Принципи побудови моделі свердловинної штангової насосної установки для середовища Maplesoft MapleSim 7
Ключові слова:
динамічна модель, колона насосних штанг, верстат-качалка, компонентно-орієнтоване моделювання, динамограма, оптимізаціяАнотація
Побудова адекватної математичної моделі СШНУ є складним завданням, оскільки на роботу СШНУ впливає велика кількість різноманітних чинників. Існуючі моделі неточні або складні для використання і модифікації. Метою даної праці є розроблення принципів побудови моделей СШНУ з високим рівнем адекватності та можливістю простої їх модифікації і удосконалення. Розроблено математичну модель СШНУ в середовищі компонентно-орієнтованого моделювання складних динамічних систем Maplesoft MapleSim 7. Модель побудована за допомогою таких компонентів MapleSim, як кругла труба, інерція рідини, зворотний клапан, гідравлічний циліндр, поступальна постійна сила, маса, поступальна пружина з демпфером, поступальне тертя. Застосування компонентно-орієнтованого підходу дозволяє спростити модифікацію моделі СШНУ під час надання моделі нових можливостей чи зміни її складових. Виконано оцінку адекватності моделей шляхом порівняння теоретичних та практичних динамограм. Розроблена модель може бути використана для різностороннього аналізу і оптимізації СШНУ.
Завантаження
Дані завантаження ще не доступні.
Посилання
1 Ришмюллер Г. Добыча нефти глубинными штанговыми насосами: Пер. с нем. / Г. Ришмюллер, тХ.Майер. – М.: Фест-Альпине, 1988. – 151 с.
2 Вирновский А.С. Теория и практика глубинно-насосной добычи нефти. Избранные труды / А.С. Вирновский. – М.: Недра, 1971. – 184 с.
3 Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти:учеб. пособие для вузов / И.Т. Мищенко. – М: ФГУП «Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003. – 816 с.
4 Справочник по добыче нефти / В. В. Андреев, К. Р. Уразаков, В. У. Далимов [и др.]; Под ред. К. Р. Уразакова. – М.: ООО "НедраБизнесцентр", 2000. – 374 с.: ил.
5 Gibbs S. G. Predicting the behavior of sucker rod pumping systems / S.G. Gibbs // Journal of Petroleum Technology. – 1963. – Vol. 15, Issue 7. – P. 769-778.
6 Gibbs S. G. Rod Pumping: Modern Methods of Design, Diagnosis and Surveillance / Sam Gavin Gibbs. – Publisher: Author, 2012. – 660 p.
7 Romero O. J., Almeida P. Numerical simulation of the sucker-rod pumping system / O. J. Romero, P. Almeida // INGENIERIA E INVESTIGACION. – 2014. – Vol. 34. – No. 3. – December 2014. – P. 4-11.
8 Ковшов В. Д. Моделирование динамограммы станка-качалки. Нормальная работа насоса / В. Д. Ковшов, М. Е. Сидоров, С. В. Светлакова // Нефтегазовое дело. – 2004. – № 2. – C. 75-81.
9 Knapp R. M. A Dynamic Investigation of Sucker-Rod Pumping // KU ScholarWorks The University of Kansas Theses and Dissertations Collection B.S. – University of Kansas, 1963. – 47 p.
10 Wang G.W. An improved model for the sucker rod pumping system / G.W. Wang, S.S. Rahman, G.Y. Yang // 11th Australasian Fluid Mechanics Conference University of Tasmania, Hobart, Australia,14-18 Decemder, 1992. – P. 1137-1140.
11 LIU Xinfu. An Approach to the Design Calculation of Sucker Rod Pumpig Systems in Coalbed Methane Wells / LIU Xinfu, QI Yaoguang, LI Yanxiang, LIU Chunhua // CHINESE JOURNAL OF MECHANICL ENGINEERING. – 2011. – Vol. 24. – P. 1-10.
12 Takacs Gabor. Sucker-Rod Pumping Manual / Gabor Takacs. – PennWell Corporation, 2003. – 395 p.
13 Вассерман И.Н. Продольные колебания упругих стержневых систем с граничными условиями, определяемыми многозначными соотношениями [Текст] автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук: : 01.02.04 / Игорь Николаевич Вассерман. – Пермь, 1999. – 18 с.
