抽油泵旋流防砂機理研究與參數(shù)優(yōu)化開題報告

抽油泵旋流防砂機理研究與參數(shù)優(yōu)化開題報告一、選題背景和意義隨著油氣開采技術的不斷發(fā)展，抽油泵已經(jīng)成為石油工業(yè)中不可或缺的裝備。然而，在成熟油田中，因為長期水侵和采油壓力的降低，造成儲層裂縫和孔隙度增加，并且石油中含有的雜質和砂粒也會隨著采油過程中的產(chǎn)生而進入井下油管，嚴重危害了抽油泵的使用壽命。為解決這一問題，旋流防砂技術應運而生，該技術可以通過分離油液和砂粒，延長抽油泵的使用壽命，并且提高油井生產(chǎn)效率，減少人力和財力資源的浪費。二、研究目的本研究的主要目的是探究旋流防砂技術的原理和參數(shù)優(yōu)化方法，為抽油泵的使用提供理論支持，并且提出具有實際應用價值的砂控措施，達到延長抽油泵壽命、提高油井生產(chǎn)效率的目的。三、研究內容（1）分析旋流防砂技術的工作原理和優(yōu)缺點，探究其在油田開采中的應用。（2）分析旋流防砂技術中的關鍵參數(shù)，如流量、轉速、壓力、砂粒濃度等，探究這些參數(shù)對旋流防砂效果的影響。（3）通過實驗驗證和數(shù)值模擬，確定旋流防砂技術的最佳參數(shù)組合，提出可行的優(yōu)化方案。（4）對比分析旋流防砂技術與傳統(tǒng)技術在成本和效益上的優(yōu)劣，探究其應用前景。四、研究方法（1）文獻調研法：對旋流防砂技術的研究及應用現(xiàn)狀進行全面、系統(tǒng)的分析和梳理。（2）實驗驗證法：利用實驗室條件模擬井下環(huán)境，調整旋流防砂技術的關鍵參數(shù)，分析其防砂效果和運行穩(wěn)定性，并且通過多次實驗結果尋找參數(shù)優(yōu)化方案，得出旋流防砂技術的最佳參數(shù)組合。（3）數(shù)值模擬法：基于旋流防砂原理，建立數(shù)學模型，對其進行仿真分析，探究不同參數(shù)對旋流防砂效果的影響，為實驗驗證結果提供支持。五、預期成果（1）探究旋流防砂技術在油田開采中的應用前景，為國內油田的技術升級和生產(chǎn)效率提升提供科學依據(jù)。（2）明確旋流防砂技術的關鍵參數(shù)，提出優(yōu)化方案，為生產(chǎn)實踐中的旋流防砂工藝提供參考。（3）基于實驗驗證和數(shù)值模擬得出最優(yōu)參數(shù)組合，為工程實際應用提供現(xiàn)場工藝優(yōu)化支持。六、進度安排第一階段：文獻調研和分析，研究旋流防砂技術的工作原理和優(yōu)缺點。第二階段：設計實驗方案，搭建實驗平臺，進行旋流防砂實驗，并分析實驗結果。第三階段：建立旋流防砂數(shù)學模型，進行仿真分析，探究關鍵參數(shù)對旋流防砂效果的影響。第四階段：對比分析旋流防砂技術與傳統(tǒng)技術在成本和效益上的優(yōu)劣，研究其應用前景，提出優(yōu)化方案。七、參考文獻1.劉松、姜業(yè)平、吳強.旋流器防砂技術在天然氣井中的應用[J].西南石油大學學報,2017,39(5):147~155.2.金琪、趙彥偉、胡德著.旋流分離器在抽油井中的應用研究[J].大慶石油學院學報,2017,41(3):121~12