石油工程——毕业论文_螺杆泵合理转速研究

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1、西安石油大学高等继续教育毕业设计（论文）高等继续教育毕业设计（论文）题目_____螺杆泵合理转速研究_________学生_________________________________联系电话_________________________________指导教师_________________________________评阅人_________________________________教学站点_________________________________专业_________________________________完成日期_______________

2、_________________45西安石油大学高等继续教育毕业设计（论文）摘要螺杆泵采油作为一种重要的机械举升方法，具有很明显的特点和优势，其应用数量与水平正呈明显的上升趋势。分析和研究螺杆泵合理转速范围，对指导油田实际生产、实现节能降耗有着重要工程实际意义。本文通过对螺杆泵发展历史、国内外应用现状及发展趋势的调研，在介绍螺杆泵结构及工作原理的基础上，对螺杆泵工作特性曲线及其特点进行了分析；理论分析了影响螺杆泵泵效和系统效率的主要因素，主要有砂粒、定子与转子间配合间隙、温度及转速；通过给出螺杆泵进出口压差计算公式和对抽油杆进行了受力分析，给出了确定螺杆泵合理转速范围的方法；利用给

3、出的方法，编制了计算机程序，并进行了10口井的现场试验研究，结果表明本方法有效、可行。在综合分析理论研究及现场试验结果的基础上，提出了一些合理化建议，对延长螺杆泵寿命、指导螺杆泵井生产有一定应用价值。关键词：螺杆泵工作特性曲线转速泵效系统效率45西安石油大学高等继续教育毕业设计（论文）目录第1章概述11.1螺杆泵采油的发展历史11.2国内外应用现状21.3本文研究的意义及主要内容3第2章螺杆泵的基本工作原理52.1螺杆泵的基本工作原理52.2螺杆泵相关参数72.3螺杆泵工作特性曲线102.4螺杆泵最佳/合理工作区的选择11第3章螺杆泵泵效和系统效率影响因素分析133.1砂粒的影响13

4、3.2定子与转子间配合间隙对螺杆泵效率的影响133.3温度的影响183.4转速的影响18第4章螺杆泵合理转速的研究204.1螺杆泵进出口压差的计算204.2抽油杆受力分析224.3算例274.4小结及建议34结论36参考文献37致谢39附录一40附录二4345西安石油大学高等继续教育毕业设计（论文）第1章概述1.1螺杆泵采油的发展历史作为一种新型的机械采油方式——螺杆泵采油核心的螺杆泵已经有了较长的发展历史，19世纪20年代中期法国人勒内·莫依诺发明设计出这种泵，30年代初期，莫依诺原理获得专利权，很快便有很多公司开始生产螺杆泵[1]。1945年以来，螺杆泵在技术和制造工艺上都做了大

5、量的改进和完善，继法国之后，美国、前苏联以及加拿大等国家都开展了螺杆泵的研制和应用，50年代中期，莫依诺原理（MoynoTheory）被用于钻井工业中，80年代初期，螺杆泵被用作石油工业中的人工举升设备，美国的Kois&Myers公司是首批采油螺杆泵的制造商，他们把螺杆泵作为一种代替常规举升工艺的替代技术推向市场。我国从80年代中期将螺杆泵引入到油田生产当中，1986年大庆油田从加拿大Griffin公司引进螺杆泵在油田试用，从此，国内厂家便开始了较系统地研制井下采油螺杆泵的工作。目前，井下采油螺杆泵大致可分为以下三种结构形式[2]：一是地面驱动采油螺杆泵，它是井下采油螺杆泵中最简单的

6、结构形式，也是国内外井下采油螺杆泵采用的主要结构形式，其主要的特点是螺杆泵在井下，而提供动力的装置在地面之上，二者之间由抽油杆联系起来。由于是利用抽油杆传递螺杆泵所需要的扭矩，因此在大排量情况下很难实现深井采油。为地面驱动单螺杆泵提供动力的装置是驱动头。驱动头所需的动力主要由电动机或者液压马达提供。由电动机作动力的驱动头，有的采用变频调速，有的利用胶带和减速器共同调速，还有的直接利用减速器调速。利用液压马达作动力调节螺杆泵的转速非常方便。二是电动潜油单螺杆泵，它的最大特点是螺杆泵和驱动其工作的电机都处于地下，因而不需要抽油杆传递动力，特别适合于深井、斜井和水平井采油作业。较早开展这种

7、泵研究工作的是前苏联和法国，近年来，美国等发达国家也开始重视电动潜油螺杆泵的开发，并在多砂、高粘深井、定向井、水平井中采用，取得了很好的效果，在某些情况下，电动潜油螺杆泵的使用寿命甚至比电动潜油离心泵高5倍。电动潜油螺杆泵寿命的提高，大大降低了采油成本，使一些原来经济上无开采价值的油井有了良好的效益。电动潜油螺杆泵由螺杆泵、柔性轴、装有轴承的密封短节、齿轮减速器和潜油电动机等组成。三是单螺杆液动机—45西安石油大学高等继续教育毕业设计（论文）单螺杆泵装置，