6.7.2 有杆泵抽油机生产系统设计在线视频

同学们好

本节我们介绍有杆抽油井生产系统设计

首先我们看一下

有杆抽油系统它的系统组成

是由油层 井筒

机杆泵设备以及地面的输油管线

这四部分组成的

对于每一部分我们学习了

它相应的运动或者是流动的规律

比如从油层我们学习了供液的规律

也就是流动的IPR曲线

那么对于井筒和地面管线

我们学习了它的输送规律

也就是多相流动的规律

而对于机杆泵设备我们学习了

它的运动以及受力等方面的一些规律和方法

那么利用我们学习的这些知识

进行有杆抽油系统的设计

是需要设计哪些方面的内容呢

主要第一油井的流入动态的计算

第二是采油设备包括机杆泵

这些设备的选择

第三是抽汲参数

包括了冲程 冲次 泵径

下泵深度等等这些参数的确定

第四就是工况指标的预测

包括载荷 扭矩 功率等等这些方面

那么完成有杆抽系统的设计

目标就是挖掘油井的潜力 配产合理

使抽油设备工作在安全高效的条件下

从而达到比较好的经济效益

其中挖掘油井潜力和合理配产

是我们进行

抽油机系统设计的一个基本的前提

那么整个的设计方法分为两种

第一种叫做指定产量设计

指定产量设计是为了实现

油藏提供的配产的目标

而第二种方法称为最大产量设计

也就是根据油井的供液能力

尽量的实现它的最大产液的

以这样一个目标进行的设计

我们下面就来看有杆抽油系统

它的设计是由哪几个主要的步骤

首先是进行油井的产能的确定

也就是要得到这样的一条IPR曲线

这是整个设计的一个前提和基础

有了这条曲线之后

根据指定的产量

我们就可以得到相对应的流压

这里面我们介绍的设计的步骤

从这个角度我们就可以看到

是一种指定产量的设计

也就是根据配产的产量

依据IPR曲线

得到了相对应的井底流压

而这个井底流压

我们就可以继续在井筒当中

去看它的压力是如何变化的

这就要用到井筒当中的多相管流的计算

而多相管流的计算是需要知道

井筒的压力和温度的分布

这个地方给出来了温度的分布

那么以此我们从下往上做多相管流的计算

计算的目的是为了确定合适的下泵深度

而下泵深度的获得是依据泵的沉没度

或者是沉没压力的

也就是以井底流压为起点

再向上计算的过程中

压力是逐渐降低的

那么低到什么程度

我们就需要下泵了呢

根据我们的学习我们知道

油层的性质不同

我们确定下泵深度的原则是不一样

我们选择一个合适的井（泵）口的压力

来确定下泵深度

得到了下泵深度之后继续向上

做一段净油柱的计算

我们就得到了液面

这个地方我们称为动液面

动液面的获得是结合

或者是考虑了井口的套压确定的

这是一个方面

从另外一个角度来说从井口的条件之下

我们需要这口井实现一个指定的井口压力

也叫井口的油压

那么井口油压确定

而产量也知道的时候我们要再做

第二次多相管流的计算

计算的方向是由上到下做计算

一直算到我们确定的下泵深度这个位置

计算的结果是得到了泵的出口的压力

也就是在这个位置上有这个出口压力

可以使得产量顺利地流动到地面

完成井口压力的这样一个目标

这就得到了一个井（泵）口的入口压力

和排出口压力是由泵来实现的

一个增压的范围

以上的这个过程我们在计算过程当中

从IPR曲线到井口压力的计算

那么整个的一个过程

是我们有杆抽系统设计的第一大部分

得到了下泵深度我们要做的

就是要确定泵径 冲程和冲次

当然这个地方的确定是一个初步的确定

而且这种确定的方式或者是它的选择

是有多种的

我们再继续向下

来进行抽油杆柱的设计

下泵深度确定了

由井口到下泵位置是需要杆柱连接的

而杆柱是有强度的要求的

所以通过杆柱的设计

得到了不同杆柱的组合

在安全条件下的一个杆柱组合

接下来的一步就要进行泵效的分析

杆柱的设计我们可以来确定冲程损失的大小

而对于泵的入口的条件分析

我们可以得到气体影响这样一个方面

所以我们综合起来得到一个泵效分析的结果

而泵效的分析就能够实现一个

这口井它实际能够实现的产量大小

那么实际实现的产量大小

跟我们前面指定的产量不一致

怎么办呢

需要进行的就是产量的迭代计算

在这个迭代计算过程中

我们需要确定

再在进一步的确定泵径

冲程和冲次合适的一种组合形式

直到产量迭代完成

所谓的迭代完成

指的就是通过泵效计算的产量

跟我们指定的产量是接近的

得到了这样一个目标之后

下面要做的就是工况指标的计算

也就是计算它的最大最小载荷

计算减速箱的扭矩

计算电机的功率

依据这样的一些指标我们去选择

合适的抽油机

合适的减速箱以及电机

这就是我们以上介绍了基本的

有杆抽油系统的设计的步骤

这就是本节我们介绍的主要内容

同学们再见