提高抽油机井系统效率的计算机仿真分析 被引量：24

1

作者 姚春东 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期106-110,114,共6页

应用系统动态参数的计算机仿真方法,对抽油机井悬点示功图、曲柄轴扭矩、电动机输入功率、排量系数、有效功率等动态参数的仿真计算方法进行了改进,建立了系统效率仿真分析的数学模型。根据油井产能协调关系,建立了油井抽汲参数调整后... 应用系统动态参数的计算机仿真方法,对抽油机井悬点示功图、曲柄轴扭矩、电动机输入功率、排量系数、有效功率等动态参数的仿真计算方法进行了改进,建立了系统效率仿真分析的数学模型。根据油井产能协调关系,建立了油井抽汲参数调整后的系统效率仿真模型,开发了抽油机井系统效率仿真分析的计算机软件。通过大量仿真计算,总结出了一套提高抽油机井系统效率的有效途径。 展开更多

关键词 抽油机井 系统效率 抽汲参数 数学模型 仿真分析

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杆式抽油井油管受力和振动分析 被引量：15

2

作者 顾纯学 《石油机械》 EI 北大核心 1997年第4期15-17,共3页

通过分析杆式抽油井油管的受力，认为下冲程时液柱对油管下端的作用力不仅包括油管和抽油杆之间环形空间内的液体重量，还包括抽油杆所占空间的液体重量，且抽油杆相对于液柱向下运动的摩擦力也将通过液柱作用在油管下端。在杆式抽油井... 通过分析杆式抽油井油管的受力，认为下冲程时液柱对油管下端的作用力不仅包括油管和抽油杆之间环形空间内的液体重量，还包括抽油杆所占空间的液体重量，且抽油杆相对于液柱向下运动的摩擦力也将通过液柱作用在油管下端。在杆式抽油井抽油过程中，动载荷是引起油管自由振动的原因。用振动方程求出的大庆采油六厂喇－2111井的油管自由振动频率与实际测得的自由振动频率相吻合。 展开更多

关键词 杆式抽油 抽油 抽油井 油管 受力分析 振动方程

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利用低摩阻柱塞抽油泵提高泵效及防偏磨技术的应用 被引量：15

3

作者 韩修廷 王德喜 +2 位作者 王研 周录方 王秀玲 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期138-141,共4页

大庆油田杆管偏磨井数逐年增多,严重影响了聚合物驱采油效果和规模应用。对杆柱屈曲的原因、规律和偏磨状态以及偏磨机理进行了分析,研制并应用聚合物驱低摩阻柱塞泵解决了摩阻小、漏失量也小的难题。实施了防偏磨配套技术,研制了3种杆... 大庆油田杆管偏磨井数逐年增多,严重影响了聚合物驱采油效果和规模应用。对杆柱屈曲的原因、规律和偏磨状态以及偏磨机理进行了分析,研制并应用聚合物驱低摩阻柱塞泵解决了摩阻小、漏失量也小的难题。实施了防偏磨配套技术,研制了3种杆串在线测试仪,解决了杆管偏磨的问题,延长了杆管工作寿命,提高了泵效。 展开更多

关键词 低摩阻柱塞抽油泵 杆柱屈曲 抽油机井 注聚合物驱油 抽油杆管偏磨 防偏磨技术

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抽油机井系统效率的计算机仿真模型 被引量：12

4

作者 董世民 冯娜娜 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1853-1856,共4页

根据油井的静态与动态参数,建立了以波动方程为基础的抽油机悬点与泵示功图的计算机仿真模型。以仿真示功图为基础,建立了抽油机井系统效率的仿真模型,并重点改进了有效功率与电动机输入功率的仿真模型,其中包括:(1)考虑了泵余隙容积内... 根据油井的静态与动态参数,建立了以波动方程为基础的抽油机悬点与泵示功图的计算机仿真模型。以仿真示功图为基础,建立了抽油机井系统效率的仿真模型,并重点改进了有效功率与电动机输入功率的仿真模型,其中包括:(1)考虑了泵余隙容积内气体的压缩与膨胀,改进了排量系数的计算模型;(2)考虑了地面传动系统能量流动方向的变化与传动效率的影响,改进了曲柄轴净扭矩与电动机输出功率的计算模型;(3)考虑了电动机瞬时负载率对电动机运行效率的影响,改进了电动机输入功率的计算模型。所建立的系统效率仿真模型具有较高的仿真精度和广泛的适应性。 展开更多

