三元复合驱双作用往复泵设计研究

发布时间：2021-11-05 07:45

　　大庆油田已进入特高含水期的开发阶段,为进一步提高原油采收率,确保油田持续稳定发展,油田依靠科技攻关不断探索研究新的驱油技术。随着研究的不断深入,在聚驱基础上提出了新的驱油技术——三元复合驱油技术,这种驱油技术可以在聚驱提高采收率基础上再提高原油采收率10%以上,比水驱提高原油采收率20%以上,同时,这也对注入三元混合液的往复泵提出了新的要求。本文从三元混合液的物理化学性质和流动机理入手,重点对聚驱在用泵存在的技术问题进行分析,从而设计研究适应三元混合液注入的高效、低粘损往复泵。一、对目前国内油田注入泵的应用现状进行分析,包括大排量多级离心泵,柱塞泵及高压注水泵等。二、对国内外的升压泵技术发展状况进行调查,了解目前国内升压泵的技术水平和国外技术水平之间的差距及发展趋势。三、对柱塞式往复泵的基本工作原理进行了系统的阐述,同时对柱塞的运动特性进行分析。四、对三原混合液的流动机理进行了分析,对目前应用的柱塞泵对三元混合液的粘度降解因素进行了深入的研究。五、根据现场生产实际状况,设计研究满足三元混合液注入工艺要求的单缸双作用往复泵,并对其运动规律进行分析。 

【文章来源】：东北石油大学黑龙江省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

液力驱动双缸双作用往复泵动力端模型的输出曲线图

接近一条直线，说明泵的工作比较稳定。其最大峰值为泵换向过程，如果采用压力补偿措施，将会得到改善。图 4.2 为液力驱动单缸双作用往复泵动力端模型在改进后的输出曲线图，没有补偿。从图中可以看出在柱塞换向瞬间，曲线的锯齿型波纹幅值大大降低，说明其换向冲击明显减小。在泵的其他工作时间曲线相对平滑，接近一条直线，说明泵的工作比较稳定。图 4.1 液力驱动双缸双作用往复泵动力端模型的输出曲线图换向波形 振动波形

图 4.2 液力驱动双作用往复泵动力端模型的输出曲线图在匹配合理的补偿装置后，换向冲击问题得到圆满解决。图 4.3 为采用换向延时缓冲设计(无补偿)的输出曲线图，图4.4为采用换向延时缓冲设计(有补偿)的输出曲线图，从图中可以看出改进设计后曲线有明显的改善。4.3 延时缓冲无补偿的输出曲线图 图 4.4 延时缓冲有补偿的输出曲线图为了解决泵在工作过程中泵座变形的问题，经过试验分析，受力不均匀是导致变形的主要原因，泵在工作过程中运动部件的受力最大达到 80kN，这么大的力最终传递给泵座，导致泵座变形，通过改进泵座的结构，增加泵座的刚度，使力对称分布，圆满的解决了泵体的变形问题。4.2 双作用往复泵现场工业试验在选用新技术、新材料、新工艺进行单缸双作用往复泵研制开发上，取得了突破性进展，完成了单缸双作用往复泵的设计、试制和型式试验工作，并在大庆油田公司采油三厂北三西试验站进行了现场工业试验（见图 4.5）

【参考文献】：
期刊论文
[1]往复泵的发展与展望[J]. 张云霞,张金中.  现代制造技术与装备. 2006(05)
[2]油田注水系统节能技术研究与应用[J]. 孙珀,梁爱国,黄大江,李本双.  中国科技信息. 2006(06)
[3]油田注水设备技术现状及发展方向[J]. 段礼祥,张来斌,王朝晖,李国柱.  石油机械. 2005(10)
[4]降低剪切率提高注入站注入质量[J]. 王锐,康俊华.  油气田地面工程. 2005(08)
[5]管道式电动机多级离心泵水平增压注水机组[J]. 李志刚.  石油机械. 2002(02)
[6]倒置式增压注水电动潜油泵[J]. 邵雷,康学锋,李荣,程时全.  石油机械. 2001(10)
[7]外围低渗透油田分散注水技术研究[J]. 唐述山,庄清泉,黄远其.  油气田地面工程. 2000(04)
[8]对中原油田注水节能降耗的探讨[J]. 任明强,王瑾荣.  油气田地面工程. 2000(03)
[9]CCDB型磁传动水平注水泵[J]. 仇光录,李飞明,张振和,张祖良,张建伟.  石油机械. 1999(10)
[10]胜利油田注水泵的应用现状及发展[J]. 刘维震,廖成锐.  石油机械. 1999(02)



本文编号：3477376