǎn)生一向葉輪外緣流動的液體對葉輪吸入口處的液體產(chǎn)生一種吸力種吸力, , 在這一過程中在這一過程中, ,葉輪中的液體繞流葉片葉輪中的液體繞流葉片, ,在液在液體繞流運動中葉輪的葉片對液體作用一升力體繞流運動中葉輪的葉片對液體作用一升力, ,使液體使液體獲得能量而流出葉輪獲得能量而流出葉輪, ,這時液體的動能與壓能均增大。這時液體的動能與壓能均增大。任務(wù)原理任務(wù)原

18、理 潛油電泵的啟動和停機潛油電泵的啟動和停機, ,以及運轉(zhuǎn)中的一系列控制以及運轉(zhuǎn)中的一系列控制, ,需求專門的控制設(shè)備來完成。潛油電泵公用控制柜分為需求專門的控制設(shè)備來完成。潛油電泵公用控制柜分為手動、自動兩種控制方式手動、自動兩種控制方式, ,供電電源為交流供電電源為交流50Hz,50Hz,任務(wù)電任務(wù)電壓為壓為400-2500V,400-2500V,額定電流最大為額定電流最大為150A150A。控制柜具有短路。控制柜具有短路維護、單相維護、三相過流維護和欠載停機、延時自動維護、單相維護、三相過流維護和欠載停機、延時自動啟動功能。經(jīng)過儀表可隨時丈量電機運轉(zhuǎn)電壓、電流參啟動功能。經(jīng)過儀表可隨時丈

19、量電機運轉(zhuǎn)電壓、電流參數(shù)數(shù), ,并自動記錄電機運轉(zhuǎn)電流并自動記錄電機運轉(zhuǎn)電流, ,從而使電泵管理人員及時從而使電泵管理人員及時掌握和判別潛油電機的運轉(zhuǎn)情況。掌握和判別潛油電機的運轉(zhuǎn)情況。 控制柜的任務(wù)原理控制柜的任務(wù)原理電動潛油離心泵電動潛油離心泵 電動潛油離心泵電動潛油離心泵 電泵控制柜電泵控制柜一、常規(guī)舉升工藝技術(shù)簡介一、常規(guī)舉升工藝技術(shù)簡介三、地面驅(qū)動螺桿泵三、地面驅(qū)動螺桿泵 20世紀(jì)世紀(jì)30年代中期法國的年代中期法國的 moineau發(fā)發(fā)明了單螺桿泵，做為容積泵的螺桿泵，明了單螺桿泵，做為容積泵的螺桿泵，以其地面驅(qū)動安裝簡單、體積小，能耗以其地面驅(qū)動安裝簡單、體積小，能耗低，對較惡劣的

20、任務(wù)環(huán)境順應(yīng)性強等優(yōu)低，對較惡劣的任務(wù)環(huán)境順應(yīng)性強等優(yōu)勢越來越遭到油田采油工程技術(shù)人員的勢越來越遭到油田采油工程技術(shù)人員的注重。也正因如此螺桿泵這種舉升方式注重。也正因如此螺桿泵這種舉升方式在油田中的運用規(guī)模才日趨擴展。在油田中的運用規(guī)模才日趨擴展。地面驅(qū)動螺桿泵地面驅(qū)動螺桿泵 螺桿泵是有別于“活塞式抽油泵和電動潛油泵的一種容積式泵，如下圖1：2構(gòu)造： e e轉(zhuǎn)子偏心距轉(zhuǎn)子偏心距 mm mm d d轉(zhuǎn)子截圓直徑轉(zhuǎn)子截圓直徑 mm mm T TT=2tT=2t定子導(dǎo)程定子導(dǎo)程 mm mm螺桿泵的三個根本構(gòu)造參數(shù)：螺桿泵的三個根本構(gòu)造參數(shù)：地面驅(qū)動螺桿泵地面驅(qū)動螺桿泵1、螺桿泵采油系統(tǒng)的組成：、螺

