水平井螺杆泵举升系统参数优化设计及软件开发
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.2 课题国内外研究现状分析 | 第13-16页 |
| 1.2.1 螺杆泵采油杆柱摩擦扭矩研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 螺杆泵采油杆柱启停阶段动载荷研究现状 | 第14页 |
| 1.2.3 螺杆泵采油杆柱力学研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.4 螺杆泵举升系统参数优化设计研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.5 目前存在的不足 | 第16页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 基于有限元的螺杆泵采油杆柱摩擦扭矩分析 | 第18-31页 |
| 2.1 螺杆泵采油杆柱有限元分析的数学模型 | 第18-23页 |
| 2.1.1 结构离散化及位移函数的计算 | 第18-20页 |
| 2.1.2 空间梁单元刚度矩阵及节点载荷 | 第20-21页 |
| 2.1.3 结构平衡方程 | 第21-23页 |
| 2.2 杆管柱接触的弹簧元模型 | 第23-25页 |
| 2.2.1 双向弹簧元模型的建立 | 第23-24页 |
| 2.2.2 节点位移求解 | 第24-25页 |
| 2.3 采油杆柱有限元模型的求解 | 第25-27页 |
| 2.3.1 边界条件 | 第25-26页 |
| 2.3.2 迭代过程分析 | 第26-27页 |
| 2.4 基于有限元的采油杆柱摩擦扭矩分析 | 第27-29页 |
| 2.4.1 杆管分布接触压力的计算模型 | 第27-29页 |
| 2.4.2 杆管摩擦扭矩的计算模型 | 第29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-31页 |
| 第3章 螺杆泵启停过程杆柱动载荷仿真与强度计算 | 第31-42页 |
| 3.1 驱动头运动规律的仿真模型 | 第31-33页 |
| 3.1.1 等效驱动力矩 | 第32-33页 |
| 3.1.2 等效阻力距 | 第33页 |
| 3.1.3 等效转动惯量 | 第33页 |
| 3.2 螺杆泵采油杆柱扭转振动的仿真模型 | 第33-36页 |
| 3.3 整体仿真模型及方程求解 | 第36-41页 |
| 3.3.1 整体仿真模型 | 第36页 |
| 3.3.2 螺杆泵采油杆柱扭转振动固有特性 | 第36-37页 |
| 3.3.3 方程求解 | 第37-40页 |
| 3.3.4 动载系数 | 第40-41页 |
| 3.4 杆柱强度计算方法 | 第41页 |
| 3.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 水平井螺杆泵举升系统参数优化设计 | 第42-58页 |
| 4.1 油井供产协调仿真模型 | 第42-48页 |
| 4.1.1 油井流入动态特性曲线 | 第42-44页 |
| 4.1.2 螺杆泵排量的计算模型 | 第44-46页 |
| 4.1.3 井筒压力分布规律与节点压力的计算模型 | 第46-48页 |
| 4.1.4 油井供产协调仿真模型 | 第48页 |
| 4.2 螺杆泵井系统效率的仿真分析 | 第48-52页 |
| 4.2.1 有效功率的计算模型 | 第49页 |
| 4.2.2 输出功率的计算模型 | 第49-50页 |
| 4.2.3 输入功率的计算模型 | 第50页 |
| 4.2.4 系统效率敏感性因素分析 | 第50-52页 |
| 4.3 螺杆泵采油杆柱扶正器优化配置方法 | 第52-54页 |
| 4.4 水平井螺杆泵举升系统参数优化设计 | 第54-56页 |
| 4.4.1 系统优化设计方案 | 第54页 |
| 4.4.2 优化设计模型 | 第54-55页 |
| 4.4.3 优化设计方法 | 第55-56页 |
| 4.5 本章小结 | 第56-58页 |
| 第5章 软件开发及实际应用 | 第58-72页 |
| 5.1 软件介绍 | 第58-59页 |
| 5.2 软件应用实例 | 第59-71页 |
| 5.2.1 油井供产协调曲线 | 第59-60页 |
| 5.2.2 螺杆泵启停过程杆柱动载荷分析 | 第60-64页 |
| 5.2.3 螺杆泵井杆管接触的有限元分析 | 第64-67页 |
| 5.2.4 螺杆泵井扶正器配置优化设计 | 第67-70页 |
| 5.2.5 螺杆泵井参数优化设计 | 第70-71页 |
| 5.3 四口井优化效果 | 第71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-73页 |
| 参考文献 | 第73-77页 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78页 |
