赵鹏宇, 陈英龙, 孙 军, 周 华

(1.浙江大学 流体动力与机电系统国家重点实验室,浙江 杭州 310027；2.辽河油田分公司钻采工艺研究院,辽宁 盘锦 124000)



基于液压平衡的试油试采系统建模与仿真

赵鹏宇1, 陈英龙1, 孙 军2, 周 华1

(1.浙江大学 流体动力与机电系统国家重点实验室,浙江 杭州 310027；2.辽河油田分公司钻采工艺研究院,辽宁 盘锦 124000)

根据试油试采工况的特点与需求,提出采用液压泵/马达作为平衡配重的移动式试油试采系统. 试油试采系统采用开关磁阻电机作为主驱动电机,采用液压泵/马达和蓄能器作为配重.在下冲程时将抽油杆势能和主驱动电机输出的能量储存,在上冲程时将储存的能量释放,液压泵/马达和蓄能器组成的配重与主驱动电机共同提升抽油杆.利用质量集中法,将试油试采系统简化为三质量二联结系统,建立系统动力学模型,通过Simulink仿真得到系统动力学特性,包括抽油杆位移和速度、液压系统压力以及主驱动电机的功率.通过分析仿真结果可知,系统满足试油试采作业对于冲程冲次的要求；通过液压平衡配重提高了能量利用率,可以减小系统装机功率64.3%；电机运行工况得到改善,不对负载提供阻力矩,无负功工况,减小了对电力系统的冲击；系统结构紧凑,集成度高,便于运输.

试油试采；液压平衡；动力学模型；Simulink仿真

试油试采作为石油开采过程的关键环节之一,对于油田开发具有重要作用.试油是利用一套专用的设备和方法,降……