21、桿泵采油系統(tǒng)的組成：電控部分：電控箱是螺桿泵的控制部電控部分：電控箱是螺桿泵的控制部分，控制電機的啟、停。該安裝能自分，控制電機的啟、停。該安裝能自動顯示、記錄螺桿泵正常消費時的電動顯示、記錄螺桿泵正常消費時的電流、電壓等數(shù)據(jù)，有過、欠載自動維流、電壓等數(shù)據(jù)，有過、欠載自動維護功能。護功能。地面驅(qū)動部分：地面驅(qū)動安裝是螺桿地面驅(qū)動部分：地面驅(qū)動安裝是螺桿泵系統(tǒng)的主要地面設(shè)備，是把動力傳泵系統(tǒng)的主要地面設(shè)備，是把動力傳送給井下泵轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子實現(xiàn)星行運送給井下泵轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子實現(xiàn)星行運動，實現(xiàn)抽吸液體的機械安裝。動，實現(xiàn)抽吸液體的機械安裝。地面驅(qū)動螺桿泵地面驅(qū)動螺桿泵 它是借助于單螺旋線的轉(zhuǎn)子與雙螺

22、旋線它是借助于單螺旋線的轉(zhuǎn)子與雙螺旋線的定子配合時產(chǎn)生的空腔實現(xiàn)抽吸液體入的定子配合時產(chǎn)生的空腔實現(xiàn)抽吸液體入泵舉升液體出井。泵舉升液體出井。2、螺桿泵的任務(wù)原理：、螺桿泵的任務(wù)原理：3、螺桿泵的型號表示方法：、螺桿泵的型號表示方法：地面驅(qū)動螺桿泵地面驅(qū)動螺桿泵 例：例：GLB300-21表示抽油桿地面驅(qū)動的螺桿泵，每轉(zhuǎn)表示抽油桿地面驅(qū)動的螺桿泵，每轉(zhuǎn)排量為排量為300ml，泵的總級數(shù)為，泵的總級數(shù)為21。4、螺桿泵設(shè)備參數(shù)、螺桿泵設(shè)備參數(shù)適用排量范圍適用排量范圍40-80m3/d驅(qū)動裝置型號驅(qū)動裝置型號WLBQ15電機型號電機型號YB180L-6W 電控柜型號電控柜型號QZ-F3-15舉升揚

23、程舉升揚程800m生產(chǎn)廠家生產(chǎn)廠家北京石油機械廠北京石油機械廠生產(chǎn)廠家生產(chǎn)廠家南陽電機廠南陽電機廠生產(chǎn)廠家生產(chǎn)廠家長城電器集團長城電器集團轉(zhuǎn)子直徑轉(zhuǎn)子直徑42mm轉(zhuǎn)速范圍轉(zhuǎn)速范圍100-200r/min最大額定功率最大額定功率15kw電控柜尺寸電控柜尺寸570 x370 x680轉(zhuǎn)子偏心轉(zhuǎn)子偏心7mm齒輪油型號齒輪油型號80w/90最小額定功率最小額定功率額定功率額定功率15kw轉(zhuǎn)子導(dǎo)程轉(zhuǎn)子導(dǎo)程130mm密封方式密封方式盤根密封盤根密封電機效率電機效率89.50%89.50%額定電壓額定電壓380V轉(zhuǎn)子長度轉(zhuǎn)子長度6044mm連接方式連接方式法蘭連接法蘭連接額定電壓額定電壓380V電纜型號電纜

24、型號轉(zhuǎn)子扣型轉(zhuǎn)子扣型CYG25防反轉(zhuǎn)方式防反轉(zhuǎn)方式超越離合器剎車超越離合器剎車最大額定電流最大額定電流31.4A保護功能保護功能電機綜合保護器電機綜合保護器定子外徑定子外徑102主動輪直徑主動輪直徑180最小額定電流最小額定電流定子長度定子長度56765676從動輪直徑從動輪直徑568汽缸活塞截面積汽缸活塞截面積定子上端扣型定子上端扣型 31/2 TBG（母）（母）減速比減速比1:9.7直流電阻直流電阻定子下端扣型定子下端扣型 31/2 TBG（公）（公）皮帶型號皮帶型號5V-950節(jié)能方式節(jié)能方式定子級數(shù)定子級數(shù)21級級額定扭矩額定扭矩145kgm電機軸功率電機軸功率每轉(zhuǎn)排量每轉(zhuǎn)排量300m

