一、浅谈采油螺杆泵与油井的匹配问题（论文文献综述）
金化线[1]（2021）在《采油现场设备常见故障精准判断的重要性》文中研究指明本研究提出采油现场设备常见故障精准判断的重要性讨论分析,并在分析过程中,提出了当前比较科学实用的故意精准判断系统及模型。通过研究发现,采油现场设备常见故障精准判断,可以有效地判断采油设备产生故障的概率,并根据故障概率,快速提出解决措施,从而较好的解决采油现场设备故障产生的问题,降低故障对采油生产带来的隐患,提高采油生产的工作效率。因此,可以确定采油现场设备常见故障精准判断,具有一定的重要性。
闫皓[2]（2021）在《采油螺杆泵运转性能分析与故障诊断系统开发》文中研究表明采油螺杆泵适用于高粘度和大气油比的原油开采,在油田中的应用数量逐年增多。然而,采油螺杆泵在数千米深的油井中工作,其运转性能和故障类型难以及时、准确地确定,影响油井产液量的稳定性。为了保障采油螺杆泵安全高效生产,本文开展了采油螺杆泵运转性能分析与故障诊断系统开发,研究内容如下:首先,分析了采油螺杆泵的基础理论,为其运转性能分析提供理论依据。其次,以GLB120型采油螺杆泵为研究对象,分析了国内外学者在采油螺杆泵故障诊断中鲜有考虑的转子转速、油液粘度、气油比等主动参数对其运转性能的影响。在此基础上,提出了将主动参数和有功功率、动液面、瞬时流量井口回压等被动参数共同作为故障诊断的特征参数。然后,对现有故障诊断方法进行研究对比,提出了将小波包与概率神经网络相结合的方法应用于采油螺杆泵的故障诊断,并将该方法与BP神经网络、径向基神经网络诊断方法通过实例进行诊断速度和正确率两方面对比。最后,基于所提的故障诊断方法,开发了采油螺杆泵故障诊断系统。研究表明:将主动参数和被动参数共同作为故障诊断的特征参数,小波包与概率神经网络结合的故障诊断方法,处理300组地面驱动螺杆泵的测试样本的诊断速度和正确率相对较好;利用潜油直驱螺杆泵历史数据对诊断系统进行测试,该系统能够准确识别所发生的故障类型,证明了故障诊断系统的可操作性,丰富了采油螺杆泵故障诊断技术。
王智[3]（2021）在《钻井动液面无线监测装置研制》文中研究指明在钻井过程中,当发生井漏失返时,需要尽快使用钻井动液面监测仪确定动液面位置,进而及时采取有效的堵漏措施。传统的钻井动液面监测仪需要监测人员井口监测,无法保证监测人员井口安全。为此本文在现有钻井动液面监测仪基础上研制了一种钻井动液面无线监测装置。首先,本文对钻井动液面监测仪国内外研究现状进行调研,然后根据钻井工艺特点,对钻井动液面无线监测装置进行功能需求分析,提出钻井动液面无线监测装置总体方案。其次,本文选用STM32G474RCT6单片机作为主控制器芯片,对其外围电路、电源电路、信号采集电路和ESP8266无线传输电路等进行设计,通过Keil MDK开发环境编写控制器主程序、ESP8266无线传输子程序等,实现信号的采集、上位机无线通信等功能;选用Qt Creator进行上位机软件的开发,实现动液面波形显示、动液面高度计算等功能。最后,对钻井动液面无线监测装置的承压转换器进行结构设计,结果表明承压转换器不仅可以将钻井动液面无线监测装置安装在井口四通两翼处,而且避免该装置在监测过程中可能引发的井控安全隐患。经高泉5井和乐探1井实际应用表明,本文研制的钻井动液面无线监测装置不仅避免了监测时井口安全隐患,而且满足钻井井控安全的需求,对提高钻井井控安全具有重要作用和应用推广价值。
徐书凡[4]（2020）在《电动潜油螺杆泵系统故障诊断研究》文中研究指明潜油螺杆泵采油系统因其井口装置简单、输送介质范围广、效率高等特点,在各大油田应用数量逐年增加。然而,由于潜油螺杆泵重要部件主要集中在井下,发生故障时难以直接判断其故障形式,严重影响机组寿命和油井正常生产,同时阻碍了潜油螺杆泵的推广应用。为解决潜油螺杆泵故障形式难以判别的问题,本文拟开展潜油螺杆泵故障诊断研究。通过对潜油螺杆泵进行工作特性分析,分析潜油螺杆泵各工作特性变化对其工作状态的影响,提出两种应用于不同情况的潜油螺杆泵故障诊断方法,主要内容如下:（1）以潜油螺杆泵采油系统为研究对象,分析其常见故障类型以及螺杆泵的运动特性、力学特性、水力特性和效率特性,并找出潜油螺杆泵工作特性变化对其工作状态影响的相互关系;（2）提出一种基于概率神经网络的潜油螺杆泵采油系统故障诊断方法。将小波包时频分析与概率神经网络相结合,以有功功率以及产量、油压、套压和动液面深度共同作为潜油螺杆泵工作状态的表征参数,建立潜油螺杆泵故障诊断模型,并以Matlab GUI为平台,开发潜油螺杆泵故障诊断软件;（3）利用统计学的方法,结合Hadoop大数据处理平台,基于集成学习法和CART算法,建立随机森林模型,利用潜油螺杆泵采油系统的六个连续变量、四个分类变量以及螺杆泵故障类别共同进行决策树的训练,由多棵决策树共同构成随机森林模型。将待测潜油螺杆泵井的参数数据输入随机森林模型,由所有决策树投票得出潜油螺杆泵故障类型,形成基于数据挖掘的潜油螺杆泵采油系统故障诊断方法。本论文针对不同数据类型,形成了基于概率神经网络和基于数据挖掘技术的两种潜油螺杆泵采油系统故障诊断方法,其准确率分别达到90.5%和92.8%。所形成的两种方法能够高效、准确的进行潜油螺杆泵故障分析诊断,从而减少油井生产损失,促进潜油螺杆泵在油田的进一步推广应用。
