抽油机井参数设置的研究—外文翻译.doc

本科生毕业设计（论文）外文翻译外文翻译题目： sucker rod pump 抽油机井参数设置的研究 学 院： 信息科学与工程学院 专业班级： 测控0702班 学生姓名： 杜志强 指导教师： 杨理践 2011年 3 月 25 日抽油杆泵 泵由四连杆、活塞、阀门组成。 几何结构： 图a 抽油杆泵的组成马达和变速箱供电转动动力轴，配有平衡块在曲柄的末端。一个连杆连接曲柄，当曲柄逆时针方向移动时它向上移动。支架支撑着游梁，游梁带动活塞上下运动。 悬垂绳连接驴头到活塞，驴头（不是硬性附后）使连接部件（悬垂绳连接的地方）垂直移动，而不是弧形运动。每次活塞上升，油通过一个喷嘴抽上来。四连杆泵是由曲轴、连杆臂、游梁、地面构成。图b：泵的抽油杆操作细节： 在这里，活塞显示在最低的位置。连杆和曲柄同轴，在计算中最大的抽油角度用表示。l是行程的长度，一个冲程后，活塞向上移动一个冲程的长度，游梁也跟着运动。曲柄也逆时针旋转，冲程结束的时候连杆、曲轴、以及游梁轴。 对于名称和零件的位置，看到如图a一个电动机提供电源给减速箱，减速箱降低了输入角速度和转矩。如图b所示，（逆时针转的曲柄）和升降机的平衡块。 由于曲柄通过连杆，梁的支点连接游梁，与淹没的活塞。 图b也显示了驴头的最低位置。 这标志着行程结束了。 请注意这时，曲轴和连杆同轴。随着流体被抽出，驴头和活塞上升。开始的上冲程如图b在上冲程结束时，所有的器件都同轴。 几何的约束决定了连杆的长度 图c（a）和c（b）显示球阀和活塞的详细信息。 单向的流体决定了伐的打开。在上冲程时，游动阀门关闭，固定阀打开。 活塞以上的流体解除出来，而更多的流体被泵入井内。 在下冲程的时候，游动伐打开和固定阀门关闭。流体流入柱塞和没有流体能离开井。表1：变量描述，值和单位变量说明 典型值 单位q q满泵角- - 度fl泵必须施加的总作用力- - 英镑ff 流体重量- -英镑fr 抽油杆重量- - 英镑fc平衡块重量- - 英镑fb 抽油杆的浮力- - 英镑w 单位长度杆重量- -磅/英尺lr 抽油杆长度25 - 30 25 - 30 英尺nr 杆的数量- - -pi 输入功率4000 4000 磅h 井深度10,000 10,000 英尺r 流体密度- -g 克重力加速度常数 9.8 9.8 米/秒 2l l冲程长度16 - 192 16 - 192 英尺t t抽水所需转矩6,400 - 912,000 6,400 - 912,000 英磅vf 每次冲程的容量- -ar 抽油杆横截面面积- - 磅sy 杆的刚度- -磅ap活塞截面积- -p 磅 参考文献1，第9.279 参考文献1，第9.277 参考文献1，第9.277 参考文献1，第9.282 参考文献1，第9.282 要设计一个有杆泵，必须先确定井的深度。 然后使用这个值来计算每次冲程的排液量。 这一数量流体体积适合一个缸的高度l和横截面ap。vf = ap l 体积=鸭横截面积x长度。体积乘以流体密度，再乘以g，由此来算出每次冲程要抽出的流体的力。ff = mf r g 该泵还必须提供足够的电量去提起抽油杆（见图a）。厂商确定他们做的抽油杆单位长度的重量。 这个数字乘以竿长l和杆的数量nr。fr = w lr nr lr 由于抽油杆淹没在液体里，所以存在浮力。这种力量符合阿基米德发原则。文章认为浮力的大小等于物体所排开液体的重量。 因此，液体流离的体积等于抽油杆淹没的体积。 流体重量等于体积乘以密度再乘以g。 要获取抽油杆的体积，我们用长度乘以其截面积。fb = ar nr lr r g 现在泵必须承受的总负荷可以计算出来。fl = ff + (fr fb) 有两点必须注意， 首先，上述分析是非常粗糙，不包括额外的冲击力等因素。 如需详细资料，请参阅参考文献1，第9.283。 此外，上述变化的力量，随着时间的推移而这必须考虑到。 