25、l電機長度電機長度750mm空轉(zhuǎn)電流空轉(zhuǎn)電流螺桿泵參數(shù)螺桿泵參數(shù)驅(qū)動裝置參數(shù)驅(qū)動裝置參數(shù)電機參數(shù)電機參數(shù)電控柜參數(shù)電控柜參數(shù)地面驅(qū)動螺桿泵地面驅(qū)動螺桿泵 螺桿泵井供排關(guān)系的協(xié)調(diào)問題也就是合理沉沒度的控制沒有從螺桿泵井供排關(guān)系的協(xié)調(diào)問題也就是合理沉沒度的控制沒有從根本上得到處理，一定程度的影響了其產(chǎn)能效益的發(fā)揚。根本上得到處理，一定程度的影響了其產(chǎn)能效益的發(fā)揚。 螺桿泵井旋轉(zhuǎn)桿的撓曲變形的合理扶正問題沒有從根本上得到處理，螺桿泵井旋轉(zhuǎn)桿的撓曲變形的合理扶正問題沒有從根本上得到處理，一定程度的縮短了其任務(wù)時效檢泵周期。一定程度的縮短了其任務(wù)時效檢泵周期。 螺桿泵井的功況診斷技術(shù)尚未完善，給其日常管

26、理帶來了一些不螺桿泵井的功況診斷技術(shù)尚未完善，給其日常管理帶來了一些不便。便。5 5、存在問題、存在問題地面驅(qū)動螺桿泵地面驅(qū)動螺桿泵6 6、開展方向、開展方向 進一步完善其配套技術(shù)，開展沉沒度變化對泵效及定子橡膠老化的定量化研討；開展旋轉(zhuǎn)過程中的撓曲變形與不同心擺動對抽油桿運動影響程度的研討，建立、完善螺桿泵井抽油桿的扶正實際；開展螺桿泵工況診斷技術(shù)研討。 總之，地面螺桿泵在未來的開展中，首先應(yīng)處理定子橡膠的運用壽命問題，我以為伴隨著資料科學(xué)的開展我們會尋求到可以替代橡膠的新資料，開發(fā)出非金屬、非橡膠定子的長壽命新型螺桿泵。四、抽油機井的功況診斷四、抽油機井的功況診斷泵功圖建立的根本實際泵功圖

27、建立的根本實際 在示功圖的智能診斷中，實現(xiàn)建立泵功圖的根本實際在示功圖的智能診斷中，實現(xiàn)建立泵功圖的根本實際是是“S.Glbbs動搖方程。動搖方程。l、S.Glbbs動搖方程動搖方程 1966年年S.Glbbs將井下抽油泵處的負(fù)荷變化假象成以應(yīng)將井下抽油泵處的負(fù)荷變化假象成以應(yīng)力波的方式沿抽油桿柱傳送到地面，由此推導(dǎo)并建立了抽力波的方式沿抽油桿柱傳送到地面，由此推導(dǎo)并建立了抽油桿系一維阻尼動搖方程。油桿系一維阻尼動搖方程。ttxcxtxattx,22222cc粘滯阻尼系數(shù)粘滯阻尼系數(shù) 四、抽油機井的功況診斷四、抽油機井的功況診斷 在此利用在光桿處所得到的光桿載荷在此利用在光桿處所得到的光桿載荷

28、與時間的關(guān)系曲線以及光桿位移與時間的與時間的關(guān)系曲線以及光桿位移與時間的關(guān)系曲線作為邊境條件來求解關(guān)系曲線作為邊境條件來求解S.GlbbsS.Glbbs方程，方程，就可得到抽油桿恣意截面處的示功圖，直就可得到抽油桿恣意截面處的示功圖，直至泵功圖。至泵功圖。 實際規(guī)范泵功圖為一矩形實際規(guī)范泵功圖為一矩形泵功圖泵功圖2 2、S.GlbbsS.Glbbs動搖方程的經(jīng)典求解方法動搖方程的經(jīng)典求解方法 * *分別變量法求解。分別變量法求解。 * *變步長有限差分法求解變步長有限差分法求解 在兩個以截斷傅立葉級數(shù)表示的邊境條件下，即：在兩個以截斷傅立葉級數(shù)表示的邊境條件下，即：懸點動載荷函數(shù)懸點動載荷函數(shù)