关键词 抽油机井 系统效率 排量系数 输入功率 数学模型 计算机仿真

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抽油机井工况管理模型及应用 被引量：10

5

作者 吴晓东 陈德春 +1 位作者 张国荣 董海生 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 1998年第3期50-53,共4页

分析了抽油机井工况的各种影响因素，结合抽油机井工况管理的实际状况，推导并建立了一种新的沉没度／下泵深度与校核泵效关系的抽油机井工况管理图。确定了抽油机井的下泵深度和沉没度是影响泵效的主要因素，并完善了相应的计算模型。... 分析了抽油机井工况的各种影响因素，结合抽油机井工况管理的实际状况，推导并建立了一种新的沉没度／下泵深度与校核泵效关系的抽油机井工况管理图。确定了抽油机井的下泵深度和沉没度是影响泵效的主要因素，并完善了相应的计算模型。该方法具有直观、简明等特点，其准确度较之原有模型有所提高。经在胜利油田纯梁采油厂和孤东采油厂使用验证，符合率分别为９６．５％和９２．９％，能够更好地满足抽油机井生产管理的需要。 展开更多

关键词 抽油井 井动态 数学模型 管理模型 机械采油

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抽油机井系统效率极限值的仿真研究 被引量：13

6

作者 董世民 李海琴 +1 位作者 闫新明 张胜利 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第13期3533-3537,共5页

以油井供产协调方程为基础,建立了抽油机井动液面、产液量与抽汲参数之间关系的仿真模型,改进了以抽油杆柱动态仿真为基础的抽油机井系统效率仿真模型,并建立了基于抽汲参数优化设计的系统效率极限值仿真模型。分析了油藏参数、油井参... 以油井供产协调方程为基础,建立了抽油机井动液面、产液量与抽汲参数之间关系的仿真模型,改进了以抽油杆柱动态仿真为基础的抽油机井系统效率仿真模型,并建立了基于抽汲参数优化设计的系统效率极限值仿真模型。分析了油藏参数、油井参数、设备类型与抽汲参数对系统效率的影响。仿真结果表明:系统效率随油井产能的增加而增加;含水率与气油比对系统效率有显著影响,气油比越大、含水率越低,系统效率越低;抽汲参数组合对系统效率有显著影响。对于低气油比、高含水、高产液量的油井,在优化设计抽汲参数条件下,抽油机井系统效率极限值可以达到50%,甚至超过60%。目前现场实际测试中所出现的50%以上的高系统效率是有科学依据的。 展开更多

关键词 抽油机井 系统效率 最大值 仿真模型 影响因素

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抽油机井系统效率影响因素的灰色关联分析 被引量：14

7

作者 甘庆明 郭方元 +1 位作者 韩二涛 吕亿明 《石油矿场机械》 2009年第11期82-84,共3页

抽油机井系统效率的影响因素有很多,且相互影响、关系复杂,各个单因素对系统效率具有不同的影响程度。为了定量分析各因素对系统效率的影响程度,运用灰色关联分析方法,通过各因素的关联度大小来定量描述其影响程度,确定主要和次要因素... 抽油机井系统效率的影响因素有很多,且相互影响、关系复杂,各个单因素对系统效率具有不同的影响程度。为了定量分析各因素对系统效率的影响程度,运用灰色关联分析方法,通过各因素的关联度大小来定量描述其影响程度,确定主要和次要因素。实例分析结果表明,采用灰色关联分析方法可以对系统效率影响因素进行量化分析,明确主要影响因素,为提高系统效率指出方向。 展开更多

