螺桿泵節(jié)點系統(tǒng)分析及工作參數(shù)優(yōu)化設(shè)計方法研究.pdf

1、螺桿泵抽油是近些年發(fā)展起來的一種先進的采油工藝技術(shù)，因其系統(tǒng)設(shè)備尺寸小、維護和管理方便、系統(tǒng)效率高等優(yōu)點，受到了人們的日益關(guān)注。隨著多項新材料和新工藝技術(shù)的采用以及應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展進步，螺桿泵采油技術(shù)得到了不斷的完善和很大的提升。在使用壽命、泵效、可靠性和經(jīng)濟性等方面重大突破的同時，螺桿泵在開采不同類型油藏應(yīng)用中的適應(yīng)性大大加強，應(yīng)用范圍進一步擴大，已基本覆蓋了其他人工舉升方式所具有的能力?？梢哉f螺桿泵采油技術(shù)已經(jīng)面目一新。但是螺桿泵采油

2、技術(shù)也和其它舉升方法一樣，都有其優(yōu)缺點和適用條件。因此，我們有必要對其應(yīng)用進行研究。 節(jié)點系統(tǒng)分析是一項對油氣水井生產(chǎn)過程進行系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計分析的方法，隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，它在油氣水井生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計動態(tài)預(yù)測中得到了廣泛應(yīng)用。節(jié)點分析的基礎(chǔ)仍是能量守恒和質(zhì)量守恒。在穩(wěn)定的生產(chǎn)過程中，物質(zhì)守恒表現(xiàn)為通過系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的流量及其基本構(gòu)成應(yīng)相同，在有分支的情況下，分支點流入量總和應(yīng)該與流出量總和相等。各環(huán)節(jié)之間的壓力變化則反映了能量守恒

3、關(guān)系。另外，各環(huán)節(jié)在穩(wěn)定生產(chǎn)的條件下可以假定局部基本達到平衡，任何一點上的各種參數(shù)應(yīng)該是穩(wěn)定惟一的。 本文概括性地介紹了螺桿泵采油現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、螺桿泵的采油原理，然后根據(jù)地面驅(qū)動螺桿泵的工作特點，以油井生產(chǎn)系統(tǒng)為研究對象，采用節(jié)點系統(tǒng)分析方法，建立了地面驅(qū)動螺桿泵井優(yōu)化設(shè)計模型，作為地面驅(qū)動螺桿泵井的生產(chǎn)設(shè)計和工作狀況分析的理論基礎(chǔ)和計算工具。文中建立了從地層、井筒到地面一體化的節(jié)點分析模型，模型中考慮了井筒中的三相流特征作用