29、 tD nnnnortSinnZtCosnWtWtD1)(2光桿位移函數(shù)光桿位移函數(shù) t nnnnotSinntCosnrrt1)(2其特解為：位移與深度、時間的函數(shù)其特解為：位移與深度、時間的函數(shù) txi, nnnnorotSinnxiPtCosnxiOrEftxix1)(22,nnnnrotSinnxiPxtCosnxiOxEftxiF12,運用計算機確定抽油桿及抽油泵示功圖的普通計算步驟運用計算機確定抽油桿及抽油泵示功圖的普通計算步驟 計算傅立葉系數(shù)計算傅立葉系數(shù) 計算阻尼系數(shù)計算阻尼系數(shù) C C 計算特殊函數(shù)計算特殊函數(shù)nnnZnV3 3、泵功圖建立實際的開展現(xiàn)狀、泵功圖建立實際的開展

30、現(xiàn)狀 伴隨著人們對有桿泵系統(tǒng)任務(wù)原理認(rèn)識的逐漸深化，伴隨著人們對有桿泵系統(tǒng)任務(wù)原理認(rèn)識的逐漸深化，示功圖智能診斷實際被不斷的完善，目前已誕生的診斷示功圖智能診斷實際被不斷的完善，目前已誕生的診斷實際已到達(dá)了三種，即：實際已到達(dá)了三種，即： 微分方程微分方程S.GlbbsS.Glbbs動搖方程動搖方程 傳送函數(shù)傳送函數(shù) 形狀方程形狀方程 運用微分方程模型時的特點運用微分方程模型時的特點 便于用數(shù)字計算機求解；便于用數(shù)字計算機求解；特別適用于線性系統(tǒng)，對于非線性系統(tǒng)的判別準(zhǔn)確率較特別適用于線性系統(tǒng)，對于非線性系統(tǒng)的判別準(zhǔn)確率較低；低；計算過程煩瑣，所用時間相對較長。計算過程煩瑣，所用時間相對較長。

31、 便于用數(shù)字計算機求解便于用數(shù)字計算機求解 不但適用于線性系統(tǒng)，也可適用于非線性系統(tǒng)；不但適用于線性系統(tǒng)，也可適用于非線性系統(tǒng)； 不但適用于恒參數(shù)系統(tǒng)，也可適用于變參數(shù)系統(tǒng)；不但適用于恒參數(shù)系統(tǒng)，也可適用于變參數(shù)系統(tǒng)； 不但適宜單輸入、單輸出系統(tǒng)，也適用于多輸入、輸不但適宜單輸入、單輸出系統(tǒng)，也適用于多輸入、輸出系統(tǒng)。出系統(tǒng)。 運用形狀方程來表示的數(shù)學(xué)模型時的優(yōu)勢運用形狀方程來表示的數(shù)學(xué)模型時的優(yōu)勢 批量井快速診斷批量井快速診斷阻尼系數(shù)的選擇阻尼系數(shù)的選擇 診斷終了后按功診斷終了后按功況類別查看三個月況類別查看三個月單井功圖信息單井功圖信息可按兩種診斷方可按兩種診斷方法進展診斷法進展診斷%10

32、0nnnKyzxc nxnzny性關(guān)井或壓產(chǎn)關(guān)井。性關(guān)井或壓產(chǎn)關(guān)井。%100DDfrwrDrDw%100QQLSd泵效大于80%和連噴帶抽井不參與平均泵效的統(tǒng)計。144042nSDQLbcdHHHgPHHtdzd310addnHHdabHLL平均沉沒度不得以平均泵掛深度減平均動液面算出。平均沉沒度不得以平均泵掛深度減平均動液面算出。%100SSmSS%100SSmSSSSSSmSSSSm%100nnmSn%100nnmSnnnnSnmnnSnm%100MMmSm%100MMmSmmMSMmmMSMm%100maxmaxudII%100apnnIdmaxIumaxnP 電器測試參量：三相線電器測試參量：三相線/ /相電