一种新型滚筒式抽油机试验特性研究

为了保证抽油机的长冲程、低冲次的运动特性,提高换向系统寿命和可靠性,降低运转噪音,研制了一种新型滚筒式抽油机。针对该抽油机进行模拟加载试验,试验在理想化有杆泵采油的条件下实时采集悬点载荷与位移信号,并将采集的试验数据进行曲线拟合处理得到泵示功图,通过分析抽油机泵示功图,分别给定抽油杆配重负载和电机频率,研究了不同条件下抽油机运动规律的光滑性和无冲击性,使得抽油机泵示功图曲线趋于平缓,以此来获取抽油机最佳匹配的平衡配重和冲次,达到抽油运转稳定和节约能耗的目的。通过试验验证了该方法的准确性以及抽油机传动换向系统和平衡系统的可靠性,为抽油机模拟加载特性研究的型式试验提供了新思路,具有一定的参考价值。     

有杆泵抽油井地面边界条件的分析

对描述有杆泵抽油井三维振动的数学模型进行了进一步的研究,主要分析了地面边界条件中油管速度和液柱压力变代后对示功图的影响。计算表明,各油管在井口处存在微振动或液柱出口压力有变化时,地面示功图和井下示功图均无明显变化。这就证明以往的假设(v_t(0,t)=0,P_f(0,t)=P_0=常量)是合理的。     

矿场超稠油典型示功图识别方法

示功图是了解井下抽油设备工作状况的一个重要手段,是目前各采油作业区掌握现场油井生产动态最常用的一种方法。通过示功图,可以掌握油井工作制度是否合理,找出影响泵效或抽不出油的原因,如果把示功图和液面等资料结合起来分析,还可以了解油层的供液能力。因此,对实测示功图进行正确识别和分析,对于判断泵况及油井生产状况就显得十分重要。     

基于矩特征傅里叶描述的示功图故障诊断研究

提出一种结合矩特征和傅里叶描述子的示功图故障诊断方法。示功图经过最佳阈值分割和边缘检测后,得到边界为最大区域填充后的图像,计算图像的矩特征获得表示物体形状的矩特征序列,再通过离散傅里叶变换得到具有平移、旋转和尺度不变性的归一化矩特征傅里叶描述子,采用欧氏距离法进行分类。实际应用表明:该诊断方法在油田抽油机故障诊断中具有可行性和有效性。     

牛圈湖油田示功图实时监测油井结蜡状况技术研究

抽油机井供液不足、气体影响、泵充满很好是油田的三个主体工况,本文分析了供液不足、气体影响示功图的载荷构成及表现,提出中载荷线的概念,认为上载荷线和中载荷线之间的功图载荷分别由泵柱塞上下行阻力产生的功图载荷、上下行杆柱和井筒流体摩擦总功图载荷、上下行杆柱和油管之间的刚体摩擦功图总载荷三类作用力的作用下形成,因为结蜡井中只有上下行杆柱和井筒流体摩擦总功图载荷是随着结蜡状况的变化而实时变化的,通过对三类载荷的分解计算,剥离出上下行杆柱和井筒流体摩擦总（功图）载荷的实时变化情况,提出＂结蜡因子＂参数用于表征单井的结蜡状况,在牛圈湖油田应用20井次,证实了这种实时的＂结蜡因子＂能够反映单井的结蜡趋势,为结蜡监测和热洗井决策提供依据。     

一种抽油机冲次动态调节系统

设计一种抽油机冲次动态调节系统,通过读取载荷传感器及位移传感器数据进行功图诊断,计算泵充满度,根据充满度上下限及达标率的要求,在抽油机当前冲次基础上自动进行冲次增减或开启间抽功能,达到节能效果,同时实现日志记录及参数保存,发挥油井物联网功能.     

杆式抽油机功图采集与曲线拟合方法研究

为反映杆式抽油机性能及故障状况,通常采用直接生成的方法绘制抽油机功图曲线,所生成曲线存在毛刺误差及不封闭现象。系统基于GPrS技术无线采集油井数据,对原始数据采用滑动滤波的方法去除奇异点修正后,采用二次B样条算法拟合功图光顺曲线,并对曲线效果进行对比分析。在此基础上开发了基于模块化的服务器端及客户端软件,已应用于油田生产现场。结果表明所生成的功图曲线封闭连续,光顺效果较好,满足功图检测要求。     

基于示功图分形盒维数的无杆抽油机故障诊断方法研究

以水基动力无杆抽油机为研究对象,基于分形盒维数理论,针对其正常、油管漏失、供液不足以及游动凡尔关闭迟缓4种不同工作状态的示功图特性进行分析,并在此基础上进行系统的故障诊断研究。研究了不同工作状态下压力－流量示功图的信噪比在0.1～0.2％范围内变化时其盒维数的变化特性。结果表明：系统压力流量信号的信噪比在0.1～0.2％范围内变化时对压力－流量示功图分形盒维数影响较小,因此压力－流量示功图分形盒维数能够用于进行水基动力无杆抽油机的故障诊断;同时该方法有利于实现基于示功图故障诊断的自动智能化分析。研究结果有利于在现场快速准确地对无杆抽油机的运行状态进行诊断,具有理论研究意义和实际应用价值。     

柴油机低压示功图的测量分析

测量单缸柴油机多种工况低压示功图，分析进排气损失及热机时进、排气门的实际开启、关闭相位。