【摘要】：游梁式抽油機(jī)示功圖軟測量及配重調(diào)平技術(shù)是抽油機(jī)系統(tǒng)故障診斷以及安全運(yùn)行的兩大關(guān)鍵技術(shù)。針對現(xiàn)有利用載荷傳感器和示功儀測量示功圖方法存在的準(zhǔn)確性易受實(shí)際運(yùn)行條件和野外環(huán)境影響、需額外增設(shè)測量器件、故障率較高等缺陷,利用電流法和功率法判定、人工法和安裝機(jī)械部件法調(diào)節(jié)游梁式抽油機(jī)平衡度方法存在的精度低、實(shí)現(xiàn)方式難度大及安全性差、有誤判誤調(diào)現(xiàn)象等問題,分別研究一種基于自相關(guān)理論的抽油機(jī)示功圖軟測量方法和基于功率積分理論判定、隨動方式調(diào)控抽油機(jī)系統(tǒng)平衡度的改進(jìn)方法及技術(shù)。本文主要研究工作和內(nèi)容如下所述。研究游梁式抽油機(jī)示功圖軟測量方法。分析了游梁式抽油機(jī)四連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)行規(guī)律,建立抽油機(jī)驢頭懸點(diǎn)位移的數(shù)學(xué)模型;分析了電動機(jī)輸入電參數(shù)與曲柄軸扭矩關(guān)聯(lián)關(guān)系、懸點(diǎn)載荷與曲柄軸扭矩關(guān)聯(lián)關(guān)系,建立抽油機(jī)驢頭懸點(diǎn)載荷的數(shù)學(xué)模型;提出一種基于自相關(guān)理論識別抽油機(jī)沖程周期的方法,通過仿真驗(yàn)證了基于自相關(guān)理論識別沖程周期的可行性和精確性。研究游梁式抽油機(jī)調(diào)平配重方法。首先研究現(xiàn)有判定抽油機(jī)系統(tǒng)平衡度的電流法和功率法的機(jī)理及其存在“假象平衡”的缺陷,提出一種基于功率積分理論判定游梁式抽油機(jī)系統(tǒng)平衡度的方法,以油田標(biāo)準(zhǔn)要求中的扭矩法為標(biāo)準(zhǔn)通過仿真驗(yàn)證了功率積分法的精準(zhǔn)性;其次在以功率積分法判定平衡度的基礎(chǔ)上,分析現(xiàn)有抽油機(jī)配重調(diào)平的卷筒裝置以及隨動伺服理論,配合所設(shè)計(jì)的平衡懸臂使用隨動方式調(diào)節(jié)游梁式抽油機(jī)系統(tǒng)平衡度。設(shè)計(jì)游梁式抽油機(jī)示功圖軟測量及配重調(diào)平的技術(shù)平臺。設(shè)計(jì)了游梁式油井智能化測控系統(tǒng)總體方案;設(shè)計(jì)了基于雙DSP結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)核心測控單元模塊;設(shè)計(jì)了可實(shí)現(xiàn)隨動式配重調(diào)平的機(jī)械結(jié)構(gòu),即可在游梁式抽油機(jī)上加設(shè)或替換帶有可調(diào)配重塊的平衡懸臂;編寫系統(tǒng)功能軟件。分別對游梁式抽油機(jī)示功圖軟測量及配重調(diào)平兩大技術(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在延長石油杏子川采油廠六大隊(duì)油田現(xiàn)場進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明自相關(guān)處理可準(zhǔn)確識別抽油機(jī)沖程周期;游梁式抽油機(jī)示功圖軟測量技術(shù)可實(shí)現(xiàn)示功圖繪制,示功圖所得診斷結(jié)果與實(shí)際井況相吻合;游梁式抽油機(jī)配重調(diào)平技術(shù)實(shí)現(xiàn)了抽油機(jī)平衡度的隨動式調(diào)控,達(dá)到節(jié)能降耗的目的,為數(shù)字化抽油機(jī)的發(fā)展提供了新思路。 【學(xué)位授予單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TE933.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2711956