户春影[5]（2020）在《抽油泵多级软柱塞分级承压特性与试验研究》文中研究说明软柱塞抽油泵作为一种新型的油田举升装置,具有防垢、结构简单、维修方便的特点,对于采用三元复合驱采油技术的井况具有很好的适应性,备受国内外油田的重视。但是,生产中暴露出的软柱塞抽油泵检泵周期短成为制约其推广与应用的瓶颈问题。因此,研究抽油泵多级软柱塞分级承压特性,进行软柱塞的结构设计及参数优化,对延长软柱塞抽油泵的使用寿命、降低原油开采成本具有重要意义。本文以抽油泵多级软柱塞为研究对象,以应变率为参数对聚氨酯、聚醚醚酮试件进行了单轴拉伸、单轴压缩及压缩松弛试验,并通过多种模型对应力-应变进行评估,确定采用表征能力强的Ogden（N=3）模型作为聚氨酯本构模型;同时,分析不同加载速度条件下聚醚醚酮材料拉伸、压缩变形行为,采用相关系数指标描述聚醚醚酮材料流动特性精度,确定JC模型为聚醚醚酮材料的本构模型。针对聚氨酯、聚醚醚酮、丁腈橡胶软柱塞进行有限元分析,确定软柱塞磨损特性试验参数,进行软柱塞与泵筒摩擦磨损模拟试验研究。分析扫描电镜下不同软柱塞材料的磨损形貌,确定聚醚醚酮磨损以疲劳磨损和粘着磨损为主要磨损形式,聚氨酯、丁腈橡胶磨损以疲劳磨损和磨粒磨损为主要磨损形式。探索摩擦系数、磨损量、磨损率随法向载荷、运行速度的变化规律,优选综合性能优良的聚醚醚酮作为软柱塞材料。采用双向流固耦合方法构建多级软柱塞与泵筒的垂直环形狭缝流模型,以拉格朗日-欧拉法描述流体和固体的分界面位移问题,以迭代方式求解计算软柱塞的变形与应力,探索抽油泵多级软柱塞的压力分布规律,得出其分级承压特性。基于流体力学和质量守恒定律分析影响泄漏量的相关因素（包括长度、厚度、软柱塞-泵筒副初始间隙、压差等）,采用理论分析与数值模拟相结合方法探索了它们对泄漏量的影响规律。通过改变软柱塞长度、外径参数优化方案,提出抽油泵多级软柱塞的结构设计及参数优化方法。研制多级软柱塞抽油泵模拟试验装置,通过测试软柱塞级数递增变化时抽油泵的出口压力,揭示出多级软柱塞的压力分布规律,以构建的预测试验模型的测试结果验证了分级承压特性的正确性。利用称重法测量抽油泵出口流体的质量,计算在不同结构参数及运行参数条件下多级软柱塞抽油泵试验测试容积效率,得出试验测试容积效率与数值模拟容积效率之间的误差范围,验证抽油泵多级软柱塞的计算模型及物理模型的可靠性。本文采用理论分析与试验研究方法,揭示了抽油泵多级软柱塞的分级承压特性,研究成果为多级软柱塞抽油泵的推广应用提供了理论基础和科学依据。
谭思思[6]（2019）在《液压驱动游梁式抽油机组的设计及实验研究》文中研究指明随着油气田开发程度的持续深入,老油田的开采难度也越来越大,机采系统能耗高居不下,工作的效率也比较低,这其中,作为系统效率的主要组成部分,地面效率的大小对整体机采效率的影响至关重要,所以,针对地面设备的优化和改造势在必行。游梁式抽油机作为地面设备最主要的一部分,更是影响机采效率最重要的一环。针对传统游梁式抽油机的优化改造,显得十分必要。其中,液压驱动游梁式抽油机因其运转稳定和工作效率高等优点必将成为改造传统抽油机的重要方向。抽油机是个多构件的系统,工作的特点是周期性,在工作过程中,液压驱动游梁式抽油机的关键零件,比如液压杆、旋转主轴等关键零件极易在循环交变载荷的作用下发生疲劳破坏,目前国内针对这些零部件一般都采用静力学分析,或者分时间步施加载荷进行仿真分析,这种方法和实际生产运作的情况不符合,所以对抽油机关键零件采用动力学分析,研究其周期运动下的疲劳特性,就显得非常有意义。本文以新疆油田机械厂生产的五型后置曲柄游梁式抽油机为研究对象,对其进行液压系统的改造设计和实验研究:（1）运用解析法对抽油机进行机械原理分析,确定机械结构的运动特性,对抽油机的悬点载荷构成进行分析。运用理论力学的平衡原理,计算构件的理论安全系数和液压系统选件的匹配度,并进行液压部分的结构设计。（2）基于PROE建立三维模型,确定设计参数,进行合理简化建模。在Sol idworks中对机构进行刚体运动学分析,研究机构零部件运动特性,包括悬点载荷、配重和液压杆相对位置等因素对机构加速度、杆位移、接触力的影响（3）基于刚柔耦合原理,用ANSYS瞬态动力学对抽油机关键零件进行了刚柔耦合动力学仿真分析,计算轴、轴承座和液压零部件的动力学参数,对容易发生损伤的液压杆、旋转主轴和主轴承座进行应力、应变分析,分析其应力分布的区域、应力集中点和周期变化规律,进行关键零件的模态分析,利用Fatigue模块进行疲劳分析,获得关键零件的寿命疲劳和可靠性研究结果,确定疲劳损伤位置。计算得出液压杆和游梁连接处的力学结果,将其作为液压杆的边界条件,导入AMESim中,进行仿真分析,使其更加接近生产工况,在此基础上,测试运动参数、液压系统参数的变化规律,为液压驱动游梁式抽油机的改造提供仿真分析基础。（4）根据生产需求,在AMESim中建立抽油机液压系统的1d仿真模型,以活塞的行程位移为目标,搭建液压系统。同时搭建辅助的信号反馈回路,监控液压杆的位移,达到平稳响应的目标,搭建过程中考虑整体机构节能、突发急停现象时机构自锁功能的实现。研究影响泵排量、杆位移、系统响应速度等液压变量的因素以及变化规律。建立传统游梁式抽油机和液压驱动游梁式抽油机样机的对比实验,对抽油机组进行实验,记录多项数据并将结果进行对比,分析实验结果。本文的研究成果为液压驱动游梁式抽油机的改造和设计提供了参考依据,对提高液压结构的寿命,合理设置生产参数有参考意义。
