智能井用精细可调流量控制阀研究
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-17页 |
1.1 课题研究背景 | 第10-11页 |
1.2 课题研究内容 | 第11页 |
1.3 国内外研究现状 | 第11-16页 |
1.3.1 智能完井技术的发展及优势 | 第11-14页 |
1.3.2 井下流动控制设备的研究发展 | 第14-16页 |
1.4 课题研究意义 | 第16-17页 |
第二章 智能井及其流量控制阀的技术及应用 | 第17-27页 |
2.1 智能完井系统组成 | 第17-18页 |
2.1.1 井下流量控制阀及其驱动方式 | 第17页 |
2.1.2 井下监测系统 | 第17-18页 |
2.1.3 井下数据传输系统 | 第18页 |
2.1.4 地面数据收集、分析和反馈系统 | 第18页 |
2.2 井下流量控制设备的工作原理 | 第18-22页 |
2.2.1 流入控制装置 ICD | 第18-20页 |
2.2.2 流入控制阀 ICV | 第20-22页 |
2.3 主动/被动流入控制阀的对比 | 第22-24页 |
2.4 智能井用流量控制阀的应用 | 第24-26页 |
2.4.1 多层油藏按序生产或合采 | 第24-25页 |
2.4.2 多分支井流动控制技术 | 第25-26页 |
2.4.3 可控制回注功能 | 第26页 |
2.5 本章小结 | 第26-27页 |
第三章 流量控制阀的设计及流量系数的求解 | 第27-38页 |
3.1 ICV 的设计理念 | 第27页 |
3.2 井下流量控制阀的结构及设计原理 | 第27-31页 |
3.2.1 井下流量阀的结构 | 第27-29页 |
3.2.2 设计原理 | 第29-31页 |
3.3 密封选择与闪蒸汽蚀 | 第31-33页 |
3.3.1 密封选择 | 第31-33页 |
3.3.2 闪蒸和汽蚀 | 第33页 |
3.4 ICV 流量系数的求解 | 第33-37页 |
3.4.1 流量系数的理论求解 | 第33-34页 |
3.4.2 FLUENT 求解 ICV 流场 | 第34-37页 |
3.5 本章小结 | 第37-38页 |
第四章 井下节流状态流入动态模型计算 | 第38-49页 |
4.1 流经控制阀的压降-流量关系分析 | 第38-40页 |
4.1.1 单相流动 | 第38页 |
4.1.2 两相流动 | 第38-40页 |
4.2 井下流入动态模型计算 | 第40-43页 |
4.2.1 常规油井流入动态计算 | 第40-42页 |
4.2.2 节流状态下的流入动态计算 | 第42-43页 |
4.3 IPR 曲线计算与绘制 | 第43-48页 |
4.3.1 未安装流入控制阀时的流入动态计算 | 第44-45页 |
4.3.2 安装 ICV 后的井下流入动态计算 | 第45-48页 |
4.4 本章小结 | 第48-49页 |
第五章 流量控制阀壁厚计算及力学分析 | 第49-64页 |
5.1 内外滑套弹塑性分析 | 第49-53页 |
5.1.1 弹性分析 | 第49-51页 |
5.1.2 弹塑性分析 | 第51-53页 |
5.2 内外滑套的厚度设计 | 第53-54页 |
5.3 井下流量阀的 ANSYS 有限元分析 | 第54-63页 |
5.3.1 内外滑套变形量分析 | 第54-59页 |
5.3.2 ICV 在高温高压环境下的弹塑性分析 | 第59-63页 |
5.4 本章小结 | 第63-64页 |
第六章 电机驱动控制系统的设计及仿真 | 第64-86页 |
6.1 驱动系统模型的建立 | 第64-67页 |
6.1.1 模型分析及建立 | 第64-65页 |
6.1.2 不同模型形式及参数的获取 | 第65-67页 |
6.2 驱动系统控制器设计 | 第67-79页 |
6.2.1 PID 控制原理 | 第67-68页 |
6.2.2 不完全微分 PID 控制参数整定 | 第68-70页 |
6.2.3 MPC 模型预测控制原理 | 第70-75页 |
6.2.4 MPC 控制器设计 | 第75-76页 |
6.2.5 MPC 控制器参数影响分析 | 第76-79页 |
6.3 控制系统仿真与分析 | 第79-85页 |
6.3.1 时域分析 | 第79-82页 |
6.3.2 频域分析 | 第82-85页 |
6.4 本章小结 | 第85-86页 |
总结与展望 | 第86-87页 |
参考文献 | 第87-91页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第91-92页 |
致谢 | 第92页 |