抽油机井系统效率研究

抽油机系统效率研究放电棒
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摘要: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,本研究从抽油机井系统效率基本理论出发,对系统效率进行了分解。重点对各部分分解效率的理论计算模型进行了分析,得到了系统效率的回归方程,并进行了预测研究,得出了影响地面系统效率的主要因素为电动机效率和皮带传递效率。因此,提高抽油机井的系统效率,需要选择合适的电动机、合适的皮带松紧度、以及合理的抽汲参数组合。
关键词:抽油机井系统效率地面效率回归方程
结合油田实际,通过对系统效率的研究,分析影响抽油机井系统效率的主要因素,从而提出提高系统效率的技术对策以指导实际生产,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。
结合油田实际,通过对系统效率的研究,分析影响抽油机井系统效率的主要因素,从而提出提高系统效率的技术对策以指导实际生产,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。
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1 电动机功率
1.1 电动机输入功率
拖动抽油机的电动机的输入功率即抽油机的输入功率。根据输入电流电压可由下式计算输入功率。
式中,为电动机输入功率,kW;为输入电压,V;为输入电流,A;为电动机的功率因数。也可由下式计算。
式中,为电动机输入功率,kW;为有功电能表所转的圈数;为电流互感器变化;为电动机的额定功率,kW;为有功电能表转圈所用的时间s。
1.2 电动机输出功率
式中,为电动机输出功率,kW;为电动机平均转速,r/min;为电动机平均输出扭矩,N·m。
式中,为电动机轴弹性模量,=2.1×1011N/m2;为电动机轴泊松比,小数;D为电动机轴直径,m;为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: 式中,为电动机的输出功率,kW;为电动机的输出轴扭矩,kN·m;为电动机转速,r/min;为电动机的角速度,rad/s。
2 减速箱输出功率
式中,为减速箱输出功率,kW;为减速箱输出轴平均转速,r/min;为减速箱平均输出扭矩,N·m。
3 抽油机功率android退出app
3.1 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。
式中,A为理论悬点示功图面积的大小,表示有效功,kJ;n为抽油机冲次,r/min。
式中,为抽油机光杆功率,kW;A为示功图的面积,,mm2;为示功图减程比,m/mm;为示功图力比;为光杆实测平均冲次,r/min。
终端准入系统3.2 抽油机采油系统有效功率
式中,为抽油机的有效功率,kW;为油井理论产液量,t/d;为油井液体密度,kg/m3;为重力加速度,m/s;为有效扬程,m。
(1)有效扬程。
式中,L为下泵p以光杆悬绳器为界,悬绳器以下到抽油泵,再由抽油泵到井口的效率为井下效率。即:
6 效率分解
抽油机工作过程中负荷是不断变化的,因而,其瞬时输入功率、光杆功率、输出功率等也是不断变化
来访登记系统的,相应的各种瞬时效率也是一些不断变化的变量。但抽油机负荷的变化又是周期性的,抽油机驴头每上下一次,即为一个周期。
7 区块抽油机井采油系统平均效率
采用抽油机采油系统输入功率加权平均法计算区块的抽油机井采油系统平均效率。即:
8 结语
通过对抽油机井系统效率基本理论的分析,同时对系统效率的分解研究,得到了各个分解的效率、功率的计算公式。根据对地面效率和井下效率回归分析,可以进行系统效率拟合预测分析,拟合预测效果与现场拟合效果基本一致。
参考文献
[1] 张建军,郭吉民,王海,等.抽油机井系统效率敏感性分析及其应用[J].石油钻采工艺,2007,29(2):35~37.
[2] 沈玉英,宋文霞,高登山.等.一种提高有杆泵抽油系统效率的方法[J].承德石油高等专科学校学报,2008,8(2):29~31.

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