聚合物驱抽油机井杆柱液体摩擦力的计算方法

假设聚合物驱抽油机井的产出液为幂律流体,应用幂律流体本构方程和动量守恒方程,建立了抽油杆柱与油管环形空间内流体的径向速度分布规律与抽油杆柱液体摩擦力的计算模型,应用拉格朗日乘子最优化算法求解代数方程组的数值解,并结合实例进行了计算。计算结果表明,抽油杆柱液体摩擦力随幂律指数、稠度系数和杆柱运动速度的增加而增加,新模型和目前牛顿层流计算模型相比,其数值大于层流模型的计算结果,与现场实际测试结果相符。

定向井有杆抽油系统抽汲参数的优化设计和仿真模型

综合分析了复杂结构定向井井眼轨迹、杆管间摩擦力、抽油机悬点运动规律、抽油泵气体影响或供液不足的井下实际边界条件对抽油杆柱轴向振动的影响,建立了定向井抽油杆柱轴向振动仿真模型,利用该模型实现了悬点与泵示功图的自动快速仿真。根据仿真示功图,建立了定向井有杆抽油系统效率的仿真模型。系统分析了定向井井眼轨道对杆管摩擦力、摩擦功率及系统效率的影响。综合考虑油井产能协调、油井配产、抽油机承载能力、抽油杆柱强度与电动机功率利用率等约束条件,以系统效率最高为目标函数,提出了定向井抽汲参数优化设计的计算机仿真方法,开发了定向井有杆抽油系统抽汲参数优化设计的计算机软件。现场试验结果表明,该软件系统具有较高的仿真精度。

可控硅调压式抽油机节能控制器的谐波分析

可控硅调压式抽油机节能控制器在抽油机电机上应用时产生电机电压、电流波形畸变以及负载电路中产生谐波，阐述了负载中（ 由调压引起） 的谐波只有奇次谐波，在对称的三相电路中，ｎ ＝ ３ ｋ（ ｋ 为任意整数） 时，３ ，９ ，１５ 等次谐波电流不存在． 但在节能器应用时的谐波测试发现，负载电路中包含各次谐波，且５ 次谐波电流幅值（１ ～１５ Ａ） 最大， 原因：①供电电路不完全对称；②控制电路元、器件质量上差异造成控制电路不完全对称；③电机本身（ 陈旧、振动） 以及抽油机在运行时的发电状态造成的． 测试结果表明：各次谐波幅值均较小，５ 次谐波电流幅值远小于国家电力部门所规定的６０ Ａ 限值，同时，谐波电压总畸变率满足国标要求．