《有杆抽油泵系统工作行为仿真研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有杆抽油泵系统工作行为仿真研究（134页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、西南石油学院 博士学位论文 有杆抽油泵系统工作行为仿真研究 姓名：刘富 申请学位级别：博士 专业：油气田开发工程 指导教师：李允;董培基 20030401 5 开展了有杆抽油泵系统结构参数和性能参数对抽油泵系统工作性能 影响规律研究。如泵阀结构、阀座结构、抽汲参数、油井参数等因素对抽 油泵工作性能和井筒流体运动规律的影响等。 6 ，在建立机、杆、泵模型的基础上，建立了有杆抽油泵系统工作行为 计算机仿真模型，为进一步开展不同抽油泵结构、不同杆管泵组合、不同 抽吸参数和不同工况条件下抽油泵的工作性能研究提供了理论依据和模型 基础。 7 开展了求解理论模型的求解方法研究，特别是模型中离散变量与连 续
2、变量的处理方法。同时，开展了抽油泵系统仿真策略的研究，找到了能 满足计算精度要求的高效的计算机仿真方法。 8 根据研究需要，结合所建立的抽油泵仿真模型的特点，开发了功能 强、使用维护方便、计算精度较高的“有杆抽油泵系统工作行为仿真软件”， 为分析研究有杆抽油泵系统的工作性能提供了新的途径。并通过部分单元 实验、现场实际测试数据和试验井模拟实验实现了对仿真模型和仿真软件 的验证。 总之，通过本论文的研究工作，不仅进一步完善了有杆抽油系统研究 的相关理论和力学数学模型，而且从系统的角度将计算机仿真技术与实验 相结合开展研究，将有杆抽油泵系统的研究技术水平向前推进了一步。同 时，开发了具有自主知识产
3、权的“有杆抽油泵系统工作行为仿真分析软件”， 为分析研究抽油泵系统的工作性能提供了新的途径。 主题词：抽油泵系统动力学工作行为计算机仿真软件开发 A B S T R A C T A sc o n t i n u o u sd e v e l o p m e n to f t h e e x p l o i t i n gt e c h n o l o g yo f p e t r o l e u ma n d n a t u r a lg a s ，e s p e c i a l l ym a n yl a r g eo i lf i e l d so fo u rc o u n t r yh
4、 a v eb e e ni nt h e h i 曲一w a t e re x p l o i t a t i v ep e r i o d ，t og u a r a n t e et h es t e a d ya n dh i g ho u t p u to fb a s e o i l i m p r o v i n gt h et e c h n i c a ll e v e lo fo u tc o u n 缸T Sm e c h a n i c a lo i le x t r a c t i o n s y s t e m ，i n c r e a s i n gt h ee
5、f f i c i e n c yo fe x p l o i t a t i o na n dr e d u c et h ee x p l o i t i n gc o s t a r ev e r yi m p o r t a n tt a s k sw h i c hb e i n gp a i dm o r ea t t e n t i o na tp r e s e n t I nt h e P a p e r - o nt h eb a s i so ft h er e s e a r c hf r u i t so f t h er o dp u m p i n gs y s
6、t e mi nh o m e a n do v e r s e a t h ed y n a m i cm o d e l so ft h ep u m p i n gu n i t ，t h ep u m p ，t h et u b i n g s t r i n ga n dt h ec o m p o u n ds y s t e mm o d e l sa r es e tu p T h ew o r k i n gb e h a v i o r s i m u l a t i n gr e s e a r c ha b o u tt h er o dp u m p i n gs y
7、 s t e mi sd e v e l o p e db yt h ew a yo f c o m p u t e rs i m u l a t i n gt e c h n i q u e c o m b i n e dw i t l l p r a c t i c a lp r o d u c t i o n T h e t e c h n i c a l l e v e lo f 也em e c h a n i c a lo i le x t r a c t i o ni nh o m ei si m p r o v e df u r t h e r T h et h e o r i
8、e sa n dm e t h o d sr e s e a r c ho ft h er o dp u m p i n g s y s t e ma r ep e r f e c t e da n d d e v e l o p e d T h es t u d yw o r ko f t h ep a p e ri st h ec e n t r a lp a r to f 也er o dp u m p i n g s y s t e mw o r k i n gb e h a v i o rs i m u l a t i n gr e s e a r c hw h i c hw a ss