该泵的冲程长度的垂直距离就是活塞行程。这个长度取决于被抽液量， 一旦行程长度是已知的，联动的四杆的几何形状来确定。为了避免过度磨损的机器，减少泵的单位时间完成循环次数是很实用的。 为了做到这一点更流畅，每周期应该抽出更多的液体。为了提高流体排除长度，冲程长度应最大化，行程长度可变换的典型值从16到192英寸（见参考文献1，第9.282）。 冲程长度可以用d通过下列公式计算出所需的泵扭矩。t = cl fl t 在这里c是形状的四个连锁机构的力与平衡块对曲柄施加的力的函数（见参考文献1，第9.283。扭矩范围内的典型值在从6400到912,000磅（见参考文献1，第9.282）。 在上冲程，两股力量使泵抽油。首先是“力”是电机和变速箱的扭矩产生的。 第二种力量来自当平衡块下降时的重量。为了使抽油杆不弯曲必须小心选择截面积足够大。这个面积可以通过材料的屈服应力除以总的拉伸载荷ay = fl / s y 抽油杆的的面积必须比这个大。这是一个最低限度。 疲劳的影响将需要一个更大的值。 该泵抽油效率杆可以定义为实际的抽油量除以理论的。 当井刚被打开时，该油中含有大量的气体。 一开始这种气体取代一些体积的油。容量最终下降。 泵的效率一般为为80 左右 。（见参考文献1，第9.277） 抽油杆泵主要用于从地下吸取石油。 不过采用的机制种类繁多。 四连杆可以在门阻尼器，汽车发动机和懒通发现。斯特林发动机的制造2.670 d的也使用类似的连锁一泵使用。普通管式抽油泵 普通管式抽油泵结构简单可靠，泵筒壁较厚，承载能力大。在相同油管尺寸情况下可下较大泵径的抽油泵，适用于产液量大的浅井及中深井抽油，其结构符合api spec 11ax抽油泵及其组件规范及gb/t 18607-2001抽油泵及其组件规范的要求。规格及参数 泵代号泵径 柱塞长度冲程长度理论排量 联接油管规格联接抽油杆规格加长短节长度25-106 28.0 900 1200 1.86.0 15.953.1 2-7/8 3/4 300900 25-125 31.8 20.568.3 2-7/8 3/4 25-150 38.1 29.598.4 2-7/8 3/4 25-175 44.5 40.2133.9 2-7/8 3/4 25-225 57.2 66.4221.4 2-7/8 3/4 30-275 69.9 99.2330.8 3-1/2 7/8 30-325 82.6 138.6462 4 1 40-375 95.3 184.5615.1 4-1/2 1 杆式抽油泵 可整体随抽油杆下入油管中，检泵作业不必提油管。适用于斜井、低液面井。抽油泵本身具有气锚作用，对于含砂和黏度较大的井也比较合适, 其结构完全符合api spec 11ax抽油泵及其组件规范及gb/t 18607-2001抽油泵及其组件规范的要求。顶部固定杆式泵 由于杆式泵可整体随抽油杆下入油管内，使顶部固定杆式泵呈自由悬挂状态，检泵作业不必起油管，适用于斜井、低液面井。阀杆导向套可以冲掉积砂，比底部固定杆式泵更适用于含砂油井。固定阀沉没在动液面下，本身具有气锚的作用，所以特别适用于低液面含气油井。由于底部固定杆式泵泵筒外部处于较低的压力下，只宜用于中深井。我厂在api标准基础上研发的软硬双密封杆泵，已为大多国内用户认可，并取得良好的使用效果。顶部固定方式：机械固定rham、皮碗固定rhac. 规格及参数泵代号 泵径 柱塞长度 冲程长度 理论排量 联接油管规格联接抽油杆规格加长短节长度20-125 31.8 9001800 1.86 20.568.3 2-3/8 3/4 300900 25-150 38.1 29.598.4 2-7/8 3/4 25-175 44.5 40.2133.9 2-7/8 3/4 30-225 57.2 66.4221.4 3-1/2 参考/更多信息： 1) ka