西安石油大学采油工程课程设计

表3-4 抽油杆柱设计结果

直径（mm） 许用应力KMPa 杆柱截面积（cm2） 单位长度的重量（kg/m） 段长 m 1389 330 281 材质 16 19 22 90 90 90 2.01 2.84 3.80 1.67 2.35 3.14 普通钢材 普通钢材 普通钢材 3.4 计算泵效

泵效的一般表达式为：

??????1????B 式中：

???sp （3-8）

s───杆、管弹性伸缩对泵效的影响；

?───泵的充满系数；

?1───泵漏失对泵效影响的漏失系数，此处取1.0;

?B?1B1

B1为吸入条件下抽汲液体的体积系数，查地层油体积系数图版

可得：B1?1.2?1?fw??1?fw=1.2×(1-0.25)+1×0.25=1.251 关于上式中参数的确定：

Wl'L3Li(??) （3-9） 冲程损失 ??Efti?1fri535120002813301389[???]11?6?4?4?42.06?10(4183?3017)?103.80?102.85?102.00?10

?0.27??sp?s???2.1?0.27?1.83

18

即

??????1????B西安石油大学采油工程课程设计

=1.83/2.1?0.819?1?（1?1.251）=57.05%

因为设计的井为直井，泵挂深度为2000米，根据国家抽油泵的选择标准选取的泵为底部固定的定井筒杆式泵，其型号为：CYB28RHBC-4.5-0.6-0.3。

一般情况下，此型号的泵的理论排量为5m3/d至62m3/d. 因此，它能满足生产要求。

3.5产量校核

理论产液量:

Qt?1440fpsn?1440?6.16?10?4?2.1?6?11.18(m3/d)实际产量：

Q'实???Qt?0.5705?11.18?6.38(m3/d) 误差：

qt?Q'实q?6.23?6.386.23?100%?2.38%?10%

t因此，它能满足工程要求

3.6抽油机校核（最大载荷、扭矩）

悬点最大载荷：

P??W?EAr?sn??nLp?max?WrL???60??sin(???30?)?(1??)sin???? ?32670?10781?2.06?1011?3.19?10?43.14?2.1*64968?60

??

??sin???0.7797?3.14?7?1900?30?4968????1?0.83??sin0.7797??? =54672(N)

?——应力波在抽油杆柱中的传播速度，?=4968 m/s

悬点最小载荷

P?EAr?sn?min?Wr?C???sin????nLp???60?????30?????1???sin???? 19

3-10）

3-11）

3-12）

3-13）

（（（（ 西安石油大学采油工程课程设计

代入数据得：Pmin=32547N

C---下冲程动载荷修正系数,一般C=0.85~0.9 即Pmax=54.672kN<70kN，故抽油机满足工程要求。

3.7曲柄轴扭矩计算

因

Pmax?54672kN ，Pmin?32547KN

故最大扭矩

Mmax?1800s?0.202s(Pmax?Pmin) （3-14）

?1800?2.1?0.202?2.1?(54672?32547) ?13.17N?m?26000N?m

一般抽油机扭矩利用率在40%-80%之间。

13.17?100%?50.65000实际扭矩利用率为

第四章 设计结果

4.1 作下泵深度与泵效曲线并优选下泵深度

表4-1 小组设计结果

组员 下泵深度，m 泵效，% 兰云飞 1600 40.74 朱强 1700 47.70 徐亚军 1800 52.70 赵晓军 1900 53.51 何婷婷 2000 57.05 20

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图4-1 下泵深度与泵效关系

根据图4-1知最优的下泵深度为2000m,此时的泵效达最大值，最大泵效为57.05%。

4.2 各种功率的计算

(1). 计算有效（水力）功率：

Ps?1.134?10?4Qt?1H?有效提升高度：

（4-1）

(pt?pc)?106(0.8?0.2)?106H?Lf??992.7??lgg?1062.20(m) 880?9.81PS?1.134?10?4?11.18?0.880?57.05%?1061.26?0.67(kw)

(2). 计算光杆功率

WsnHPpr?l60000 （4-2） 光杆功率

10780.64?2.1?660000 ?2.26(kw)

?'(3). 计算井下效率

Ps0.67?100%??100%?30.09%HPpr2.26 （4-3）

(4). 计算电动机输出的实际功率

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