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液压往复式稠油采油系统的改进

孙亮  
【摘要】:本文所研究的内容是辽河油田十一五重点科技支持项目。通过对目前辽河油田现有的往复式稠油采油系统进行分析,结合油田的实际情况,提出对该套液压往复式稠油开采装置的改进方案,以适应当前油田的需要。液压稠油开采本身就是一种全新的原油开采方式,能同时实现原油的提升和加热。其最重要的特点是采用水为动力介质,由液压马达驱动采油泵将原油举升到地面。动力液将热量从地面上的液压站带到井下,使稠原油被加热降粘的同时形成水包油的状态,将开采出的原油输送到地面,而且动力液管随井管一同安装,减少故障环节,简化工艺流程,不仅适用于稠油区块的开采,更有望取代传统的机械采油设备。本课题做的主要的研究工作有如下内容: 1对液压往复式稠油开采装置设计思路、液压原理、系统工作流程及性能特点进行了分析。 2分析了往复式采油系统的核心职能部件,尤其是基于现场工况的实际工作参数,对往复式采油泵两端的机液换向阀进行了较为详尽的设计计算,并对部分较为重要的性能参数加以验算校核,佐证了锥阀设计的合理性与可行性。 3构造了稠油采油系统的三维实体模型,对系统进行动作流程分析,并检查整个系统设计的合理性以及运动部件的干涉问题等等。 4建立系统的数学模型,作出了传递函数及其框图;计算了换向阀的冲击力,分析了冲击对阀芯的影响,提出了缩短时间的方法,为改善阀芯的加工提供了理论依据;对换向阀结构提供了改进方法,改善了换向性能,缩短了换向时间。 论文最后对本课题进行了总结和分析,并对下一步工作提出了建议和展望。


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