环状流程螺杆泵井计量装置的研制

发布时间：2017-04-30 15:05

  本文关键词：环状流程螺杆泵井计量装置的研制，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：大庆油田环状流程螺杆泵井无法计量及工况诊断难度大,制约着油田螺杆泵的应用和发展,常规的螺杆泵井计量技术受地域、时间和环境的影响因素很大,并且计量误差较大,不利于指导油田生产需要,目前的螺杆泵井工况诊断技术不能准确判别井下运行工况,而且操作复杂,对生产和安全带来了很多弊端,针对以上螺杆泵井生产上暴露的现场实际问题,本文通过螺杆泵井产量计量模型、工况诊断模型以及螺杆泵井无量纲控制图的建立,提出了相应的解决方案,研制了环状流程螺杆泵井计量装置。螺杆泵的环空液面受地面的生产参数的变化而改变,通过研究螺杆泵井变参数运行状态下油套环空的续流量与单井产液量的关系,依据泵效变化对产量的影响,以及驱动装置传动效率与负载关系的分析,建立了有功功率、扭矩与转速变化的相关关系,形成了基于电参数的螺杆泵举升产液量计量方法。基于电参数的螺杆泵井工况诊断技术的研究,对环状流程螺杆泵井产液量计量装置进行的研制,实现不同运行参数下的电参数据的测试,计算出井下泵的有功扭矩、杆柱与油管内液体的摩擦扭矩值,通过两数值的比对分析,可以直接反映出螺杆泵井举升系统杆管断脱、管柱结蜡、泵管漏失、工作参数合理性等各种工况变化,实现了螺杆泵井工况的直观准确诊断,形成了环状流程螺杆泵井的产量计量装置及工况诊断方法。根据对螺杆泵井诊断技术的研究,结合现场生产情况,针对传统螺杆泵井宏观动态控制图存在的误差大的问题,通过研究螺杆泵井的排量效率与流压的关系,建立以测试的井底流压与最佳井底流压之比为横坐标的无量纲化宏观控制图,开发螺杆泵井宏观动态控制图,达到相对准确的判断螺杆泵井工况的目的,指导螺杆泵井生产过程中的措施制定工作。
【关键词】：螺杆泵 电参数 计量 工况诊断
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE933.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题的来源及目的和意义9-11
• 1.1.1 课题来源9
• 1.1.2 课题的目的和意义9-11
• 1.2 国内外文献综述11-13
• 1.2.1 传统的油井产量计量技术11
• 1.2.2 我国目前的油井液量计量技术状况11-12
• 1.2.3 目前螺杆泵井工况诊断技术12-13
• 1.3 本文的主要内容13-15
• 第2章 环状流程螺杆泵井的产液量计量方法15-34
• 2.1 概述15
• 2.2 环状流程螺杆泵井产液量计量理论模型的建立15-19
• 2.3 环状流程螺杆泵井计产影响因素及修正函数系数量化分析19-33
• 2.3.1 油井流入特性对产量的影响分析19-27
• 2.3.2 泵效变化对产液量的影响分析27-28
• 2.3.3 驱动装置传动效率的影响28-30
• 2.3.4 与车载容积法计量产液量对比实例30-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第3章 产液量计量装置的研制及工况诊断实验34-49
• 3.1 概述34
• 3.2 产液量计量装置的研制与计量测试数据分析34-40
• 3.2.1 产液量计量控制装置设计34-36
• 3.2.2 精度分析及性能指标36-37
• 3.2.3 计量测试数据分析37-40
• 3.2.4 校验调试40
• 3.3 产液量计量装置的工况诊断方法40-43
• 3.4 产液量计量装置的工况诊断分析43-48
• 3.5 本章小结48-49
• 第4章 环状流程螺杆泵井动态控制图开发及应用49-55
• 4.1 概述49
• 4.2 螺杆泵井宏观无量纲控制图研究49-54
• 4.2.1 螺杆泵排量效率49-50
• 4.2.2 螺杆泵宏观控制图含义50-51
• 4.2.3 宏观控制图的无量纲化51-54
• 4.3 本章小结54-55
• 结论55-56
• 参考文献56-59
• 攻读学位期间发表的学术论文59-61
• 致谢61-62
• 个人简历62

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