关于AMESim井下全液压抽油系统建模和仿真.pdf

HvdraulicsPneumatics Seals／No．10．2013 基于AMESim的井下全液压 抽油系统的建模与仿真 周晓君 ．夏 麟 (上海大学 机电工程与 自动化学院，上海 200072) 摘 要 ：该文根据井下全液压抽油系统的工作原理，搭建液压系统原理图，描述运用 AMESim软件对该系统进行建模过程 ，并通过该软 件的仿真结果，分析系统的动态特性。结果表明系统性能 良好 ，工作过程可靠。 关键词 ：插装阀；水力活塞泵 ；建模与仿真 中图分类号：TH137 文献标识码 ：A 文章编号：1008—0813(2013)10—0037—03 M odeling and Simulation ofSubsurface Hydraulic Oil Pumping System Based on AMESim ZHOU Xiao-4Ⅱn．XIA Lin (SchoolofMechatronicsEngineeringandAutomation，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) Abstract： Accordingto theworkingprincipleofsubsurfacehydraulicoilpumping system， thispapersetsup elementary diagram of hydraulicsystem，describesthemodelingprocessofhtesystem onAMESim，analysesthedynamicfeatureof thesystem byhtesimulation results．TheresultconcludeshtathtesystemhavehJghperformanceandconsistenceofprocess． Key words：cartridge valve；hydraulic piston pump； modeling and simulation 0 引言 组 、井下双作用液压柱塞泵 、液压泵吸排液阀，以及 由 机械定位机构和先导球 阀组成的位置反馈换向装置 ． 随着油田的不断开发，地层压力逐渐降低 ．原有的 如图 1所示 (图中略去液压动力源部分)。在图 1所示 2 自喷采油法转入机械采油法必然成为一种趋势 ．必须 位 4通先导球阀位置 时，换 向阀组 中的2、4插装 阀在 人为地给地层 中的石油补充能量 ．才能将原油举升到 地面。水力活塞泵(hydraulicDump)是一种液压传动的 无杆抽油设备．它 由地面动力泵将动力液增压后经油 管或专用通道泵人井下 ．驱动马达做上下往复运动 ．将 高压动力液传至井下驱动油缸和换向阀．来帮助井下 柱塞泵抽油 而由于水力活塞泵采用全液压系统完成 抽油工作 ．与通过抽油杆来传递能量的抽油系统相 比． 避免了抽油杆 的偏磨现象；同时，水力活塞泵抽油系统 对高气油 比、出砂 、高凝油 、含蜡 、稠油 、深井 、斜井 、及 水平井具有较强的适应性 本文运用 AMESim软件对 液压抽油系统进行仿真分析研究3[1 1 液压抽油系统工作原理 井下全液压抽油系统包括液压动力源部分、井下 双管管柱、套管封隔器、井下插装式两位四通换 向阀 收稿 日期 ：2013—03—19 作者简介：周晓~(1963一)，男 ，江苏宜兴人 ，教授 ，博士 ，主要研究方向为油 气 田开采 ，机械 电子工程 ，水介质液压传动系统的研究与应用等。 图 1 井下液压抽油系统 图