有杆泵抽油系统气体膨胀能研究

摘要

目前抽油机井系统效率仿真方法只考虑地层产出气对泵效的影响,忽略了其在举升过程中释放的能量,导致高气油比井系统效率仿真结果精度偏低.针对这种现象,提出了地层中的气体在举升过程中释放的能量包括溶解气膨胀能和自由气膨胀能两部分的观点,将有杆泵抽油系统输入功率划分为有效功率、气体膨胀功率、地面损失功率和地下损失功率4部分.应用能量守恒原理,建立了自由气膨胀功率计算仿真模型,完善了以能量法为基础的系统输入功率计算模型,提高了系统效率计算仿真精度.仿真实例表明,在计算系统输入功率时,自由气膨胀功率不可忽略,本文的系统效率计算模型仿真精度更高.