电潜单螺杆泵油井生产系统优化设计方法

以电潜单螺杆泵油井生产系统为研究对象，以油井供液能力(原油人井流动特性曲线)、单螺杆泵的特性和整个系统的协调工作为依据，利用系统节点分析方法和最优化技术，把获得设计产量下的系统效率最高或能耗最低作为优化设计目标，介绍了井下电潜螺杆泵子系统基本模型的建立方法，并给出了有关的换算关系式、优化设计方法及步骤。利用现场优化设计实例验证了此方法的可行性，为油田电潜单螺杆泵油井生产的优化设计提供了理论依据。     

优化设计在单螺杆泵结构设计中的应用

本文以单螺杆泵为例,在其设计要求基础上,以实际流量最大为目标,建立单螺杆泵的结构优化设计数学模型。利用MATLAB优化工具箱,对目标函数求解最优值。结果证明,与传统解法相比设计参数得到了明显的优化。     

潜油电泵井生产系统优化设计方法

以潜油电泵井生产系统协调工作为基础,以油层生产能力为依据,以系统效率最大化为目标,应用节点系统分析方法,建立了潜油电泵井生产系统优化设计的数学模型.并给出了通过该数学模型实现潜油电泵井生产系统优化设计的方法.应用上述方法对BZ25-1B16S、BZ25 -1 C20等10口潜油电泵井进行优化设计.设计值与实际值的对比结果表明,给出的优化设计方法能够对潜油电泵井的产液量和电泵有效总扬程做出预测,使潜油电泵高效运行.     

地面驱动螺杆泵井节点系统优化设计技术

以油井生产系统为研究对象,采用节点系统分析方法建立了地面驱动螺杆泵井优化设计模型。在力学分析的基础上,推导并建立了地面驱动螺杆泵井抽油杆柱的应力计算模型。矿场验证结果表明,优化设计模型合理,建立的杆柱力学模型计算准确性高,可作为地面驱动螺杆泵井的生产设计和工作状况分析的理论基础和计算工具     

单螺杆泵螺旋面型线的研究

针对螺杆泵性能和特性的理解、认识及合理应用,首先应从掌握螺杆泵的基本原理入手。根据单螺杆单头螺杆泵定、转子啮合过程,推导了单螺杆单头螺杆泵转子曲线方程、定子曲线方程。而转子螺旋型面是横截面均为半径为R的圆,定子内腔型线由多段型线构成封闭连续接触线并与转子型线形成密封单元。     

压力容器优化设计方法

本文介绍了压力容器优化设计的方法，重点阐述了选取设计变量，建立数学模型、确定目标函数和约束函数的方法；选用内罚函数法用ＢＡＳＩＣ语言编写了卧式内压容器优化设计的通用程序，给出了一个优化设计的实例及计算结果。     

混凝土配合比的优化设计方法研究

提出了混凝土配合比优化设计方法．这种方法以经济效益为目标，以所建立的混凝土配合比优化设计的数学模型为基础，以强度、稠度和耐久性为约束条件，其优化设计结果与试验结果较为接近，能够满足工程要求．     

全金属单螺杆泵瞬态漏失特性分析

基于Simeric-MP+商业软件对全金属单螺杆泵进行流体域动网格划分并根据网格收敛指数(GCI)选择网格方案,通过数值计算方法分析单螺杆泵能量特性和压力脉动特性对瞬态漏失特性影响,总结一般规律与内部机理.结果表明:随着介质黏度μ的减小和间隙量δ的增大,数值计算的泄漏量逐渐增大,此规律与缝隙流动模型一致;瞬时泄漏量不等...     

地面驱动式单螺杆泵抽油杆的动力学特性

应用Timoshenko梁轴模型分析了单螺杆泵抽油杆的动力学特性 ,根据Timoshenko梁轴模型的运动方程得出了单螺杆泵抽油杆柱运动方程的解。该分析方法可求出抽油杆作涡动时的变形 ,有效地了解抽油杆的动力特性。这种方法用于从理论上分析地面驱动式单螺杆泵抽油杆动力特性 ,还须进行实际验证。     

变压器优化设计中离散型变量的处理方法

针对变压器优化设计中变量多数为离散型的特点,本文引入了网格法与虎克－杰夫法这两种能有效处理离散型变量的优化方法,着重说明了这些方法如何结合变压器设计这一具体问题的使用过程,论文还给出了某一变压器优化设计的计算结果。     

电潜泵井井筒温度分布模型的建立及应用

准确地预测电潜泵井井筒温度分布对电潜泵井优化设计和正常生产具有重要意义 ,也是进行油井生产动态分析必不可少的内容。在对常规井筒温度场进行了计算的基础上 ,根据能量守恒定律及传热学原理 ,考虑由井筒向地层传热及电机、电缆散热 ,推导出了电潜泵井生产流体沿井筒的温度分布计算模型 ,并对某一井深为 180 0m的电潜泵生产井进行了模拟计算。计算结果表明 ,油井产量恒定时 ,电机、电缆散热可使产出流体温度升高 ,这是影响电潜泵井井筒温度分布的主要因素之一。     

