文档介绍：沈阳工业大学
硕士学位论文
潜油螺杆泵采油系统关键部件运动学分析及仿真设计
姓名:童见锋
申请学位级别:硕士
专业:机械工程
指导教师:王世杰;张剑
20050310
摘要潜油螺杆泵采油技术与其它人工举升技术相比具有一系列不可比拟的优点。该技术适易于稠油井、高含砂量井、高烃链油井的石油开采作业;潜油螺杆泵是一种新型的无杆采油设备,所以杆管偏磨所导致的断杆和管漏故障可以避免,抽油杆形变所产生的能耗可以消除。并且,该采油设备伟斐杀镜停嫉孛婊。子谠耸洌沧胺奖悖灰产生气锁现象,在原油开采中具有较好的前景,对我国采油技术的发展有着重要的意减速器、联轴体和螺杆泵是潜油螺杆泵采油系统的关键部件。在本文中,介绍了潜油螺杆泵采油系统的组成机构及工作原理:分析了其技术特征及国内外发展状况:低彻ぷ髟诩藁肪诚拢罅炕瞪杓朴斜鹩诔9妫虼司咛宸治隽寺莞吮谩⒘轴体、减速器三个关键部件的运动学特征;分析综合减速器、联轴体和螺杆泵在设计过程中所涉及到的物理模型和数学模型。由于这三个部件的设计极为复杂和繁琐,涉及到大量数值计算和数据处理工作,而且对计算精度要求很高,所以本文使用语言进行了慰7ⅲ,进行装配可视化,并进行运动仿真分析。通过本文的研究工作,进一步澄清了潜油螺杆泵采油系统的关键部件运动学问题;解决单纯依靠人工设计时存在设计周期长、设计工作量大、计算精度低等问题,适应市场竞争的需求;进行减速器、联轴体和螺杆泵的运动学分析及仿真设计,实现装配过程可视化,在设计过程中,将可能出现设计错误和工艺错误消除,提高设计的准确性。关键词:石油开采;潜油螺杆泵采油系统;部件;运动学;仿真设计义。沈阳工业大学硕士学位论文
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—,由三部分组成:井下部分,地面部分和联接电缆、油管。其中,地面部分由变频器、变压器及辅助设备组成:井下部分自下而上由潜油电机、减速器、保护器、联轴体和螺杆泵五大部分组成,这是设计的主要内容。.ぷ髟系统利用动力电缆将电力传送至潜油电机,通过减速器减速和联轴体将运动形式转换后,带动螺杆泵转子在低速下做往复直线运动,井液经过螺杆泵增压后,通过油管被磺庇偷缁一减速器;槐;て鳎一联轴体;宦莞吮茫一油管;坏枷蚵郑一特殊电缆:变压器:~控制柜沈阳工业大学硕士学位论文图潜油螺杆泵采油系统竐
机、电潜离心泵相比具有如下特点㈨:庇吐莞吮貌捎拖低车奶氐连续的密封腔室。当转子在定子内转动时,由于密封腔室的不断形成、推移和消失,使油液通过一个个密封腔室,从吸入端被推进至排出端,直至送达地面,从而起到泵送作潜油螺杆泵采油系统,是一种新型采油设备,近几年来在国内外众多油田上得到了一方面,低秤氲孛媲莞吮貌捎拖低惩粲谝桓黾易澹椭匠橛室擞诟哒扯取⒏吆傲恳约熬酆衔锍煞荼壤洗蟮脑涂2勺饕怠环⑸⒂衅迫樽饔谩槲轿龋欢杂筒悴沽ざ饔谩1玫呐帕课榷ǎ鸵毫鞫奕另一方面,低呈粲谖薷瞬捎蜕璞福氲孛媲蓁瘫貌捎拖低澈椭匠油机相比还有如下特点搅动问题,所以同比采油量能耗最低。淮嬖诠芨似ノ侍猓瞬捎突橹卸细撕凸苈┱庵殖<收霞捌淞室擞谛本⒍ㄏ蚓八骄2勺饕怠榫喜糠痔寤⒅亓壳岬奶氐闶蛊涓市诤I掀教ê驼釉蟮厍捎妥举升到地面。潜油螺杆泵由转子和定子鸾翰牧组成,转子和定子啮合形成一个个广泛应用,为油田的原油开采发挥了重要作用。潜油螺杆泵采油技术所具有的优点决定了它具有广泛的应用前景,属于国家倡导的节能环保采油设备。潜油螺杆泵与目前国内外各油田广泛使用的柱塞式抽油机、地面驱动螺杆泵、电潜离心泵比较起来具有如下特动,便于计量。淮嬖诔橛透说呐で湫魏蜕焖醣湫喂讨械哪芰克鸷模淮嬖诔橛透擞胗鸵耗,延长了泵检周期。禄榈姆⑷绕鸬皆图尤茸饔谩粘Nす芾砑虻ァ用业。征:沈阳:荡笱妒垦宦畚·
潜油螺杆泵采油技术的发展状况淮涡酝蹲时戎匠橛突停南住】中记载,装设一台抽油机沧胺一次性总投资要￥.万元,而组装一套橐淮涡宰芡蹲式觯万元,若投估质量为ǎü万台计算,钢材总投入为万吨,这不计抽油杼。以抽油杆为例,其单位质量为/⒄棺纯领域。从年代中期,前苏联开始研制采油用井下单螺杆泵,于年成批投入生产地面驱动螺杆泵采油系统,在高粘度稠油砂油%痸2勺饕抵刑逑殖隽私虾玫男阅芎托б妗薄俊T谀饭捣蛩箍擞吞锸作为开采高粘度、高含水的采油设备,巳广泛得到应用。但是在采油过程中,很多地面前,国外研制和应用单螺杼泵采油技本的国家只要有前苏联、美国、法国和加拿大等,辏孛