全液壓稠油開采裝置的關(guān)鍵技術(shù)及傳熱研究.pdf

1、該文是遼寧省自然科技基金項目、遼寧省盤錦市科技技術(shù)獎勵項目"全液壓稠油開采的關(guān)鍵技術(shù)裝備的設(shè)計技術(shù)"的重要組成部分.該項目的發(fā)明為國內(nèi)外首創(chuàng),它填補了中國稠油開采業(yè)的一個空白.該課題研究的是采用全液壓的方式解決稠油的開采難問題.液壓稠油開采是一種全新的原油開采方式,能同時實現(xiàn)原油的提升和加熱的二合一系統(tǒng).其最重要的特點是用液壓馬達驅(qū)動采油泵將原油舉升到地面,液壓油將熱量從地面上的液壓站帶到井下,使稠原油被加熱降粘,而液壓油管隨井管一同安

2、裝,可減少故障環(huán)節(jié),簡化工藝流程,不僅適用于稠油區(qū)塊的開采,更有望取代磕頭機等傳統(tǒng)的機械采油設(shè)備.該文介紹了全液壓稠油開采裝置的液壓技術(shù)及其液壓原理,開采裝置的系統(tǒng)流程及工藝性能特點,分析和完善了全液壓稠油開采裝置系統(tǒng)中最為重要的擺動式葉片馬達和擺動式葉片泵的結(jié)構(gòu)設(shè)計及其特點.分析了全液壓稠油開采裝置的可行性,包括采取液壓方式對原油進行提采的實現(xiàn)及動力液壓油對裝置系統(tǒng)和原油加熱功能的分析和估算.論文詳細分析了采油裝置系統(tǒng)井下流體流動及傳

3、熱過程,結(jié)合理論研究方法和熱力學(xué)計算,建立了井下流體熱交換的物理和數(shù)學(xué)模型,并對模型進行了分析、矯正和求解.以實際油井參數(shù)和液壓油的流量、溫度為輸入,通過仿真模擬了井下熱交換之間的關(guān)系,進一步改進了已獲得的熱交換理論方程和模型,得到了系統(tǒng)在不同井礦和不同輸入狀態(tài)下的流體溫度方程和溫度變化關(guān)系,整個系統(tǒng)原油的產(chǎn)量和液壓油的等效加熱功率,以及原油保溫或加溫降粘的液壓油最小輸入量.最后簡述了原油的粘度與溫度和壓力的關(guān)系.論文最后對該課題進行了