影响有杆抽油泵泵效因素及防治措施

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1、影响有杆抽油泵泵效因素及防治措施学号：0803030103姓名：徐贵萍摘要：经过这一段时间的学习，使我在原有的基础上对有杆采油又有了进一步的了解，为了在以后的学习中，能够掌握更多这一方面的知识，所以我除了在老师的讲解下指导了一些，另外，我又在网上查了一些资料，看来一些书，到图书馆看了一些相关的书籍等，最后终于让我知道了有杆抽油泵泵效的的大致闪容！关键词：有杆泵；泵效；有杆泵采油；漏失；冲程前言：有杆泵采油是指抽油机通过下入井巾的抽油杆，带动并下抽油泵的活塞做上下往复运动，把油抽汲到地面的人工举升采油方法。这种方法用量最多，大约占世界人工举升采油总井数的80%〜90

2、%。影响泵效的原因是多方而的，它与泵的结构、加工精度、汕井状况以及地面设备有关。但是即使在这样的情况下，我们还是想出了许多的防治措施！-有杆泵采油有杆泵采油是指抽油机通过下入井中的抽油杆，带动井下抽油泵的活塞做上下往复运动，把汕抽汲到地而的人工举升采油方法。这种方法用埴最多，大约占世界人工举升采汕总井数的80%〜90%。有杆泵采油包括游梁式有杆泵采油和地面驱动螺杆泵采油两种方法。其中游梁式有杆泵采汕方法以其结构简单、适应性强和寿命长等特点，成力0前最主要的机械采汕方法。有杆抽汕杆作为将地面能量传递到井T抽油泵的纽带，是有杆抽汕系统中重要的一环.近年來，国闪定向井和

3、水平井数量不断增加，老汕田汕井含水不断上升，油井杆管偏磨成为油井正常生产的重要影响因素.为了减轻汕井偏磨，扶正器的应用越来越广泛.安装扶正器后抽油杆柱的力学状况将更为复杂，为了提高杆柱、扶正器设计的合理性和有杆抽油系统诊断的准确性，有必要研究有杆抽油系统的三维动力学模型.针对有杆抽油系统的特点，引入非线性刚度矩阵和动力间隙元理论，建立了考虑扶正器影响的有杆抽油系统杆柱力学模型.研宂了力学模型的双重迭代解法，基于新模型建立了杆柱组合和扶正器的新设计方法，最后研究了示功图的频谱识别方法.主要内容包括:a.建立了装有扶正器的有杆抽汕系统的三维有限元动力学模型.新模型考虑

4、了非线性因素对于刚度矩阵的影响，用非线性的应变矩阵代替线性的刚度矩阵，完善了模型，更为准确地描述了杆柱力学状况.力Z防止细长杆缺乏约朿或杆管发生碰撞导致刚度矩阵出现奇异性，本文引入了动力间隙元方法，构建了一套抽油杆柱三维有限元-动力间隙元耦合动力学模型.b.将有限元-边界元模型与抽油杆柱的实际工况特点相结合，以Newmark方法为岀发点，研究了抽汕杆柱动力学有限元模型的时域-空域双重迭代求解方法，提高了求解的速度和准确性.c.在新建的有杆抽油系统三维有限元动力学模型的基础上，结合拟静态的抽油杆柱力学模型，给出了抽油杆柱组合和扶正器的设计方法.根据研究出的方法步骤编

5、制Y应用设计软件，在油田进行了试用，验证了模型的准确性.d.针对当前示功图识别技术中存在的特征参数不尽合理的问题，通过频谱分析方法找出了能反应典型工况差别的示功阁特征参数，分析了各种示功图的频谱特征的影响因素，得到了各种典沏示功阁的频谱信号特征.根据模糊数学理论建立了示功图识别新方法.根据此方法编写了软件，并在油田进行了试用。二泵的工作原理抽油泵主要由泵筒、柱塞、固定阀和游动阀四部分组成。泵筒即为缸套，其内装有带游动阀的柱塞。柱塞与泵筒形成密封，用于从泵简P、j排出液体。同定阀为泵的吸入阀，一般为球座型单流阀，抽油过程中该阀位置固定。游动阀为泵的排出阀，它随柱塞运

6、动。柱塞上下运动一次称一个冲程，也称一个抽汲周期，其间完成泵进液和排液的过程所示。1.上冲程抽油杆柱向上拉动柱塞，柱塞上的游动阀受油管内液柱压力而关闭。此吋，柱塞下面的下泵腔容积增大，泵内压力降低，固定阀在其上下压差作川下打开，原油吸入泵内。与此同时，如果油管内已逐渐被液体所充满，柱塞上面的液体沿油管排到地面。原來作用在固定阀上的汕管内液柱重力将从汕管转移到柱塞上，从而引起抽油杆柱的伸长和油管柱缩短。抽汕机驴头上承受的静载荷为抽油杆柱重量与柱塞以上的液柱重量之和。所以，上冲程是泵内吸入液体，而并口排出液体的过程。造成吸液进泵的条件是泵内压力(吸入压力)低于沉没压力

7、。2.下冲程抽汕杆柱带动柱塞肉下运动。柱塞压缩固定阀和游动阀之间的液体：当泵内压力增加到大于泵沉没压力时，同定阀先关闭，当泵内压力增加到大于柱塞以上液体压力时，游动阀被顶开，柱塞下面的液体通过游动阀进入柱塞上部，使泵排出液体。由于有相当于冲程长度的一段光杆从井外进入油管，将排挤出相当于这段光杆体积的液体。原来作用在柱塞以上的液体重力转移到固定阀上，因此引起抽油杆柱的缩短和汕管的伸长。所以，下冲程是泵叫油管A排液的过程，造成泵排出液体的条件是泵内压力岛于柱塞以上的液柱压力。三泵效及影响因素通常说的泵效(或叫排量系数)，实际上是泵实际排量实与理论排量理的比值。除连抽带

8、喷的井外，