9、 u s t a i n e db yC h i n a N a t i o n a lP e t r o l e u m C o r p o r a t i o n i n2 0 0 0 y e a r s f n l e c o n t r a c tn u m b e ri S 2 0 0 0 6 2 1 3 1 T h ed e t a i lr e s e a r c hW O r k sa r ea sf o l l o w s ： 1 o nt h eb a s i so f a n a l y z i n g t h e d e v e l o p i n g t r e n
10、d sa n dt e c h n i c a l c h a r a c t e r i s t i c so ft h eo r d i n a r yb e a mp i m p i n gu n i ti nh o m ea n do v e r s e a ，p u U i n g e m p h a s i so nt h et e c h n i c a ls t u d ya b o u tn e w l ye n e r g y - s a v i n gp u m p i n g u n i t ，N o t o n l yt h eg e o m e t r i c a
11、lm o d e l s ，t h ek i n e m a t i cm o d e l sa n d t h ed y n a m i cm o d e l so f t h eo r d i n a r yb e a mp u m p i n gu n i ta r ee s t a b l i s h e d b u ta l s o 也em o d e l so ft h et w o n e w l ye n e r g y s a v i n gp u m p i n gu n i t w h i c ho n en a m e dc o n t r o l l a b l ed
12、 i a m e t e r v a r i a b l et O r q u ep u m p i n gu n i ta n da n o t h e rn a m e dc o m p o u n db a l a n c , eb e a m p u m p i n gu n i t o fb e a mb a l a l i c ew e i g h td e v i a t e dd o w n w a r da r es e tu D T h e n e w l ye n e r g y - s a v m gp u m p i n g u n i t S e n e r g y
13、 s a v m g t h e o r e t i c a lr e s e a r c hI S d e v e l o p e d T h ep a r a m e t e rd a t a - b a s eo f t h eb e a r np u m p i n gu n i ta n dt h en e w l y e n e r g y s a v i n gp u m p i n g u n i ti se s t a b l i s h e d ，w h i c hl a yas o l i df o u n d a t i o nf o rt h e s i m u l
14、a t i o no ft h er o dp u m p i n g s y s t e m 2O nt h eb a s i so ft h er o ds t r i n g Sl o n g i t u d i n a lv i b r a t i o nm e c h a n i t a lm o d e l s w h i c hi n c l u d et h eo n e ，t w oa n dt h r e ed i m e n s i o n a lm o d e l s ，t h er o ds t r i n g S l o n g i t u d i n a l v
15、i b r a t i o nm e c h a n i c a lm o d e l sw h i c ha r eb a s e do nt h em u t u a l f u n c t i o nb e t w e e nt h el i q u i dc o l u m na n dt h et u b i n gs t r i n ga r ee s t a b l i s h e d T h e t h e o r yo ft h ep u m p i n gr o d Sl o n g i t u d i n a lv i b r a t i o ni Sp e r f e
16、c t e df u r t h e ra n dt h e a p p l i e d v a l u eo fm e c h a n i c a lm o d e l si s i m p r o v e d T h ew o r k i n g b e h a v i o r 1 1 1 r e s e a r c ho nt h er o dp u m p i n g s y s t e mi sa c h i e v e di nac r e a t i v ew a yt h r o u g ht h e e s t a b l i s h m e n to ft h ep u m p sw o r k i n gb e h a v i o rs i m u l a t i n gm o d e l sw h i c ha r e b a s e do nt h em u t u a lf u n c t i o na m o n gt h ep u m p i n gu n i t ，t h ep u m p