关键词 灰色关联分析 系统效率 抽油机井 影响因素

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基于电功图的抽油机井工况诊断模型 被引量：12

8

作者 陈德春 肖良飞 +3 位作者 张瑞超 姚亚 彭元东 杨康敏 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期108-115,共8页

针对目前缺乏典型工况特征的电功图图集而导致电功图资料无法被充分应用、采油生产系统实时工况诊断难等问题,考虑曲柄实际角速度、四连杆的惯性、摩擦等因素,推导基于光杆示功图的电功图计算模型,建立13种油井工况下的典型电功图特征... 针对目前缺乏典型工况特征的电功图图集而导致电功图资料无法被充分应用、采油生产系统实时工况诊断难等问题,考虑曲柄实际角速度、四连杆的惯性、摩擦等因素,推导基于光杆示功图的电功图计算模型,建立13种油井工况下的典型电功图特征图集和基于特征值的电功图工况诊断模型,并编制工况诊断软件。经现场5口油井功图计算检验,结果表明:实测电功图与计算电功图的上、下冲程功率峰值、功率的极差、平均功率的平均相对误差分别为1.74%、3.89%、2.96%、1.74%。经现场6口油井电功图的工况诊断检验,该井下工况诊断结果与示功图诊断结果一致,表明基于电功图的抽油机井工况诊断模型准确率高,能为抽油机井采油系统智能分析和优化决策提供技术支持。 展开更多

关键词 抽油机井 电功图 工况诊断 特征值

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有杆泵抽油井故障诊断智能系统进展 被引量：2

9

作者 黄鹏 凌建军 《石油钻探技术》 北大核心 1995年第2期64-66,共3页

专家系统和人工神经网络是人工智能的两个方面。本文综述了国内外有杆泵抽油井故障诊断的专家系统及诊断技术，还介绍了人工神经网络在示功图识别以及判断有杆泵抽油井故障中的应用。由于人工神经网络具有较强的模式识别能力，判断成功... 专家系统和人工神经网络是人工智能的两个方面。本文综述了国内外有杆泵抽油井故障诊断的专家系统及诊断技术，还介绍了人工神经网络在示功图识别以及判断有杆泵抽油井故障中的应用。由于人工神经网络具有较强的模式识别能力，判断成功率较高，今后其应用将会越来越多。 展开更多

关键词 专家系统 有杆泵 抽油井 故障诊断 采油泵

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沉没度对有杆泵抽油系统综合性能的影响 被引量：9

10

作者 曲宝龙 徐华静 +1 位作者 马卫国 徐勇 《石油机械》 2015年第4期89-93,共5页

抽油机井抽油泵的沉没度是影响杆柱寿命、产液量和机采效率的重要因素。研究了沉没度对机采生产的影响,建立了具有较长杆柱寿命、较高产液量和较高效率的综合机采性能的目标函数,并给出其约束条件,实现了沉没度的优化设计。计算结果表明... 抽油机井抽油泵的沉没度是影响杆柱寿命、产液量和机采效率的重要因素。研究了沉没度对机采生产的影响,建立了具有较长杆柱寿命、较高产液量和较高效率的综合机采性能的目标函数,并给出其约束条件,实现了沉没度的优化设计。计算结果表明,在只考虑沉没度的前提下,必需牺牲个别指标以获得较高综合机采性能。对胜利油田桩西采油厂10口井进行沉没度优化设计,结果表明,井下效率最高可增加21.83%,杆柱寿命最高可延长33.76%,个别油井产液量最大下降幅度可达4.96%。研究结果对机采生产的参数优化设计具有重要指导意义。 展开更多

