移動(dòng)式試油試采舉升裝置的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、在石油開(kāi)采過(guò)程中，試油試采是探明油井開(kāi)采能力和開(kāi)發(fā)價(jià)值的重要試井步驟，有桿泵抽汲相對(duì)于其他試井方式具有更強(qiáng)的探井適應(yīng)能力。有桿泵是通過(guò)地面部分的舉升裝置即抽油機(jī)來(lái)提供動(dòng)力的。常規(guī)的游梁式抽油機(jī)龐大笨重，一般為固定式結(jié)構(gòu)，且沖程、沖次不可調(diào)節(jié)，因此不適用于試油試采工作。目前，急需一種可以快捷移動(dòng)，同時(shí)具備沖程與沖次可調(diào)功能的抽油裝置，可實(shí)現(xiàn)短期內(nèi)對(duì)新油井的試油試采或?qū)嫌途亩伍_(kāi)采。針對(duì)上述需求，本文研究設(shè)計(jì)了一種移動(dòng)式試油試采舉升裝置

2、，集機(jī)、電、液技術(shù)為一體，具備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和參數(shù)可調(diào)控制功能，可滿足試油試采舉升裝置機(jī)動(dòng)性、高效性、安全性及自動(dòng)控制等方面的要求。
　　本論文的主要內(nèi)容如下:
　　第一章，綜述當(dāng)前試油試采工作所采用的設(shè)備發(fā)展歷程，介紹油田開(kāi)采設(shè)備的類型和各種特點(diǎn)、發(fā)展歷程及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，闡述本課題的研究目的和意義，并介紹主要設(shè)計(jì)研究?jī)?nèi)容。
　　第二章，從技術(shù)要求出發(fā)，針對(duì)試油試采工作的特殊性，設(shè)計(jì)了四種驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)方案，利用仿真工具分析

3、比較了這四種設(shè)計(jì)方案，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)以及實(shí)際應(yīng)用角度從中擇優(yōu)選取最終實(shí)施方案。對(duì)最終選定的方案從機(jī)械原理方面進(jìn)行初步設(shè)計(jì)計(jì)算，并從機(jī)械結(jié)構(gòu)角度對(duì)整機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行劃分和設(shè)計(jì)。
　　第三章，對(duì)實(shí)施方案的主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從技術(shù)指標(biāo)出發(fā)，根據(jù)抽油和修井兩種不同的工況，設(shè)計(jì)了可滿足兩種工況要求的傳動(dòng)滑輪組機(jī)構(gòu)，并設(shè)計(jì)了基于液壓平衡的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)絞車，以及與之配套可適用于不同工況的換擋變速裝置。此外對(duì)配套的液壓系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算和元件選型。<

4、br>　　第四章，針對(duì)試油試采裝置無(wú)人值守自動(dòng)運(yùn)行的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了配套的控制及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。此監(jiān)控系統(tǒng)以PLC為下位機(jī)，以PC和觸摸屏為上位機(jī)，具備手動(dòng)控制和自動(dòng)運(yùn)行兩種工作模式，自動(dòng)運(yùn)行過(guò)程可利用布置于系統(tǒng)上的各個(gè)傳感器監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)，并調(diào)整工作參數(shù)，達(dá)到最優(yōu)控制，并繪制示功圖。
　　第五章，對(duì)驅(qū)動(dòng)裝置建立了動(dòng)力學(xué)模型，應(yīng)用Simulink對(duì)建立的模型進(jìn)行仿真，將應(yīng)用動(dòng)力學(xué)公式建立的模型與AMESim建立模型的仿真結(jié)果進(jìn)行比較分析，證實(shí)