螺桿泵采油裝置的分析與優(yōu)化設計.pdf

1、螺桿泵采油裝置的分析與優(yōu)化設計晏祥慧(機械設計及理論)指導教師:齊明俠(教授)摘要螺桿泵采油作為一種新興的人工舉升方式，因為具有投資少、設備結構簡單、操作方便、節(jié)能效果明顯、可提高采油效率以及適應性強等優(yōu)點而倍受國內(nèi)外油田重視，并且有望成為主要的機采方式之一。采用現(xiàn)代分析與優(yōu)化設計方法，解決地面V動螺桿泵生產(chǎn)過程中的一些技術經(jīng)濟問題，提高油井的可靠性與安全性，是本文的主要目的。為滿足工程實際需要，本文主要完成了如下工作:1、根據(jù)油井具體

2、情況，在采油工藝部門給定油井產(chǎn)量的情況一F，確定出合理的螺桿泵型號、適當?shù)霓D(zhuǎn)速以及最佳下泵深度，使系統(tǒng)工作于最優(yōu)狀態(tài)2、在系統(tǒng)分析的基礎上，同時考慮可靠性最佳和扶正器數(shù)目最少兩個目標，建立了適合于斜、直井地面驅(qū)動螺桿泵抽油系統(tǒng)中抽油桿柱的多目標優(yōu)化模型，采用動態(tài)規(guī)劃思想進行分層求解，對抽油桿和扶正器進行優(yōu)化設計3、開發(fā)了地面驅(qū)動螺桿泵采油系統(tǒng)的系統(tǒng)分析與優(yōu)化設計軟件，己用于油田實際選泵和選桿，在保證安全性的同時提高了經(jīng)濟效益4、建立了井

3、口裝置閥體的三維實體模型，并用MSCNastran有限元分析軟件進行了彈塑性非線性分析，為改進設計提供了依據(jù)。關鍵詞:螺桿泵抽油桿扶正器最優(yōu)化非線性有限元3.Asoftwareisdevelopedfortheanalysisandoptimizationofsurfacedrivenprogressivecavitypumpoilproductionsystem.Ithasbeenusedforselectingpumpsandsuc

4、kerrodsinShengliOilField.4.3Dmodelsofcrustsareestablished.Nonlinearelasticplasticfiniteelementmethodisaccomplishedprovidingreliabledataforoptimizationdesign.Keywords:ProgressivecavitypumpSuckerrodCentralizerOptimizationN