关键词 沉没度 抽油机井 杆柱寿命 产液量 井下效率 优化设计

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基于系统效率最高的抽油机井合理流压研究 被引量：7

11

作者 董世民 邢明明 +1 位作者 张红 柴国红 《燕山大学学报》 CAS 2011年第4期296-301,308,共7页

确定抽油机井合理流压是采油工程与油藏工程的重要研究内容。本文建立了以系统效率最高为评价指标的抽油机井合理流压仿真方法,具体包括:基于抽油机井井筒油气水多相稳定流动的泵排出口压力与油井产液量的耦合仿真模型;有效功率的仿真... 确定抽油机井合理流压是采油工程与油藏工程的重要研究内容。本文建立了以系统效率最高为评价指标的抽油机井合理流压仿真方法,具体包括:基于抽油机井井筒油气水多相稳定流动的泵排出口压力与油井产液量的耦合仿真模型;有效功率的仿真计算方法;基于抽油杆柱轴向振动与悬点示功图仿真的电动机输入功率仿真模型;系统效率与流压、油藏参数、抽汲参数之间函数关系的仿真模型;给定流压条件下系统效率极值的仿真模型;系统效率极值随流压的变化规律以及合理流压的确定方法。仿真分析结果表明:流压对抽油机井系统效率有显著影响,优化流压可以显著提高系统效率;含水率、气油比与饱和压力等油藏参数是影响合理流压的主要因素。 展开更多

关键词 抽油机井 合理流压 系统效率 最大值 仿真模型

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基于电功图的油井动液面及产液量预测 被引量：6

12

作者 张瑞超 陈德春 +3 位作者 王欣辉 李永强 姚亚 肖良飞 《复杂油气藏》 2017年第4期69-72,共4页

针对目前部分油田地面示功图实时采集系统不完善,维护成本高,少数油区因周边环境、气候等条件不宜安装实时采集系统,无法利用示功图实时推算油井动液面及产液量等问题,考虑曲柄实际角速度、四连杆机构的惯性、摩擦等因素,推导了基于电... 针对目前部分油田地面示功图实时采集系统不完善,维护成本高,少数油区因周边环境、气候等条件不宜安装实时采集系统,无法利用示功图实时推算油井动液面及产液量等问题,考虑曲柄实际角速度、四连杆机构的惯性、摩擦等因素,推导了基于电机电功图的光杆示功图计算模型,并运用一维带Gibbs阻尼波动方程求解泵功图,分析泵功图曲线各点曲率,确定固定阀和游动阀开闭点位置,形成了基于电功图的抽油机井动液面及产液量预测模型,并编制了计算软件。油田现场10口不同工况油井的计算分析结果表明,基于电功图的油井动液面及产液量计算模型具有较高的精度,能够实现油井动液面及产液量的实时、准确计量,提高了油井生产分析的智能化,有利于油井实时优化运行和增效。 展开更多

关键词 电功图 转换模型 动液面 产液量 实时监测 抽油机井

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空心杆中管掺热液体闭式循环井筒流体温度计算模型 被引量：5

13

作者 盖平原 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期90-93,117,共4页

针对稠油井井筒流体流动条件和举升效果差的问题,研究了抽油机井空心杆中管掺热液体闭式循环举升工艺,建立了抽油机井空心杆中管掺热液体闭式正循环和闭式反循环的井筒流体温度计算模型,并分析了掺入热液体的温度和质量流率对井筒中地... 针对稠油井井筒流体流动条件和举升效果差的问题,研究了抽油机井空心杆中管掺热液体闭式循环举升工艺,建立了抽油机井空心杆中管掺热液体闭式正循环和闭式反循环的井筒流体温度计算模型,并分析了掺入热液体的温度和质量流率对井筒中地层产出流体的温度分布和抽油机井的悬点载荷的影响。结果表明,提高掺入热液体的温度和质量流率,井筒中地层产出流体的温度升高;正循环和反循环方式分别有利于提高热交换井段下部和上部的地层产出流体的温度;反循环方式时地层产出流体在井口温度较高,更有利于地面集输;抽油机井的最大悬点载荷减小,最小悬点载荷增加,载荷差降低,举升效果得到改善,且正循环方式的举升效果优于反循环方式。 展开更多