蒋文祥[7]（2019）在《抽油杆直接驱动的直旋螺杆泵设计》文中进行了进一步梳理有杆抽油机驱动的抽油泵采油是当前国内外应用最为广泛的机械采油技术,但是传统的柱塞或活塞抽油泵效率低下、适应范围窄,对某些恶劣的抽油环境不适应,特别是随着地下油田的不断开采,出现了高含水、高含砂以及稠油井,甚至造成采油系统的提前报废。而用螺杆泵采油能够有效的克服上述缺点,特别适应于对高含砂以及稠油井的开采。为此,本文将传统的往复上下直驱式的有杆抽油机与新型的杆螺杆泵结合,提出并设计一种基于抽油杆驱动的直旋螺杆泵。论文基于有杆抽油机提出了直旋螺杆泵的结构,通过价值分析原理对直旋螺杆泵进行性能价值分析与评价,从而选择性能价值最好的直旋螺杆泵进行详细设计与动力学性能仿真分析。论文主要工作为:（1）以游梁式抽油机为例介绍了有杆抽油机的主要组成,以及传统活塞（柱塞）式抽油泵的工作原理,分析了传统活塞泵或柱塞泵工作在“空抽”状态以及抽汲含气、含砂油和稠油时,使泵效率降低,以及可能损坏抽油泵零部件或设备的原因。进而基于直旋动力传动机构设计了直旋单向旋转的单螺杆泵,以及直旋往复旋转的螺杆泵结构方案。（2）基于价值工程原理建立了直旋螺杆泵设计方案的性能价值指标体系、权重集以及性能价值的评价模型,并针对单向旋转直旋单螺杆泵、单向旋转直旋双螺杆泵、往复旋转直旋单螺杆泵以及往复旋转直旋双螺杆泵的结构方案进行了性能价值评价。基于评价结果选择了性能价值最高的直旋螺杆泵作为计算分析的具体结构方案。（3）介绍了基于性能价值评价所选择的螺杆泵主要零部件结构及其特点;建立了往复旋转双螺杆泵的性能特性曲线,对直旋动力传动机构、螺杆泵本体、同步齿轮传动装置等直旋螺杆泵的主要零部件,进行了理论机理分析和详细的参数设计计算。（4）建立了基于抽油杆直驱的直旋往复旋转双螺杆泵系统的动力学数学模型;将系统数学模型转换为状态空间法描述的仿真模型,并对系统进行仿真,分析抽油杆及螺杆泵的运动速度、加速度以及螺杆泵转子的驱动转矩等动力学特性的变化规律。
文宏武,王靖淇,刘萍,卢献玮,任永宏,张洪亮[8]（2018）在《双空心抽油杆螺杆泵热采试油技术》文中指出高稠、高黏、高含蜡的稠油井逐年增加,对现有的螺杆泵热采试油系统提出了更高的要求,急需对螺杆泵进行优化来满足稠油井试油的施工需求。双空心抽油杆螺杆泵试油系统使用双空心电磁水循环加热系统对井底稠油进行恒温加热,使用37 kW变频直驱驱动头进行井口驱动,使用Viton氟橡胶制作泵筒内衬和转子。该系统在华北、冀东、内蒙等多个地域成功实施了20余口稠油井的热采试油,其中留XX井原油黏度最高达到35 615 mPa·s（50℃条件下）,取得了真实、准确的液性、产量资料。该设备提高了螺杆泵加热效率和举升能力,能够快速、准确的求取地层产出液的液性和产量,解决了国内低产稠油井排液测试的难题。
刘畅[9]（2018）在《机械采油技术措施研究》文中进行了进一步梳理为了提高油田机械采油的生产效率,对机械采油工艺技术措施进行研究,优化机械采油方式,降低机械采油生产的成本,才能获得最佳的经济效益。结合油田开发不同时期的需要,优化机械采油技术措施,应用螺杆泵采油等技术措施,提高油田开发后期的产能,提高油田的最终采收率。
何俊彬[10]（2018）在《立式螺杆泵性能检测装置研制》文中进行了进一步梳理螺杆泵作为一种容积式泵,因其结构简单,维修方便,投资少,能耗低和适应性强等优点,具有其它抽油设备所不能替代的优越性,已被广泛应用于石油、化工、造船等行业。随着螺杆抽油泵的需求与日俱增,对螺杆泵的效率的要求也越来越高。螺杆泵的效率与其转速、油井工况和扬程有着一定的关系,所以对螺杆泵进行性能测试是保证系统高性能的重要手段。目前的螺杆泵性能测试装置大多为卧式,与现场采油工况相比还有一定的区别。本课题基于一口井深30米的实验井,针对现场采油实际工况,运用机电液技术,研制一套立式螺杆泵性能检测装置,能够模拟扬程和井下温度并检测泵的进、出口压力、流量、转速、电压、电流和功率等参数。本文先设计出总体方案,包括实验流程图、试验台总体方案和螺杆泵拆装装置。再根据测试对象所需的最大功率进行驱动电机功率匹配,然后设计试验台的驱动头,包括带传动和减速箱结构。在减速箱的输出轴设计上,设计一种霍尔式扭矩传感器方案并设计出结构。再设计了油井系统,包括井口装置和井下装置。在结构设计中采用Ansys软件对关键受力部件进行受力校核和零部件选型。最后是进行试验台测控系统设计,先进行硬件系统设计,选择合适的流量、压力、扭矩转速等传感器和变频器,并设计油液加热系统。采用C#软件进行程序设计,实现数据库操作、数据采集、数据处理、绘制图表、控制变频器和温度加热器等功能。
二、浅谈采油螺杆泵与油井的匹配问题（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、浅谈采油螺杆泵与油井的匹配问题（论文提纲范文）
（1）采油现场设备常见故障精准判断的重要性（论文提纲范文）
| 1 从风险角度——采油现场设备常见故障精准判断重要性 |
| 2 从现代科学技术角度——采油现场设备常见故障精准判断重要性 |
| 3 从生产效率、安全保障角度——采油现场设备常见故障精准判断的重要性 |
| 4 结束语 |