14 Norton J. R. Dynamic Loads in SuckerRods / J. R. Norton // Petroleum Engineer. – April 1960. – B-33-B-41.
15 Liu Qingyou. Computer Simulation on Working Action of the Sucker Rod Pumping System [Electronic resource] / Liu Qingyou, He Yufa, Wang Hailan. – Mode of access: WWW.URL: http://www.paper.edu.cn/index.php/default/scholar /downpaper/liuqingyou-200705-18
16 Агамалов Г. Б. Особенности механизированной добычи нефти из глубоких скважин / Г. Б. Агамалов // Нефтегазовое дело. – 2009. – Том 7. – № 2. – C. 64-67.
17 Олійник А.П. Використання явища резонансу для комплектування колони насосних штанг / А.П. Олійник, Б.В. Копей, Ю.С. Зінченко, В.Б. Копей // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. – 2011. – № 1 (38). – С. 69- 75.
22 Tiller M. Introduction to Physical Modeling with Modelica / Michael Tiller. – Springer, 2001. – 345 p.
23 Kopey V. Development of Model of Sucker-Rod Pumping System by Using Maplesim™ Software / V. Kopey // Тези доповідей міжнародної науково-технічної конференції "Нафтогазова енергетика 2013" (ІваноФранківськ, 7-11 жовтня 2013 р). – ІваноФранківськ : ІФНТУНГ, 2013. – С.116-118.
24 Пановко Я.Г. Внутреннее трение при колебаниях упругих систем / Яков Гилелевич Пановко. – М.: Гос. изд. физ.-мат. лит., 1960. – 196 с.
25 Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т./Ред. совет: В. Н. Челомей (пред.). – М.: Машиностроение, 1981. – Т. 6. Защита от вибрации и ударов / Под ред. К. В. Фролова. 1981. – 456 с.
26 Modelon's Hydraulics Library [Electronic
resource]. – Mode of access: http://www.modelon.com/products/modelicalibraries/hydraulics-library
27 Копей В.Б. Моделювання клапана свердловинного штангового насоса методом обчислювальної гідродинаміки в Abaqus/CAE® / В.Б. Копей // Матеріали міжнародної науковотехнічної конференції „Математичне моделювання прикладних задач математики, фізики, механіки MMAP-2013” [Електронний ресурс]: ХНАДУ, 5–25 травня 2013 р. – Режим доступу: http://files.khadi.kharkov.ua/images/Fizika.pdf. – Харків : ХНАДУ, 2013.
28 Obrigewitsch M. Early detection of waxy deposits in beam pump wells [Electronic resource] / Mike Obrigewitsch, Ted Lapis. – Mode of access: https://autoelect.com/products/oilgas/poc/papers/w ax/index.shtml
29 Белов И.Г. Исследование работы глубинных насосов динамографом / И.Г. Белов. – М: ГОСТОПТЕХИЗДАТ, 1960. – 128 с.
30 Організація і процедура управління роботами, які виконують бригади поточного і капітального ремонту свердловин: СОУ 11.1- 00135390-010:2011. — [Чинний від 2011–06– 23]. — ПАТ «Укрнафта», 2011. — 94 с.
2 Вирновский А.С. Теория и практика глубинно-насосной добычи нефти. Избранные труды / А.С. Вирновский. – М.: Недра, 1971. – 184 с.
3 Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти:учеб. пособие для вузов / И.Т. Мищенко. – М: ФГУП «Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003. – 816 с.
4 Справочник по добыче нефти / В. В. Андреев, К. Р. Уразаков, В. У. Далимов [и др.]; Под ред. К. Р. Уразакова. – М.: ООО "НедраБизнесцентр", 2000. – 374 с.: ил.
5 Gibbs S. G. Predicting the behavior of sucker rod pumping systems / S.G. Gibbs // Journal of Petroleum Technology. – 1963. – Vol. 15, Issue 7. – P. 769-778.
6 Gibbs S. G. Rod Pumping: Modern Methods of Design, Diagnosis and Surveillance / Sam Gavin Gibbs. – Publisher: Author, 2012. – 660 p.
7 Romero O. J., Almeida P. Numerical simulation of the sucker-rod pumping system / O. J. Romero, P. Almeida // INGENIERIA E INVESTIGACION. – 2014. – Vol. 34. – No. 3. – December 2014. – P. 4-11.
8 Ковшов В. Д. Моделирование динамограммы станка-качалки. Нормальная работа насоса / В. Д. Ковшов, М. Е. Сидоров, С. В. Светлакова // Нефтегазовое дело. – 2004. – № 2. – C. 75-81.
9 Knapp R. M. A Dynamic Investigation of Sucker-Rod Pumping // KU ScholarWorks The University of Kansas Theses and Dissertations Collection B.S. – University of Kansas, 1963. – 47 p.