关键词 空心杆中管 热液体 温度计算模型 降粘 闭式循环 稠油 抽油机井

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利用电机工作参数预测油井动液面深度的研究 被引量：5

14

作者 杨胡坤 张岩 +1 位作者 王守龙 魏磊 《北京石油化工学院学报》 2016年第4期48-53,共6页

为寻求一种可靠预测油井液面深度的方法,结合抽油机电机工作参数、抽油机结构及油井液面计算理论,建立电参数反推油井液面深度数学模型。以油井实测电参数、悬点示功图、动液面深度进行验证。结果表明:理论示功图与实测功图面积误差为8.... 为寻求一种可靠预测油井液面深度的方法,结合抽油机电机工作参数、抽油机结构及油井液面计算理论,建立电参数反推油井液面深度数学模型。以油井实测电参数、悬点示功图、动液面深度进行验证。结果表明:理论示功图与实测功图面积误差为8.16%,上冲程平均载荷相对误差为1.37%,下冲程平均载荷误差为3.48%,最大载荷相对误差约为2.76%,最小载荷相对误差约为8.802%,动液面深度误差不超过10%。研究成果为油井实时调参提供了理论与试验基础。 展开更多

关键词 抽油机井 电参数 悬点示功图 动液面深度 供采平衡

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有杆抽油机系统效率影响的仿真模型 被引量：5

15

作者 许涛 张公社 +3 位作者 李星 殷桂琴 聂飞朋 许占恒 《断块油气田》 CAS 2006年第5期77-78,共2页

为了提高抽油井机械采油系统效率并节约电能,应用系统动态参数的计算机仿真方法,在波动方程的基础上建立系统效率仿真分析数学模型。影响抽油机系统效率大小的因素很多,但在抽油井产液量、有效提升高度一定的情况下,抽油机的冲程和冲次... 为了提高抽油井机械采油系统效率并节约电能,应用系统动态参数的计算机仿真方法,在波动方程的基础上建立系统效率仿真分析数学模型。影响抽油机系统效率大小的因素很多,但在抽油井产液量、有效提升高度一定的情况下,抽油机的冲程和冲次是影响单井系统效率的主要因素。根据计算机仿真计算,绘制出系统效率随抽汲参数的变化关系图。 展开更多

关键词 抽油机井 系统效率 抽汲参数 数学模型 仿真分析

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二连油田提高抽油机井系统效率对策 被引量：3

16

作者 张军 蔡俊 +2 位作者 王强 林永利 苗永 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2006年第B10期14-15,共2页

为实现抽油机井系统效率技术由科研向生产力的转化,在理论研究的基础上,通过现场大量的测试、分析、调整及复测评价,对系统效率主要影响因素进行了分析和研究,明确了影响系统效率的主要因素有地面设备、井筒工艺、日常管理3个方面,并结... 为实现抽油机井系统效率技术由科研向生产力的转化,在理论研究的基础上,通过现场大量的测试、分析、调整及复测评价,对系统效率主要影响因素进行了分析和研究,明确了影响系统效率的主要因素有地面设备、井筒工艺、日常管理3个方面,并结合油田实际情况,制定了相应措施,从而形成了一套适合二连油田的调整方法。经过几年的实践,取得了良好的经济和社会效益。 展开更多

关键词 二连油田 抽油机 系统效率 影响因素

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抽油机井应用气锚节能效果的计算机仿真研究 被引量：4

17

作者 董世民 赵力朋 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期2134-2137,共4页

考虑气锚分离效率对泵筒内气液比的影响以及对抽油杆柱振动井下边界条件的影响,改进了抽油泵排量系数的仿真模型,建立了以悬点示功图仿真为基础的电动机实耗功率仿真模型。仿真分析结果表明:(1)气油比、含水率、沉没度、余隙长度对排量... 考虑气锚分离效率对泵筒内气液比的影响以及对抽油杆柱振动井下边界条件的影响,改进了抽油泵排量系数的仿真模型,建立了以悬点示功图仿真为基础的电动机实耗功率仿真模型。仿真分析结果表明:(1)气油比、含水率、沉没度、余隙长度对排量系数有显著影响;(2)气影响是导致低沉没度抽油机井排量系数低的主要原因;(3)在低沉没度、气影响较严重的油井中,应用气锚可以显著提高抽油泵的排量系数。(4)在保证油井产量与沉没度不变的条件下,应用气锚可以降低含气抽油机井的抽汲参数,达到节能的目的。(5)应用气锚的节能效果主要取决于油井的气油比和沉没度。在合理降低沉没度的条件下,气油比越大,应用气锚的节能效果越好。在所给算例参数条件下,应用气锚的节能效果达到了40%。 展开更多