（2）采油螺杆泵运转性能分析与故障诊断系统开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 采油螺杆泵运转性能研究现状 |
| 1.2.2 采油螺杆泵故障诊断研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 采油螺杆泵基础理论分析 |
| 2.1 采油螺杆泵结构及工作原理 |
| 2.1.1 采油螺杆泵结构组成 |
| 2.1.2 采油螺杆泵工作原理 |
| 2.2 采油螺杆泵定转子型线方程 |
| 2.2.1 定子型线方程 |
| 2.2.2 转子型线方程 |
| 2.2.3 啮合线方程 |
| 2.3 采油螺杆泵运动特征 |
| 2.3.1 转子自转及公转 |
| 2.3.2 转子运动轨迹及速度 |
| 2.3.3 转子表面运动规律 |
| 2.3.4 定转子啮合位置速度 |
| 2.4 采油螺杆泵动力特征 |
| 2.4.1 转子受液压力分析 |
| 2.4.2 转子受液压转矩分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 采油螺杆泵运转性能分析 |
| 3.1 计算流体力学基础 |
| 3.2 螺杆泵几何模型建立 |
| 3.2.1 转子几何模型建立 |
| 3.2.2 定子几何模型建立 |
| 3.2.3 定转子模型装配 |
| 3.3 内流体域抽取及网格划分 |
| 3.3.1 内流体域抽取 |
| 3.3.2 流体域网格划分 |
| 3.4 数值模拟计算 |
| 3.5 运转性能分析 |
| 3.5.1 转子转速对运转性能影响 |
| 3.5.2 油液粘度对运转性能影响 |
| 3.5.3 气油比对运转性能影响 |
| 3.6 诊断特征参数选取 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 采油螺杆泵故障诊断方法研究 |
| 4.1 故障诊断方法选取 |
| 4.1.1 采油螺杆泵故障分析 |
| 4.1.2 故障诊断方法分析 |
| 4.1.3 故障诊断方法确定 |
| 4.2 小波包理论 |
| 4.2.1 小波包基本原理 |
| 4.2.2 小波包的分解与重构 |
| 4.2.3 小波包提取特征参数 |
| 4.3 概率神经网络 |
| 4.3.1 概率神经网络原理 |
| 4.3.2 平滑因子值的确定 |
| 4.4 基于小波包与概率神经网络的诊断方法 |
| 4.4.1 故障诊断流程 |
| 4.4.2 目标输出 |
| 4.5 基于小波包与概率神经网络的诊断实例 |
| 4.5.1 概率神经网络训练及测试 |
| 4.5.2 概率神经网络诊断案例 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 采油螺杆泵故障诊断系统开发 |
| 5.1 需求分析 |
| 5.2 开发环境 |
| 5.3 系统架构设计 |
| 5.4 诊断系统开发 |
| 5.4.1 用户登录模块 |
| 5.4.2 数据管理模块 |
| 5.4.3 故障诊断模块 |
| 5.4.4 系统设置模块 |
| 5.4.5 用户帮助模块 |
| 5.4.6 系统信息模块 |
| 5.5 诊断系统测试 |
| 5.5.1 历史数据清洗 |
| 5.5.2 系统功能测试 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（3）钻井动液面无线监测装置研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 钻井动液面监测仪国外研究现状 |
| 1.2.2 钻井动液面监测仪国内研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 钻井动液面无线监测装置需求分析与方案设计 |
| 2.1 钻井工艺 |
| 2.2 监测装置需求分析 |
| 2.2.1 监测装置监测方法分析 |
| 2.2.2 监测装置监测原理 |
| 2.2.3 动液面深度计算方法分析 |
| 2.2.4 监测装置功能需求分析 |
| 2.2.5 监测装置性能指标 |
| 2.3 无线通信技术分析 |
| 2.3.1 无线通信技术 |
| 2.3.2 ESP8266 无线通信模块 |
| 2.4 监测装置总体方案设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 钻井动液面无线监测装置硬件与软件设计 |
| 3.1 钻井动液面无线监测装置硬件组成 |
| 3.2 钻井动液面无线监测装置硬件设计 |
| 3.2.1 STM32 最小系统硬件电路 |
| 3.2.2 无线通讯接口电路设计 |
| 3.2.3 信号采集电路设计 |
| 3.2.4 上位机硬件选型 |
| 3.2.5 井口监测装置PCB绘制 |
| 3.3 钻井动液面无线监测装置软件组成 |
| 3.4 钻井动液面无线监测装置软件设计 |
| 3.4.1 井口监测装置主程序设计 |
| 3.4.2 无线通讯程序设计 |
| 3.4.3 动液面深度算法程序设计 |
| 3.4.4 人机交互界面设计 |