潜油电泵试验台的总体设计

设计了一种大功率、双频率、高精度潜油电泵试验系统，分析了其测试原理，介绍了该系统电源的一次回路设计方法。应用结果表明，以低压真空断路器和空气断路器为中心，设计的低压供电部分，可满足试验系统频繁分和与保护的要求。采用多级测量电流互感器、电压互感器组成的测量系统，测量精度可满足电量B级的需要，使高压柜的设计大为简化。用普通变频器和专用正弦波滤波器、电抗器组成的60Hz电源，在一定的范围内，可作为潜油电机的试验电源使用。分组设置的液力流程，可满足多种试验泵性能试验的需要。该系统经过3年多的运行表明，试验精度可达B级试验台的要求。     

潜油电泵试验台的总体设计

设计了一种大功率、双频率、高精度潜油电泵试验系统,分析了其测试原理,介绍了该系统电源的一次回路设计方法。应用结果表明,以低压真空断路器和空气断路器为中心,设计的低压供电部分,可满足试验系统频繁分和与保护的要求。采用多级测量电流互感器、电压互感器组成的测量系统,测量精度可满足电量B级的需要,使高压柜的设计大为简化。用普通变频器和专用正弦波滤波器、电抗器组成的60 Hz电源,在一定的范围内,可作为潜油电机的试验电源使用。分组设置的液力流程,可满足多种试验泵性能试验的需要。该系统经过3年多的运行表明,试验精度可达B级试验台的要求。     

潜油电泵智能控制柜的设计

在进入高含水期的油田开发中,潜油电泵得到广泛应用。控制柜可以控制潜油电泵的启动,停机及运行中的其它动作,有效掌控潜油电机的运行状况,是潜油电泵的重要组成部分。本文设计了一种新型潜油电泵智能控制柜,分析了该设备的技术特点,给出了结构组成及电气原理,进行了室内外的现场实验。结果表明,该装置可以有效地设定预定参数,运行可靠。     

基于LabVIEW的潜油电泵数据采集系统

应用LabVIEW虚拟仪器现场可编程门阵列(FPGA)对潜油电泵的电压、电流参量进行实时数据采集,通过上位机对采样数据进行分析处理,得到潜油电泵的视在功率、有功功率、无功功率和功率因数,并与电能质量检测仪检测数据进行对照。系统硬件采用NI sbRIO-9606和NI9683夹层板配合使用,突破了传统的依靠DAQ助手的硬件采集,基于现场可编程门阵列(FPGA)的数据采集系统,由软件构成采集功能芯片,可控性强,准确性高,应用性好。实验表明,该系统在误差允许范围内能够对数据进行准确采集。     

井下油水分离系统设计及地面监测模型研究

井下油水分离技术是一项具有良好经济效益和环保效果的创新技术,但是由于其选井条件苛刻、系统设计复杂、应用成本高等原因,其应用受到了很大的限制.介绍了电潜泵井井下油水分离系统的工作原理和构成,建立了电潜泵井井下油水分离系统的设计计算方法,为井下油水分离技术的应用提供了理论基础.还提出了利用地面测试数据分析井下工况的地面监测模型,为系统的调控提供了手段,同时也降低了该项技术的应用成本.     

智能潜油电泵有载调压变压器的设计

在进入高含水期的油田开发中,潜油电泵得到广泛应用,而如何提高其采油系统效率,降低电泵采油井耗电量,成为油田节能减排工作的重点。本文设计了一种新型智能潜油电泵有载调压变压器,分析了最佳运行电压的确定方法,给出了结构组成及工作流程,进行了室内外的现场实验,结果表明,该装置可以有效地选择最佳电压,节电效果显著。     

电动潜油离心泵叶轮冲蚀磨损研究

针对油田特高含水阶段电动潜油离心泵叶轮冲蚀磨损问题,采用RNG k-ε湍流模型和离散相模型并利用SIMPLEC算法进行求解,实现对电潜泵冲蚀磨损的数值模拟,并研究工况参数和叶片结构参数对电潜泵叶轮冲蚀磨损的影响。结果表明:叶轮叶片吸力面是叶轮冲蚀磨损严重区域;随着砂粒浓度的升高及叶轮转速的提高,叶轮磨损速率增大;随着粒径及出口安放角的增加,叶轮磨损速率先升高后降低;叶轮平均磨损率随着进口安放角的增加而降低。     

潜油电泵系统效率分析

通过测试试验,分析了影响机组系统效率的各种因素。说明系统效率高低取决于潜油电泵设备各部件损耗和运行参数的设置以及管理水平和油井状况。提升潜油电泵产品结构性能、优化油井和参数设计、加强日常管理等措施,可以提高潜油电泵井的系统效率。