抽油机井杆柱系统防偏磨装置设计与优化

针对油田开采过程中抽油机井杆柱系统偏磨问题,设计了一种抽油机井杆柱系统防偏磨装置。该装置安装在悬绳器上板的位置,利用悬点上下运动过程中势能与动能的转换提供动力,通过超越离合器的作用使重锤只在自下而上摆动时带动蜗轮蜗杆传动,以实现抽油机杆柱系统单向间歇性转动。该装置不仅能防止杆柱系统偏磨、防止抽油杆脱扣,还不必外加动力源,减小了装置的体积。利用ADAMS软件对整个装置进行了动力学仿真,验证了其工作原理及结构设计的合理性;对关键部件进行了优化设计,提高了装置的可靠性,延长了其使用寿命。仿真数据分析表明:该装置可以实现杆柱系统的单向间歇性转动,其主要部件蜗轮蜗杆在仿真过程中传动良好,无较大冲击。所得结论可为新型抽油机杆柱系统防偏磨装置的理论研究和现场应用提供借鉴。

同井注采系统封隔失效检测装置的研制

针对同井注采系统井下封隔锚定失效检测困难且时效性差,造成生产及能源浪费的问题,研究了一种井下油管封隔锚定松脱预警方法,并开发了相应的同井注采系统封隔失效检测装置。通过检测井口套管应变以及受力状况,推导油管受力情况,从而分析判断井下封隔锚定装置的工作状态。基于WIN CE嵌入式操作系统开发了便携式油管封隔锚定失效预警检测仪器,以12 V蓄电池作为能源,在井口套管贴应变片组成惠斯通电桥,以此测量井口套管应变,利用油管封隔锚定失效预警检测仪器采集并记录井口套管应变数据,通过对比井口套管应变历史数据,即可判定井下油管锚定工作状况。在对30口同井注采井的长期监测中,发现4口井的坐封载荷远低于坐封时加载的载荷,判定这4口井属于封隔锚定失效井,这与实际情况相符。现场测试结果表明该仪器可以及时预警井下封隔锚定装置松脱故障,有效指导生产,提高经济效益。

基于响应曲面法的同井注采系统方卡子优化设计

为解决同井注采系统光杆疲劳断裂现象高发的问题,基于响应曲面法开展了方卡子结构参数优化设计研究。通过建立悬绳器-方卡子-光杆整体三维仿真模型,利用Workbench软件进行光杆复合应力数值试验,并根据仿真试验结果建立方卡子曲率、方卡子厚度、方卡子边缘倒角的回归模型。结合回归模型和光杆应力仿真模型,综合分析方卡子曲率、方卡子厚度、方卡子边缘倒角对光杆应力的影响规律。以光杆最大复合应力最小为目标,得到了3参数的最佳组合为方卡子厚度80 mm、方卡子倒角1.2 mm、方卡子曲率35.318 m-1,光杆复合应力降低了40.88%,最后利用数值试验验证了优化模型和优化结果的正确性。

新型潜油螺杆泵柔性轴失稳特性

针对常规潜油螺杆泵机组因各部件串联布置、轴向尺寸较大对定向井和水平井适应能力差的问题,设计了新型潜油螺杆泵.结合实际工况对新型泵的柔性轴进行受力分析并建立失稳力学模型,运用能量法和守恒原理推导出柔性轴临界失稳长度方程;在此基础上研究轴向力、泵挂深度和过盈量对柔性轴失稳特性的影响.研究结果表明:轴向力、泵挂深度与柔性轴临界失稳长度呈非线性递减关系,而过盈量与失稳长度呈非线性递增关系.研究结论对选择螺杆泵合理结构参数、确定扶正器安放位置具有参考价值.

国土空间规划背景下土地利用及城市发展的协调

这些年来,我国政府逐步开展城乡土地资源的统筹改革工作,以此来对土地资源利用模式和利用策略作出总体性规划,未来城乡的具体发展方向也要作出全面的优化和调整,借助土地利用规划工作,为城乡发展建设模式的不断改革和创新提供辅助推动作用,确保土地利用和城乡发展规划内容相互协调统一。在此过程当中,有关部门的工作人员需要对规范内容进行标准化设计,以此来让各个管理部门能够共同开展相应工作,促使城乡社会经济能够持续稳定的健康发展。而在城市发展建设工作不断开展的过程中,生态环境也能得到极为有力的保护和改善,让我国土地资源得到最佳的利用成效。

小直径抽油泵方案设计与充满度分析

在总结现有4类小直径抽油泵优劣的基础上,提出了一种气液置换式小直径抽油泵设计方案,该泵能够降低腔内气液比、提高泵效,更加适应低产井的沉没度低和供液能力差的工况.同时,根据垂直管路气液分布规律对抽油泵泵筒充满度公式进行了修正,结合不同抽油泵的吸排液特点,计算了不同类型抽油泵的泵筒充满度,并在相同工况下对比分析了不同抽油泵的性能.结果表明:气液置换式抽油泵的充满程度较高,表现出更好的综合性能.分析证实了气液置换小直径泵方案的合理性,为小直径抽油泵采油技术的推广提供了依据.