| 3.5 钻井动液面无线监测装置硬件调试 |
| 3.6 钻井动液面无线监测装置软件调试 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 钻井动液面无线监测装置承压转换器结构设计 |
| 4.1 承压转换器结构组成与工作原理 |
| 4.2 承压转换器阀球强度分析 |
| 4.2.1 阀球的三维建模 |
| 4.2.2 材料参数设置 |
| 4.2.3 网格划分 |
| 4.2.4 边界条件的确定与载荷的施加 |
| 4.2.5 结果分析 |
| 4.3 井口安装位置分析 |
| 4.3.1 压井管汇 |
| 4.3.2 井口 |
| 4.3.3 四通两翼 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 钻井动液面无线监测装置应用与分析 |
| 5.1 装置现场运行与监测步骤 |
| 5.1.1 现场安装运行 |
| 5.1.2 现场监测步骤 |
| 5.2 装置动液面监测要求 |
| 5.2.1 完井作业动液面监测要求 |
| 5.2.2 生产井动液面监测要求 |
| 5.2.3 强钻施工时动液面监测要求 |
| 5.2.4 电测施工时动液面监测要求 |
| 5.3 装置监测数据验证方法 |
| 5.4 装置现场应用效果分析 |
| 5.4.1 高泉5 井应用效果分析 |
| 5.4.2 乐探1 井应用效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（4）电动潜油螺杆泵系统故障诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 课题国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外螺杆泵应用研究现状 |
| 1.2.2 国内外螺杆泵故障诊断技术现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 潜油螺杆泵故障及工作参数特征分析 |
| 2.1 潜油螺杆泵结构及工作原理 |
| 2.1.1 潜油螺杆泵系统的组成结构 |
| 2.1.2 螺杆泵的工作原理 |
| 2.2 潜油螺杆泵故障特征分析 |
| 2.2.1 潜油螺杆泵故障类别及位置 |
| 2.2.2 潜油螺杆泵待检测工况类别 |
| 2.3 潜油螺杆泵工作参数特征分析 |
| 2.3.1 潜油螺杆泵功率特征分析 |
| 2.3.2 潜油螺杆泵其他参数特征分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于神经网络的潜油螺杆泵故障诊断 |
| 3.1 潜油螺杆泵故障诊断流程 |
| 3.2 潜油螺杆泵故障信号的时频分析 |
| 3.2.1 信号时频分析方法 |
| 3.2.2 小波包基本理论 |
| 3.2.3 基于小波包的故障信号特征提取 |
| 3.2.4 潜油螺杆泵故障特征向量的构建 |
| 3.3 人工神经网络概述 |
| 3.3.1 神经网络概念 |
| 3.3.2 神经网络的选择 |
| 3.3.3 贝叶斯决策理论 |
| 3.3.4 概率神经网络结构 |
| 3.4 基于概率神经网络的故障诊断模型 |
| 3.4.1 故障诊断模型的结构 |
| 3.4.2 故障诊断模型的应用 |
| 3.5 图形用户界面开发 |
| 3.5.1 预期功能 |
| 3.5.2 故障诊断系统界面开发 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于数据挖掘的潜油螺杆泵故障诊断 |
| 4.1 数据挖掘技术 |
| 4.1.1 数据挖掘概念 |
| 4.1.2 数据挖掘任务 |
| 4.1.3 数据挖掘过程 |
| 4.2 Hadoop生态系统 |
| 4.2.1 Hadoop平台总体框架 |
| 4.2.2 HDFS分布式存储系统 |
| 4.2.3 Map Reduce并行处理系统 |
| 4.3 潜油螺杆泵故障分析算法 |
| 4.3.1 分类与回归 |
| 4.3.2 常用分类算法 |
| 4.3.3 故障分类算法选择 |
| 4.4 随机森林分类算法 |
| 4.4.1 Bagging算法基本原理 |
| 4.4.2 决策树基本原理 |
| 4.4.3 随机森林分类原理 |
| 4.5 基于随机森林算法的故障诊断模型 |
| 4.5.1 潜油螺杆泵故障诊断流程 |
| 4.5.2 潜油螺杆泵数据特征分析 |
| 4.5.3 数据预处理 |
| 4.5.4 潜油螺杆泵故障诊断模型 |
| 4.6 故障诊断方法对比分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（5）抽油泵多级软柱塞分级承压特性与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 抽油泵的发展概况 |
| 1.3 软柱塞抽油泵的研究进展 |
| 1.3.1 自补偿软柱塞泵及研究进展 |
| 1.3.2 非自补偿软柱塞泵及研究进展 |
| 1.4 流固耦合研究 |
| 1.4.1 流固耦合概述 |
| 1.4.2 流固耦合方法研究 |
