开题报告王祥090920250-副本

《开题报告王祥090920250-副本》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、四川大学锦城学院本科毕业论文（设计）开题报告题目有杆抽油泵泵效分析与结构优化系别机械工程系专业机械设计制造及其自动化学生姓名王祥学号090920250年级09级指导教师刘琴琴老师教务部制表二Ο一二年十一月十日选题意义随着世界经济的高速发展，能源问题成为各国面临的严峻问题。石油作为当今社会的主要能源，成为各国争夺的对象。石油开采效率的高低直接影响着石油的成本。游梁式抽油系统是目前我国乃至世界石油开采的主要方式之一，抽油泵作为游梁式抽油系统的主要地下设备，其效率高低对整个抽油系统有重要影响。针对如何提

2、高抽油泵泵效，首先，收集国内外抽油泵的研究现状，对抽油泵的发展有了基本的了解。其次，通过对国内外抽油泵研究现状的整理，确定了本文主要的研究内容。最后，根据确定的研究内容，拟定了本文的研究思路。根据本文的研究思路，本文对有杆抽油泵进行了概述。分别对有杆抽油泵的类型、工作原理、用途以及结构进行了介绍。通过对有杆抽油泵的了解，确定了本文主要研究的有杆抽油泵泵效影响因素，为有杆抽油泵的泵效影响机理做好铺垫。针对有杆抽油泵泵效的主要影响因素：冲次、孔径比、粘度、沉没度、上下冲程速比，本文选择了三种泵进行分析

3、。利用对这三种泵的影响机理分析结果，得到了最佳泵效下各因素的选择。在对有杆抽油泵泵效各影响因素的理解与分析后，本文选择了标准泵进行结构优化，以提高抽油泵的泵效。首先，根据泵的结构，利用FLUENT对泵进行了模型的建立。其次，进行了FLUENT网格的划分，并设置了边界条件。最后，通过对泵结构参数的改变来达到所选有杆抽油泵泵效的提高。本文充分利用了国内外对抽油泵的研究现状，对有杆抽油泵的泵效进行了泵的结构优化。通过选择的标准抽油泵，利用FLUENT软件对泵的结构参数进行了优化。通过本文有杆抽油泵泵效影

4、响因素的分析与结构优化，能为实际采油提供一定的帮助，对影响抽油泵的影响因素进行仿真实验研究，研究各参数对泵效的影响机理，对在工程实际中如何合理的选择抽油泵的结构参数和设置其工作参数，提高抽油泵的泵效具有重要的指导意义。国内外研究现状概述有杆抽油泵的泵效分析是一个复杂的过程。在近几十年的过程中，研究人员分别在实验和理论方面对抽油泵效率的影响因素进行了大量的研究和分析，并取得了一定的成就。研究人员对影响泵效的因素如气体、冲次、沉没度、粘度和上下冲程速比等分别进行了理论分析以及一些简单的室内实验研究。但

5、就对这几个影响因素并没有进行深入的研究和实验，关键在于对泵内液体的流动状态并没有深入的了解，缺乏扎实的知识。在我国,1994年蒋汉青等人指出了出现“供液不足”的现象是因为油的粘度很大而凡尔孔径比很小，这种现象将对泵效产生较大的影响。2003年王琦龙等人对传统的“泵效低是由于原油中含溶解气”说法进行了分析，他们指出了影响泵效提高的主要因素：原油在泵腔内的气蚀作用。2005年刘庆全等人为了建立了泵效与沉没度关系的计算机仿真模型，利用FLUENT对沉没度对泵效的影响进行了仿真研究，得出了沉没度与泵效的数

6、学模型，在单井的实际应用中增产效果明显。2006年经实验研究，他们一致认为原油中含有游离气、溶解气及凝析气是影响抽油泵泵效的主要因素。2006年朱杰、张秋雁等人就有杆抽油井系统生产效率而言，指出了活塞对泵腔内气体的压缩效应是有杆抽油井系统效率较低的原因。2005年与2006年里，周文跃和朱杰等人就冲次的问题，分别对冲次对抽油系统效率的影响进行研究，指出了目前我国有杆抽油系统采油的平均效率只有19％左右，而81％的能量是在抽油机运行过程中损耗的。不仅我国对有杆抽油泵进行了大量研究,国外也同样如此。对

7、有杆抽油系统动态参数的计算机仿真研究,早在1977年S．G．Gibbs等人就进行了较全面的总结，指出有杆抽油系统动态参数的计算机仿真技术适合于各种类型的抽油机和井下抽油泵任意的工作状态，建立了抽油杆柱的动态预测方法。总之,就国内外而言，近几年在对泵效的试验研究中，最系统最全面的是赵来军、刘刚等人在2006年做的室内试验。实验中，他们分析了粘度、孔径比、冲次和上下冲程比对抽油系统泵效的影响，得出了在同一孔径比不同的粘度和冲次与泵效的关系曲线，相同的粘度下不同的孔径比和冲次与泵效的关系曲线，指出在调节

8、抽油机冲次比的同时调节抽油机上下冲程比比仅调节冲次对抽油系统泵效影响更为明显，并指出上下冲程速比不能调的太高。主要研究内容对收集资料的整理并加以分析，特制定以下研究内容：1)了解目前有杆抽油泵的研究现状。查阅国内外文献，通过文中所提供的信息得到目前有杆抽油泵的研究现状；2)熟悉各类有杆抽油泵的结构、工作原理、研究现状和发展趋势。有杆抽油泵分为管式泵和杆式泵，分别对这两种类型的有杆抽油泵的结构、工作原理和用途进行阐述；3)分析影响抽油泵泵效的各个因素，主要包括：气体、冲次、沉没度、粘