顶张紧立管冲程分析方法研究

主要对顶张紧立管(TTR)冲程计算方法进行研究,并给出了计算TTR冲程的主要组成部分。通过张力腿平台TTR运动系统的简化建模,理论分析了影响TTR运动冲程的主要因素,给出简单估算TTR运动冲程的解析计算方法。通过使用有限元方法对TTR运动进行动态的时域分析,对影响TTR运动冲程的因素进行敏感性分析,并给出理论解释。最后提出控制TTR运动冲程范围的有效方法,为TTR冲程设计提供参考及依据。     

碳纤维连续抽油杆冲程损失计算方法

碳纤维连续抽油杆的应用越来越广泛，但目前尚无专用于该类抽油杆冲程损失的计算方法，而用计算钢质抽油杆冲程损失的常规方法其误差很大，甚至常因计算误差太大而导致出现井下撞泵现象。通过对碳纤维连续抽油杆的材质进行分析，在考虑碳纤维连续抽油杆自身结构特征的基础上，结合作业温度变化对碳纤维复合材料与各种复合材料弹性模量的影响，并考虑到抽油杆振动所带来的影响，建立了适用于碳纤维连续抽油杆冲程损失的计算模型。计算实例表明，与常规计算方法相比，碳纤维连续抽油杆冲程损失计算模型的冲程损失计算结果误差由33.1%降至3.6%，完全满足现场对于冲程损失计算的精度要求。研究结果表明，建立的碳纤维连续抽油杆冲程损失计算模型可以解决碳纤维连续抽油杆应用中存在的冲程损失计算误差大、防冲距调整不精确的问题。      

游梁式抽油机游梁平衡重计算新模型

为了精确计算游梁式抽油机游梁平衡重的调整量,保障游梁式抽油机安全节能运行,需要对游梁式抽油机的调平衡模型进行研究。分析了游梁式抽油机急回运动特性,得出了抽油机上下冲程所用时间可能不相等的结论,并建立了游梁平衡抽油机上下冲程电机平均输出功率的计算公式。在此基础上,依据抽油机上下冲程电机所做功相等的平衡准则,利用平衡重平均功率变化与电机功率变化的关系,推导出了功率曲线法游梁平衡重计算新模型。实例计算表明:应用新模型对平衡重进行调整后,上下冲程电机做功差值很小,更能满足上下冲程电机做功相等的平衡准则要求;抽油机上冲程运行时间越长,平衡重调整量越大,而下冲程运行时间越长,平衡重调整量越小;当上下冲程运行时间接近时,新模型和简化模型计算结果接近。这表明,对于上下冲程运行时间不相等的游梁式抽油机,利用功率曲线法游梁平衡重计算新模型调整平衡重,抽油机平衡状况更佳。      

抽油机冲程无级放大倍数计算方法探讨

提高有杆泵抽油机系统效率最常用的措施就是增大冲程，但是目前绝大多数抽油机的冲程已经调到了最大值，只有少数抽油机仍有冲程调节余量。抽油机，中程调节方法及装置能使抽油机冲程在原冲程的1～2倍范围内任意放大，使得在满足油井产量变化和需求的前提下，实现抽油机系统效率的提高，达到节能的目的。探讨了抽油机冲程无级放大倍数的计算方法。     

两种泵功图量油方法的数学模型及其应用比较

针对国内油田采用小站计量模式无法满足油井自动化精确量油的缺点,选择有效冲程模型和改进的液量迭代模型,采用泵功图进行产液量计算,并用MATLAB编制了一套根据泵功图计算产液量的程序。在有效冲程模型中,通过对泵功图进行预处理,建立曲率计算模型确定阀门开闭点,得到有效冲程;在改进的液量迭代模型中,将传统的液量迭代模型与有效冲程相结合,用GETDATA软件对泵功图进行预处理,并考虑漏失的影响计算产液量。依据胜利油田单级和多级螺杆泵实测数据,用两个模型分别计算产液量,结果表明改进的液量迭代模型比有效冲程模型更接近实际值。     

双游梁式增程与力平衡抽油机的综合与分析

采用平面连杆系统综合法构造出两种双游梁抽油机的增程与力平衡机构,实现了抽油机机械换向、增加冲程、平衡和减小驱动力的多项目标。针对综合后的抽油机两个增程与动力平衡机构设计方案,作了受力分析和冲程计算,推导出了抽油杆冲程、平衡重质量及驱动力计算式,并对各个方案作了比较。旨在提高抽油机的冲程和减小驱动力。     

使用混合杆柱时抽油泵柱塞的超冲程

任何抽油杆柱在理论上都可能产生超冲程，只是大小不同而已。超冲程的存在，使泵柱塞的有效冲程增大，甚至会大于光杆冲程。首次提出了抽油泵柱塞相对超冲程和绝对超冲程的概念，这将有助于正确认识玻璃钢抽油杆的作用和玻璃钢抽油杆的推广使用。将抽油杆柱简化成上端受光杆的激振位移、下端带有集中质量的弹簧－质量力学模型，建立了抽油杆柱纵向振动的偏微分方程和边界条件，然后用固有函数法求解方程，得出了抽油泵柱塞超冲程的无穷级数解析计算式。     