| 1.5 本文主要研究内容、方案及方法 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 研究方案 |
| 1.5.3 主要研究方法 |
| 第二章 软柱塞材料的基本力学性能试验与本构模型 |
| 2.1 软柱塞材料的基本力学性能试验 |
| 2.1.1 多级软柱塞抽油泵的工作原理 |
| 2.1.2 软柱塞材料的初步确定 |
| 2.1.3 聚氨酯基本力学性能试验 |
| 2.1.4 聚醚醚酮基本力学性能试验 |
| 2.2 聚氨酯的本构模型 |
| 2.2.1 聚氨酯本构模型描述 |
| 2.2.2 聚氨酯本构模型 |
| 2.2.3 聚氨酯材料本构模型拟合 |
| 2.2.4 聚氨酯材料本构模型常数 |
| 2.3 聚醚醚酮的本构模型 |
| 2.3.1 Johnson-Cook模型 |
| 2.3.2 修正Johnson-Cook模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 软柱塞材料的磨损机理与试验研究 |
| 3.1 软柱塞材料的磨损试验参数确定 |
| 3.1.1 软柱塞材料的性能检测 |
| 3.1.2 软柱塞与泵筒摩擦力分析 |
| 3.1.3 软柱塞与泵筒的接触应力计算 |
| 3.1.4 试验参数确定 |
| 3.2 软柱塞材料的磨损试验结果及分析 |
| 3.2.1 聚氨酯试件的试验结果及分析 |
| 3.2.2 聚醚醚酮试件的试验结果及分析 |
| 3.2.3 丁腈橡胶试件的试验结果及分析 |
| 3.2.4 三种材料的试验对比分析 |
| 3.3 抽油泵多级软柱塞的磨损机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于双向流固耦合多级软柱塞的压力特性分析 |
| 4.1 软柱塞-泵筒副缝隙流研究 |
| 4.1.1 软柱塞-泵筒副泄漏分析 |
| 4.1.2 软柱塞-泵筒副流态分析 |
| 4.2 软柱塞双向流固耦合模型的建立 |
| 4.2.1 流体力学控制方程 |
| 4.2.2 双向流固耦合计算流程 |
| 4.2.3 网格划分 |
| 4.2.4 边界条件 |
| 4.3 不同因素对软柱塞抽油泵泄漏量影响 |
| 4.3.1 软柱塞长度对抽油泵泄漏量影响 |
| 4.3.2 软柱塞厚度对泄漏量影响 |
| 4.3.3 软柱塞-泵筒副初始间隙对泄漏量影响 |
| 4.3.4 压差对泄漏量影响 |
| 4.4 抽油泵多级软柱塞的长度优化 |
| 4.4.1 第一级软柱塞泄漏量 |
| 4.4.2 第二级软柱塞长度 |
| 4.5 抽油泵多级软柱塞压力特性 |
| 4.5.1 网格划分及约束设置 |
| 4.5.2 长度优化后的压力场 |
| 4.5.3 外径优化后的压力场 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 多级软柱塞抽油泵模拟试验研究 |
| 5.1 试验方案及设备 |
| 5.2 抽油泵多级软柱塞分级承压特性 |
| 5.2.1 上、下冲程 |
| 5.2.2 分级承压特性 |
| 5.3 多级软柱塞抽油泵容积效率 |
| 5.3.1 结构参数对容积效率的影响 |
| 5.3.2 运行参数对容积效率的影响 |
| 5.3.3 不同计算方法比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 附录 A1 聚氨酯试件参数 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）液压驱动游梁式抽油机组的设计及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 机采系统能耗的研究现状及影响因素 |
| 1.1.2 机采系统节能的潜能及提升耗能效率的措施 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 液压抽油机的研究现状 |
| 1.2.2 AMESim液压系统仿真研究概况 |
| 1.2.3 刚柔耦合多体动力学仿真研究概况 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 1.3.1 研究主要内容 |
| 1.3.2 论文创新点 |
| 1.3.3 主要技术路线 |
| 第2章 机构基本工作原理 |
| 2.1 机械结构工作原理 |
| 2.1.1 悬点载荷的组成 |
| 2.1.2 机构运动原理 |
| 2.2 结构的理论计算 |
| 2.2.1 游梁强度校核 |
| 2.2.2 抽油机与液压缸的匹配性计算: |
| 2.3 小结 |
| 第3章 液压驱动游梁式抽油机的建模及运动学仿真分析 |
| 3.1 液压驱动游梁式抽油机三维模型的建立 |
| 3.1.1 基于CREO的结构建模及参数简化 |
| 3.1.2 基于CREO AFX的框架模型的建立 |
| 3.2 抽油机运动学仿真模型的建立 |
| 3.2.1 虚拟样机技术简介 |
| 3.2.2 SolidWorks Motion概述 |
| 3.2.3 边界条件的设置 |
| 3.3 运动学仿真结果分析 |