关键词 抽油机井 气影响 气锚 排量系数 实耗功率 节电效果 仿真分析

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抽油机井应用气锚的节能效果 被引量：2

18

作者 郭海斌 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2006年第5期52-54,共3页

综合考虑抽油机井杆管弹性变形、泵的充满程度、泵的液体漏失、原油体积因数以及井下气锚分离效率的影响,建立了抽油泵排量因数的计算公式.对抽油机井分析结果表明,气油比、含水率、沉没度、余隙长度对排量因数有显著影响.在低沉没度条... 综合考虑抽油机井杆管弹性变形、泵的充满程度、泵的液体漏失、原油体积因数以及井下气锚分离效率的影响,建立了抽油泵排量因数的计算公式.对抽油机井分析结果表明,气油比、含水率、沉没度、余隙长度对排量因数有显著影响.在低沉没度条件下,气液比是导致抽油泵排量因数低的主要原因.在低沉没度、气影响较严重的油井中,应用气锚可以显著提高抽油泵的排量因数,并在油井产量与沉没度不变的条件下,可降低抽汲参数,达到节能目的.在文中算例参数条件下,应用气锚可使系统输入功率节电率约为40%. 展开更多

关键词 抽油机井 排量因数 气液比 气锚 节能机理

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玻璃钢杆抽油井深井泵防冲距的理论探讨及计算 被引量：1

19

作者 陈玉祥 《断块油气田》 CAS 1995年第2期56-59,共4页

国内在玻璃钢抽油杆的应用中，杆柱断脱现象比较严重，本文通过对影响玻璃钢杆抽油井深井泵防冲距各因素的分析和计算，发现目前现场设计防冲距所采用的经验公式误差太大，是造成杆柱断脱的因素之一。为解决这一问题，本文提出了一套计... 国内在玻璃钢抽油杆的应用中，杆柱断脱现象比较严重，本文通过对影响玻璃钢杆抽油井深井泵防冲距各因素的分析和计算，发现目前现场设计防冲距所采用的经验公式误差太大，是造成杆柱断脱的因素之一。为解决这一问题，本文提出了一套计算防冲距的公式。 展开更多

关键词 玻璃纤维抽油杆 抽油井 深井 深井泵 计算 防冲距

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聚合物驱抽油机井杆柱液体摩擦力的计算方法 被引量：1

20

作者 侯维前 董世民 +1 位作者 赵力朋 郭吉民 《石油机械》 北大核心 2008年第6期13-15,92,共3页

假设聚合物驱抽油机井的产出液为幂律流体,应用幂律流体本构方程和动量守恒方程,建立了抽油杆柱与油管环形空间内流体的径向速度分布规律与抽油杆柱液体摩擦力的计算模型,应用拉格朗日乘子最优化算法求解代数方程组的数值解,并结合实例... 假设聚合物驱抽油机井的产出液为幂律流体,应用幂律流体本构方程和动量守恒方程,建立了抽油杆柱与油管环形空间内流体的径向速度分布规律与抽油杆柱液体摩擦力的计算模型,应用拉格朗日乘子最优化算法求解代数方程组的数值解,并结合实例进行了计算。计算结果表明,抽油杆柱液体摩擦力随幂律指数、稠度系数和杆柱运动速度的增加而增加,新模型和目前牛顿层流计算模型相比,其数值大于层流模型的计算结果,与现场实际测试结果相符。 展开更多

关键词 聚合物驱 抽油机井 抽油杆柱 幂律流体 摩擦力

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