10 Wang G.W. An improved model for the sucker rod pumping system / G.W. Wang, S.S. Rahman, G.Y. Yang // 11th Australasian Fluid Mechanics Conference University of Tasmania, Hobart, Australia,14-18 Decemder, 1992. – P. 1137-1140.
11 LIU Xinfu. An Approach to the Design Calculation of Sucker Rod Pumpig Systems in Coalbed Methane Wells / LIU Xinfu, QI Yaoguang, LI Yanxiang, LIU Chunhua // CHINESE JOURNAL OF MECHANICL ENGINEERING. – 2011. – Vol. 24. – P. 1-10.
12 Takacs Gabor. Sucker-Rod Pumping Manual / Gabor Takacs. – PennWell Corporation, 2003. – 395 p.
13 Вассерман И.Н. Продольные колебания упругих стержневых систем с граничными условиями, определяемыми многозначными соотношениями [Текст] автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук: : 01.02.04 / Игорь Николаевич Вассерман. – Пермь, 1999. – 18 с.
14 Norton J. R. Dynamic Loads in SuckerRods / J. R. Norton // Petroleum Engineer. – April 1960. – B-33-B-41.
15 Liu Qingyou. Computer Simulation on Working Action of the Sucker Rod Pumping System [Electronic resource] / Liu Qingyou, He Yufa, Wang Hailan. – Mode of access: WWW.URL: http://www.paper.edu.cn/index.php/default/scholar /downpaper/liuqingyou-200705-18
16 Агамалов Г. Б. Особенности механизированной добычи нефти из глубоких скважин / Г. Б. Агамалов // Нефтегазовое дело. – 2009. – Том 7. – № 2. – C. 64-67.
17 Олійник А.П. Використання явища резонансу для комплектування колони насосних штанг / А.П. Олійник, Б.В. Копей, Ю.С. Зінченко, В.Б. Копей // Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. – 2011. – № 1 (38). – С. 69- 75.
22 Tiller M. Introduction to Physical Modeling with Modelica / Michael Tiller. – Springer, 2001. – 345 p.
23 Kopey V. Development of Model of Sucker-Rod Pumping System by Using Maplesim™ Software / V. Kopey // Тези доповідей міжнародної науково-технічної конференції "Нафтогазова енергетика 2013" (ІваноФранківськ, 7-11 жовтня 2013 р). – ІваноФранківськ : ІФНТУНГ, 2013. – С.116-118.
24 Пановко Я.Г. Внутреннее трение при колебаниях упругих систем / Яков Гилелевич Пановко. – М.: Гос. изд. физ.-мат. лит., 1960. – 196 с.
25 Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т./Ред. совет: В. Н. Челомей (пред.). – М.: Машиностроение, 1981. – Т. 6. Защита от вибрации и ударов / Под ред. К. В. Фролова. 1981. – 456 с.
26 Modelon's Hydraulics Library [Electronic
resource]. – Mode of access: http://www.modelon.com/products/modelicalibraries/hydraulics-library
27 Копей В.Б. Моделювання клапана свердловинного штангового насоса методом обчислювальної гідродинаміки в Abaqus/CAE® / В.Б. Копей // Матеріали міжнародної науковотехнічної конференції „Математичне моделювання прикладних задач математики, фізики, механіки MMAP-2013” [Електронний ресурс]: ХНАДУ, 5–25 травня 2013 р. – Режим доступу: http://files.khadi.kharkov.ua/images/Fizika.pdf. – Харків : ХНАДУ, 2013.
28 Obrigewitsch M. Early detection of waxy deposits in beam pump wells [Electronic resource] / Mike Obrigewitsch, Ted Lapis. – Mode of access: https://autoelect.com/products/oilgas/poc/papers/w ax/index.shtml
29 Белов И.Г. Исследование работы глубинных насосов динамографом / И.Г. Белов. – М: ГОСТОПТЕХИЗДАТ, 1960. – 128 с.
30 Організація і процедура управління роботами, які виконують бригади поточного і капітального ремонту свердловин: СОУ 11.1- 00135390-010:2011. — [Чинний від 2011–06– 23]. — ПАТ «Укрнафта», 2011. — 94 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
22.11.2017
Як цитувати
Копей, В. Б., Копей, Б. В., & Кузьмін, О. О. (2017). Принципи побудови моделі свердловинної штангової насосної установки для середовища Maplesoft MapleSim 7. Науковий вісник Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу, (2(43), 42–53. вилучено із https://nv.nung.edu.ua/index.php/nv/article/view/667
Номер
Розділ
МАШИНИ, ОБЛАДНАННЯ ТА МАТЕРІАЛИ
Ліцензія
Авторські права....
1.png)
1.png){kind=logo}