| 3.3.1 不同悬点载荷下的运动学仿真结果及分析 |
| 3.3.2 不同配重下的运动学仿真结果及分析 |
| 3.3.3 不同液压杆相对游梁位置下的运动学仿真结果及分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 基于刚柔耦合原理的动力学仿真分析 |
| 4.1 动力学仿真模型的建立 |
| 4.1.1 多体动力学模型建立 |
| 4.2 动力学仿真结果及分析 |
| 4.2.1 不同液压杆相对游梁位置下的动力学仿真结果及分析 |
| 4.2.2 不同悬点载荷的动力学仿真结果及分析 |
| 4.2.3 不同配重的动力学仿真结果及分析 |
| 4.3 关键零件的疲劳分析及可靠性分析 |
| 4.3.1 疲劳强度理论及振动理论 |
| 4.3.2 整体结构模态分析及疲劳分析结果 |
| 4.3.3 旋转主轴及轴承座模态分析及疲劳分析结果 |
| 4.3.4 液压杆模态分析及疲劳分析结果 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 基于AMESIM的液压驱动游梁式抽油机组液压系统的建模与仿真 |
| 5.1 概述 |
| 5.1.1 AMEsim软件介绍 |
| 5.1.2 AMEsim仿真流程 |
| 5.2 液压系统的工作原理及模型建立 |
| 5.2.1 液压系统工作原理 |
| 5.2.2 液压零部件工作原理 |
| 5.2.3 信号控制回路工作原理 |
| 5.2.4 液压回路的搭建 |
| 5.2.5 信号控制回路的搭建 |
| 5.3 仿真与结果分析 |
| 5.3.1 液压杆负载对液压系统仿真结果的影响及分析 |
| 5.3.2 溢流阀参数对液压系统仿真结果的影响及分析 |
| 5.3.3 蓄能器参数对液压系统仿真结果的影响及分析 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 液压驱动游梁式抽油机组和常规游梁式抽油机的对比实验 |
| 6.1 实验原理及目的 |
| 6.2 实验方案设计 |
| 6.3 实验方式 |
| 6.3.1 测试标准与评价标准 |
| 6.3.2 现场计量、测试工况及环境要求 |
| 6.3.3 测试项目及布置 |
| 6.3.4 测试步骤及要求 |
| 6.4 实验结果及分析 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
| 附录 |
（7）抽油杆直接驱动的直旋螺杆泵设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景及实际意义 |
| 1.2 国内外的研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 论文的研究主要内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 基于抽油杆直驱抽油泵的结构方案 |
| 2.1 有杆抽油机抽油系统的组成原理 |
| 2.2 基于抽油杆直驱的活塞(柱塞抽油)泵 |
| 2.2.1 活塞(柱塞)抽油泵的工作原理 |
| 2.2.2 活塞(柱塞)泵在抽油系统中存在的问题 |
| 2.3 基于抽油杆直驱的螺杆抽油泵工作原理 |
| 2.3.1 螺杆泵的工作原理 |
| 2.3.2 直旋动力传动机构的结构及工作原理 |
| 2.4 抽油杆直驱式直旋螺杆泵结构方案 |
| 2.4.1 直旋单向旋转螺杆泵的结构 |
| 2.4.2 直旋往复旋转螺杆泵的结构 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于性能价值评价确定直旋螺杆泵的方案 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 建立直旋螺杆泵性能价值的评价模型 |
| 3.2.1 直旋螺杆泵性能价值评价的指标体系 |
| 3.2.2 直旋螺杆泵设计方案的权重模型 |
| 3.2.3 直旋螺杆泵性能价值的评价系数模型 |
| 3.3 直旋螺杆泵结构方案的性能价值评价 |
| 3.3.1 直旋螺杆泵性能价值评价的指标体系 |
| 3.3.2 直旋螺杆泵性能价值指标的权重计算 |
| 3.3.3 直旋螺杆泵设计方案的性能价值评价系数 |
| 3.3.4 直旋螺杆泵设计方案的性能价值评价 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于抽油杆直驱的直旋双螺杆泵设计 |
| 4.1 抽油杆直驱式往复旋转直旋双螺杆泵的主要零部件结构 |
| 4.2 往复旋转双螺杆泵的性能特性曲线 |
| 4.3 直旋双螺杆泵的螺杆结构参数计算 |
| 4.3.1 往复旋转双螺杆泵性能及螺杆泵基本参数 |
| 4.3.2 往复旋转双螺杆泵螺杆结构参数计算 |
| 4.3.3 同步齿轮结构参数计算 |
| 4.4 直旋螺杆泵的直旋动力传动机构设计 |
| 4.4.1 抽油杆的运动规律 |
| 4.4.2 直旋动力传动机构的传动关系 |
| 4.4.3 滚珠直旋动力传动机构的参数计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 抽油杆驱动的直旋螺杆泵动力学特性仿真 |
