| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 | 第11-13页 |
| 1.1.1 课题研究的背景 | 第11-12页 |
| 1.1.2 课题研究的意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.1 螺杆泵采油杆管偏磨力学模型研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 螺杆泵采油系统优化设计方法及优化软件研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 课题主要研究内容 | 第15-16页 |
| 1.4 课题研究的技术路线 | 第16页 |
| 1.5 论文章节安排 | 第16-18页 |
| 第二章 螺杆泵井参数优化软件需求分析及总体方案设计 | 第18-26页 |
| 2.1 螺杆泵井参数优化软件需求分析 | 第18-19页 |
| 2.1.1 螺杆泵井参数优化软件预期功能 | 第18页 |
| 2.1.2 螺杆泵井参数优化软件功能模块划分 | 第18-19页 |
| 2.2 螺杆泵井参数优化软件开发平台 | 第19-20页 |
| 2.3 螺杆泵井参数优化软件总体结构设计 | 第20-22页 |
| 2.3.1 螺杆泵井参数优化软件的框架搭建 | 第20页 |
| 2.3.2 杆柱有限元力学分析模块 | 第20-21页 |
| 2.3.3 采油系统参数优化模块 | 第21页 |
| 2.3.4 可视化仿真模块 | 第21-22页 |
| 2.3.5 结果输出模块 | 第22页 |
| 2.4 数据库数据结构设计 | 第22-26页 |
| 2.4.1 数据库选择 | 第23页 |
| 2.4.2 数据库设计 | 第23-26页 |
| 第三章 螺杆泵采油系统参数设计 | 第26-42页 |
| 3.1 螺杆泵井举升系统概述 | 第26-27页 |
| 3.1.1 螺杆泵井举升系统组成 | 第26-27页 |
| 3.1.2 螺杆泵的工作原理 | 第27页 |
| 3.2 油井产能预测 | 第27-30页 |
| 3.2.1 油、气两相流体渗流时的流入动态 | 第27-29页 |
| 3.2.2 油、气、水三相流体渗流时的流入动态 | 第29-30页 |
| 3.3 井筒压力分布计算 | 第30-32页 |
| 3.4 下泵深度的确定 | 第32-33页 |
| 3.5 螺杆泵参数 | 第33-34页 |
| 3.5.1 泵型的初选 | 第33页 |
| 3.5.2 螺杆泵工作转速的确定 | 第33-34页 |
| 3.6 螺杆泵抽油杆柱设计 | 第34-38页 |
| 3.6.1 螺杆泵抽油杆受力分析 | 第34-37页 |
| 3.6.2 抽油杆柱初步设计计算 | 第37-38页 |
| 3.7 系统参数计算 | 第38-39页 |
| 3.7.1 功率计算 | 第38-39页 |
| 3.7.2 系统效率计算 | 第39页 |
| 3.8 螺杆泵采油系统设计的编程实现 | 第39-42页 |
| 第四章 杆管偏磨有限元仿真 | 第42-61页 |
| 4.1 螺杆泵井抽油杆柱有限元力学模型分析 | 第42页 |
| 4.2 杆柱有限元静力学分析 | 第42-51页 |
| 4.2.1 结构离散 | 第42-44页 |
| 4.2.2 单元刚度矩阵 | 第44-47页 |
| 4.2.3 单元等效节点载荷的确定 | 第47-48页 |
| 4.2.4 总刚总载的组装 | 第48-49页 |
| 4.2.5 边界条件 | 第49-50页 |
| 4.2.6 杆管接触的双向弹簧元模型 | 第50-51页 |
| 4.3 杆柱有限元动力学分析 | 第51-55页 |
| 4.3.1 动力学平衡方程的建立 | 第51-52页 |
| 4.3.2 动力学所用矩阵讨论 | 第52页 |
| 4.3.3 动力学仿真的边界条件 | 第52-55页 |
| 4.3.4 通过逐步积分法求结构的动力平衡方程 | 第55页 |
| 4.4 抽油杆柱偏磨有限元分析的编程实现 | 第55-61页 |
| 4.4.1 有限元仿真计算的模块化 | 第55-59页 |
| 4.4.2 求解节点位移杆管接触有限元计算迭代算法 | 第59-61页 |
| 第五章 基于偏磨治理的螺杆泵采油系统优化设计 | 第61-68页 |
| 5.1 螺杆泵井杆柱偏磨治理 | 第61-62页 |
| 5.2 系统参数优化设计的整体方案思路 | 第62-66页 |
| 5.2.1 新井未考虑偏磨治理时系统优化 | 第63-64页 |
| 5.2.2 基于偏磨治理时新井系统优化 | 第64-65页 |
| 5.2.3 基于偏磨治理时已投产井系统优化 | 第65-66页 |
| 5.3 螺杆泵井系统参数优化设计方案 | 第66-68页 |
| 第六章 地面驱动螺杆泵系统可视化动态仿真的计算机实现 | 第68-86页 |
| 6.1 可视化平台搭建 | 第68页 |
| 6.2 数据结构 | 第68-71页 |
| 6.2.1 文档类改进设计 | 第68-69页 |
| 6.2.2 视窗类改进设计 | 第69-70页 |
| 6.2.3 人机交互操作类改进设计 | 第70-71页 |
| 6.3 界面设计 | 第71-76页 |
| 6.3.1 界面布置 | 第71-72页 |
| 6.3.2 窗口拆分 | 第72-74页 |
| 6.3.3 CFormview的应用 | 第74-76页 |
| 6.4 可视化仿真功能实现 | 第76-83页 |
| 6.4.1 杆管模型三维可视化仿真实现 | 第76-78页 |
| 6.4.2 杆管偏磨状态截面仿真实现 | 第78-81页 |
| 6.4.3 螺杆泵采油系统地面设备的仿真实现 | 第81页 |
| 6.4.4 二维坐标曲线绘制 | 第81-83页 |
| 6.5 人机交互操作 | 第83-86页 |
| 6.5.1 螺杆泵采油系统空间三维模型的交互操作 | 第83-84页 |
| 6.5.2 杆管接触状态仿真的交互操作 | 第84-86页 |
| 第七章 系统应用实例 | 第86-96页 |
| 7.1 软件登陆 | 第86-87页 |
| 7.2 数据录入及维护 | 第87-89页 |
| 7.2.1 油井生产参数录入 | 第87-88页 |
| 7.2.2 螺杆泵特性参数 | 第88-89页 |
| 7.2.3 油井井眼轨迹参数 | 第89页 |
| 7.3 螺杆泵井抽油杆柱偏磨分析 | 第89-91页 |
| 7.4 偏磨治理及整体参数优化 | 第91-92页 |
| 7.4.1 偏磨治理方案 | 第91页 |
| 7.4.2 结合偏磨治理的整体参数优化 | 第91-92页 |
| 7.5 可视化显示及交互 | 第92-96页 |
| 7.5.1 采油系统三维可视化仿真 | 第92-93页 |
| 7.5.2 杆管接触截面显示 | 第93-94页 |
| 7.5.3 二维曲线绘制 | 第94-96页 |
| 总结与展望 | 第96-98页 |
| 参考文献 | 第98-101页 |
| 致谢 | 第101页 |