关于钻井泵、压裂泵的冲程长度和冲程次数的选择问题

本文从矿用往复泵所用曲柄连杆机构的运动分析为基点,对ns和n~2s值进行了数理统计,提出了对钻井泵、压裂泵的冲程长度和冲程次数的选择步骤,作为设计计算时参考。     

载荷位移法在功图量油技术中的应用

目前示功图量油技术主要采用有效冲程法计算产量,结蜡和气体等因素都会对计算值产生影响,存在较大的误差。载荷位移法是根据地面示功图中特定载荷对应的位移计算出泵效,然后进行油井产量计算。以流量计法为标准,对研究区内的油井用2种方法进行对比分析,载荷位移法受结蜡和气体等因素影响较小,它的计算值大多在流量计法和有效冲程法之间。综合其他计产方法及沉没度资料,确定泵效修正系数,载荷位移法都能把计算值控制在合理范围内。气体存在可以引起流量计法测量值的增加,却会降低有效冲程法的计算值。结蜡常与严重供液不足、气体影响和固定阀漏失等因素综合在一起。一方面,结蜡增加示功图载荷的变化幅度,可以增加有效冲程法的计算值。另一方面,结蜡井容易造成原油脱气,形成气体影响示功图,降低有效冲程法的计算值。     

杆管系统弹性伸缩对抽油泵泵效的影响

提出了抽油井杆管系统弹性伸缩产生的原因及其计算方法。分析了杆管系统弹性伸缩的变化规律及其对泵效的影响。增加抽油泵冲程长度以提高有效冲程所占的比例和将玻璃钢抽油杆与钢质抽油杆合理匹配实现超冲程是提高泵效的两种有效方法。而冲程过大时泵效提高的幅度不大,反而影响整个抽油机系统的疲劳寿命。     

双摆增程式抽油机的几何尺寸计算及运动分析

双摆增程式抽油机是利用链条行程为摆轮行程两倍的原理实现增程的。与其他类型的长冲程抽油机相比，这种抽油机具有整机重量轻、高度低、稳定性好等优点。给出了双摆增程式抽油机的几何尺寸计算公式。根据四连杆机构和滑轮组机构的特点和运动原理，对双摆机进行了运动分析；导出了四连杆机构的角速度和角加速度、悬点速度和悬点加速度的计算公式及光杆冲程的计算公式。指出若能克服链条寿命低这一缺点，这种抽油机将会有较大发展。     

环氧丙烷链转移常数及其经验式

论证了环氧丙烷开环聚合时,聚合物增长链向单体进行链转移的链转移常数C_M的重要意义,并推导了求C_M的关联式。通过实验及计算,作者提出了在各种温度下求C_M值的经验式为C_M=1462~(e~(-33182/RT))。     

气相色谱中直链烯烃的保留指数预测

将作者提出的气相色谱中同系物保留指数与同系序数间的定量关系用于直链烯烃保留指数的关联和计算,提出了新的同系序数计算方程,预测78种直链烯烃在6种固定液上28个温度下的保留指数,与实验值相比较,549个数据点的均方根偏差为1.3。     

关于钻机链条传动失效的计算

作者对石油钻机链条传动的特点作了详细分析,结合这些特点提出了石油钻机链条的选用准则,并根据滚子链的综合性能及链条使用工况,提出了链条疲劳强度有限寿命的计算方法。     

石油滚子链传动的冲击载荷

作者针对现有计算石油滚子链传动啮合冲击动载荷方法所存在的问题,从物理概念入手,建立了新的石油滚子链传动啮合冲击力学模型,并根据动力学和弹性接触力学理论对新的力学模型进行了求解,得出了石油滚子链传动过程中因啮合引起的滚子与轮齿冲击载荷的计算公式和链条附加动载荷计算公式。     

模糊灰元风险分析及其应用

在功效评价系数体系基础上,结合模糊灰元概念,对测算链条抽油机钢丝绳风险,首次提出了一种新颖的方法,称其为模糊灰元风险分析。实例表明,计算结果与其他方法吻合较好,符合实际,可供现场参考。     

共聚聚丙烯链结构定量分析方法研究

利用碳-13核磁共振波谱（^13C-NMR）技术对共聚聚丙烯分子链结构定量分析的计算及处理方法进行了较为详细的探讨，选择出一种较为合理且可靠的方法来解决谱图重叠带来的误差问题，该方法简单、快速，适合实验室处理数据的使用。     

基于传递矩阵法的齿轮齿条钻机纵向振动分析

将齿轮齿条钻机简化为线性链式连续多体系统,基于传递矩阵法建立了齿轮齿条钻机各个结构纵向振动的传递矩阵,运用矩阵乘法建立了钻机纵向振动的传递矩阵。分段计算了小车在井架不同高度和1~3km井深时纵向振动的1阶共振频率,并将模型的计算结果与软件的仿真结果进行了对比分析。研究结果表明:齿轮齿条钻机的系统振动频率主要取决于钻柱长度;井架的高度及升降小车在井架上的运动对钻机系统频率的影响很小,不会改变钻机系统的稳定性。研究结果对齿轮齿条钻机作业有一定指导作用。     

国产石油钻机传动滚子链疲劳寿命实用计算法

本文讨论了钻机传动滚子链的主要失效形式及其有限寿命的计算原理,结合国产钻机现有链条产品的开发水平,推荐了制定适合GB3638—83石油钻机传动滚子链的实用功率表和帐蓬曲线的方法,以及疲劳指数值。还阐述了确定钻机各链条计算工况和计算载荷的方法;提供了在单点及多点过载工况下链条疲劳寿命的计算公式。     

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天然气压缩因子或超压因子计算结果的准确性直接影响天然气流量计量的准确性。当前国内天然气计量界广泛使用AGANX－19,AGA8号报告,ISO12213－1997三种天然气压缩因子计算方法标准。文章研究了这三种天然气压缩因子计算方法标准,并编写了NGZCWIN天然气压缩因子计算软件,通过对不同气样和不同湿度,压力条件的计算,比较了三种计算方法的差别,并对这种计算方法的应用范围和不确定度提出了看法。