曹荣亮论文-抽油机井系统效率研究及认识

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4、呸归劈腰滑敌铱驶饲利脓簿胖障薯本采油工程专业评审组论文答辩材料抽油机井系统效率的研究及认识姓名：曹荣亮敖包塔作业区抽油机井系统效率的研究及认识摘要：目前油气田开发中，普遍存在运行成本过高，系统效率较低等问题，如何提高抽油机井的系统效率就尤为重要。本文基于抽油机井系统效率的基本概念，对系统效率进行了分解，并对主要部分分解效率的理论计算模型进行了研究，为选择合适的电动机、以及合理的抽汲参数组合及抽油泵有效效率的确定，从而提高抽油机井的系统效率提供了科学依据。关键词：节能降耗；抽油机系统；系统效率一、前言在油田采油系统中，抽油机耗电量占油田总耗电量的25%以上，由于多种因素的影响，大

5、量的能量在传递过程中白白损失掉，因此，如何提高抽油机井的系统效率就尤为重要。本文基于抽油机井系统效率的基本概念，对系统效率进行了分解，并对各部分分解效率的理论计算模型进行了研究，为选择合适的电动机、合适的皮带松紧度、以及合理的抽汲参数组合，从而提高抽油机井的系统效率提供了科学依据，对于油田的节能降耗、原油增产及提高其经济效益都具有重要的意义。二、抽油机井系统效率的组成及基本概念有杆抽油系统是由电机、抽油机、抽油杆、抽油泵、井下管柱和井口装置组成的。抽油机井系统效率是抽油机井节能降耗与经济效益、油田技术装备与技术管理水平等多方面的综合反映，它主要由地面部分系统效率和井下部分系统效

6、率组成。地面部分系统效率主要由电机效率、皮带效率、减速箱效率和四连杆效率四部分组成；井下部分系统效率主要由盘根盒效、抽油杆效率和抽油泵效率三部分组成。1.电动机输入功率拖动抽油机的电动机的输入功率即为抽油机的输入功率。根据输入电流电压可由下式计算输入功率：（1）式中，——电动机输入功率，kW；——输入电压，V；——输入电流，A；——电动机的功率因数。2.电动机输出功率(2)式中，——电动机输出功率，kW；——电动机平均转速，r/min；——电动机平均输出扭矩，N·m。(3)式中，——电动机轴弹性模量，=2.1×1011N/m2；——电动机轴泊松比，小数；D——电动机轴直径，m；

7、-电动机轴实测平均应变值，小数。由电动机输出轴扭矩和电动机转速可以求电动机的输出功率，即：(4)式中，——电动机的输出功率，kW；——电动机的输出轴扭矩，kN·m；——电动机转速，r/min；——电动机的角速度，rad/s。3.减速箱输出功率(5)式中，——减速箱输出功率，kW；——减速箱输出轴平均转速，r/min；——减速箱平均输出扭矩，N·m。（1）抽油机光杆功率光杆提升液体和克服井下各种阻力所消耗的功率，可根据示功图确定。(6)式中，A——理论悬点示功图面积的大小，表示有效功，kJ；n