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1、HvdraulicsPneumatics&Seals／No．10．2013基于AMESim的井下全液壓抽油系統(tǒng)的建模與仿真周曉君．夏麟(上海大學(xué)機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院，上海200072)摘要：該文根據(jù)井下全液壓抽油系統(tǒng)的工作原理，搭建液壓系統(tǒng)原理圖，描述運(yùn)用AMESim軟件對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行建模過程，并通過該軟件的仿真結(jié)果，分析系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。結(jié)果表明系統(tǒng)性能良好，工作過程可靠。關(guān)鍵詞：插裝閥；水力活塞泵；建模與仿真中圖分類號(hào)：TH137文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1008—0813(2013)10—0037—03ModelingandSimulationofS
2、ubsurfaceHydraulicOilPumpingSystemBasedonAMESimZHOUXiao-4Ⅱn．XIALin(SchoolofMechatronicsEngineeringandAutomation，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China)Abstract：Accordingtotheworkingprincipleofsubsurfacehydraulicoilpumpingsystem，thispapersetsupelementarydiagramofhydraulicsystem
3、，describesthemodelingprocessofthesystemonAMESim，analysesthedynamicfeatureofthesystembythesimulationresults．TheresultconcludesthatthesystemhavehJghperformanceandconsistenceofprocess．Keywords：cartridgevalve；hydraulicpistonpump；modelingandsimulation0引言組、井下雙作用液壓柱塞泵、液壓泵吸排液閥，以及由機(jī)械定位機(jī)
4、構(gòu)和先導(dǎo)球閥組成的位置反饋換向裝置．隨著油田的不斷開發(fā)，地層壓力逐漸降低．原有的如圖1所示(圖中略去液壓動(dòng)力源部分)。在圖1所示2自噴采油法轉(zhuǎn)入機(jī)械采油法必然成為一種趨勢(shì)．必須位4通先導(dǎo)球閥位置時(shí)，換向閥組中的2、4插裝閥在人為地給地層中的石油補(bǔ)充能量．才能將原油舉升到地面。水力活塞泵(hydraulicDump)是一種液壓傳動(dòng)的無桿抽油設(shè)備．它由地面動(dòng)力泵將動(dòng)力液增壓后經(jīng)油管或?qū)Ｓ猛ǖ辣萌司拢?qū)動(dòng)馬達(dá)做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)．將高壓動(dòng)力液傳至井下驅(qū)動(dòng)油缸和換向閥．來幫助井下柱塞泵抽油而由于水力活塞泵采用全液壓系統(tǒng)完成抽油工作．與通過抽油桿來傳遞能量的抽油系
5、統(tǒng)相比．避免了抽油桿的偏磨現(xiàn)象；同時(shí)，水力活塞泵抽油系統(tǒng)對(duì)高氣油比、出砂、高凝油、含蠟、稠油、深井、斜井、及水平井具有較強(qiáng)的適應(yīng)性本文運(yùn)用AMESim軟件對(duì)液壓抽油系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析研究[311液壓抽油系統(tǒng)工作原理井下全液壓抽油系統(tǒng)包括液壓動(dòng)力源部分、井下雙管管柱、套管封隔器、井下插裝式兩位四通換向閥收稿日期：2013—03—19作者簡介：周曉~(1963一)，男，江蘇宜興人，教授，博士，主要研究方向?yàn)橛蜌馓镩_采，機(jī)械電子工程，水介質(zhì)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用等。圖1井下液壓抽油系統(tǒng)圖37液壓氣動(dòng)與密封／20l3年第10期高壓控制液作用下，處于關(guān)閉狀態(tài)；
6、1、3插裝閥的控制(1)確定壓力作用面：口接通低壓回油管線而處于開啟狀態(tài)液壓油或乳化(2)確定可獨(dú)立運(yùn)動(dòng)部件：液經(jīng)液壓動(dòng)力源增壓后．經(jīng)插裝閥3進(jìn)入液壓柱塞泵(3)確定流通面積：下驅(qū)動(dòng)腔．驅(qū)動(dòng)活塞及活塞桿組上行．液壓柱塞泵上驅(qū)(4)確定可變?nèi)莘e。動(dòng)腔的液體經(jīng)過插裝閥1、雙管柱中的副管(低壓管根據(jù)上示插裝閥組連接，運(yùn)用AMESim軟件建模．線)．回到地面油箱。如圖3所示這一過程中．井下液壓驅(qū)動(dòng)柱塞泵上增壓腔通過至執(zhí)行要導(dǎo)至先導(dǎo)至執(zhí)行單向閥吸液．下增壓腔通過單向閥排出高壓井液．并通機(jī)構(gòu)控制閥控制閥機(jī)構(gòu)過油套環(huán)空、井口裝置，進(jìn)入集油管線。當(dāng)液壓柱塞泵的活塞及
7、活塞桿組上行至最上端時(shí)．液壓缸中的下活塞推動(dòng)機(jī)械定位機(jī)構(gòu)使得先導(dǎo)球閥換向．換向閥組中的1、3插裝閥在高壓控制液作用下，處于關(guān)閉狀態(tài)；2、4插裝閥的控制口接通低壓管線而處于開啟狀態(tài)．從而實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的正確換向2AMESim軟件介紹及插裝閥組建模圖3插裝閥組AMESim模型圖2．1軟件介紹3液壓抽油系統(tǒng)ASMSim建模AMESim軟件是法國IMAGINE公司于1995年推ASMSim是一個(gè)圖形化的應(yīng)用界面．根據(jù)軟件系統(tǒng)出基于鍵合圖的液壓、機(jī)械系統(tǒng)建模仿真及動(dòng)力學(xué)分自帶的HYD、HSV及HCD等庫可完成液壓系統(tǒng)建模。析軟件?？梢酝ㄟ^該軟件的應(yīng)用庫來設(shè)計(jì)液壓
8、系統(tǒng)．所3．1AMESim模型建立步驟有的液壓元器件都可以在軟件中建立相應(yīng)的模型．使運(yùn)用AMEsim軟件建立