| 5.1 抽油杆驱动的直旋螺杆泵传动系统的动力学模型 |
| 5.2 抽油杆驱动的直旋螺杆泵系统动力学特性仿真 |
| 5.2.1 系统的仿真模型 |
| 5.2.2 系统仿真结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 工作总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 今后研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文情况 |
（8）双空心抽油杆螺杆泵热采试油技术（论文提纲范文）
| 1 双空心抽油杆螺杆泵热采试油系统结构和优化设计 |
| 1.1 双空心抽油杆优化设计 |
| 1.2 驱动头优化设计 |
| 1.3 井下泵筒内衬、转子材质的选取 |
| 2 双空心抽油杆螺杆泵内循环电磁加热测试装置结构和加热原理 |
| 3 实例分析 |
| 3.1.1留XX井施工概况 |
| 3.1.2西XX井施工概况 |
| 4 结论 |
（9）机械采油技术措施研究（论文提纲范文）
| 1 机械采油方式概述 |
| 2 机械采油技术措施 |
| 2.1 抽油机采油技术措施 |
| 2.2 电动潜油离心泵采油技术措施 |
| 2.3 螺杆泵采油技术措施 |
| 3 结论 |
（10）立式螺杆泵性能检测装置研制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景和意义 |
| 1.2 螺杆泵采在机械采油领域的应用 |
| 1.3 螺杆泵采油系统的国内外研究现状 |
| 1.4 面临的技术问题 |
| 1.5 螺杆泵检测系统发展现状 |
| 1.6 课题的研究内容 |
| 第二章 螺杆泵采油基础理论及试验台总体设计 |
| 2.1 螺杆泵采油基础理论 |
| 2.1.1 螺杆泵工作原理和基本结构 |
| 2.1.2 螺杆泵采油系统组成 |
| 2.1.3 螺杆泵主要性能参数 |
| 2.2 螺杆泵试验台总体设计 |
| 2.2.1 螺杆泵实验井现场环境 |
| 2.2.2 螺杆泵试验台方案设计 |
| 2.2.3 螺杆泵拆装装置方案设计 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 螺杆泵试验台驱动头设计 |
| 3.1 螺杆泵参数计算 |
| 3.2 传动设计计算 |
| 3.2.1 带传动设计计算 |
| 3.2.2 齿轮传动设计计算 |
| 3.3 齿轮减速箱结构设计及强度校核 |
| 3.3.1 减速箱结构设计 |
| 3.3.2 霍尔式扭矩传感器设计 |
| 3.3.3 有限元分析 |
| 3.4 电机座设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 试验台采油井系统设计 |
| 4.1 井口装置设计 |
| 4.1.1 专用井口与油管挂 |
| 4.1.2 光杆密封 |
| 4.1.3 套管法兰 |
| 4.1.4 减速箱支架 |
| 4.1.5 有限元分析 |
| 4.2 井下装置设计 |
| 4.2.1 锚定装置 |
| 4.2.2 挠性轴 |
| 4.2.3 光杆扶正器 |
| 4.3 油液加热系统设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 试验台测控系统设计 |
| 5.1 硬件设计 |
| 5.1.1 流量测量模块 |
| 5.1.2 压力测量模块 |
| 5.1.3 温度测量模块 |
| 5.1.4 扭矩转速测量模块 |
| 5.1.5 变频器控制模块 |
| 5.2 软件设计 |
| 5.2.1 数据部分 |
| 5.2.2 控制部分 |
| 5.2.3 软件界面 |
| 5.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
四、浅谈采油螺杆泵与油井的匹配问题（论文参考文献）
- [1]采油现场设备常见故障精准判断的重要性[J]. 金化线. 化学工程与装备, 2021(11)
- [2]采油螺杆泵运转性能分析与故障诊断系统开发[D]. 闫皓. 西安石油大学, 2021(09)
- [3]钻井动液面无线监测装置研制[D]. 王智. 西安石油大学, 2021(10)
- [4]电动潜油螺杆泵系统故障诊断研究[D]. 徐书凡. 东北石油大学, 2020(03)
- [5]抽油泵多级软柱塞分级承压特性与试验研究[D]. 户春影. 东北石油大学, 2020(03)
- [6]液压驱动游梁式抽油机组的设计及实验研究[D]. 谭思思. 西南石油大学, 2019(06)
- [7]抽油杆直接驱动的直旋螺杆泵设计[D]. 蒋文祥. 扬州大学, 2019(01)
- [8]双空心抽油杆螺杆泵热采试油技术[J]. 文宏武,王靖淇,刘萍,卢献玮,任永宏,张洪亮. 油气井测试, 2018(05)
- [9]机械采油技术措施研究[J]. 刘畅. 化工管理, 2018(27)
- [10]立式螺杆泵性能检测装置研制[D]. 何俊彬. 中国石油大学(华东), 2018(07)