有杆抽油系统的数学建模及诊断

以有杆抽油系统作为研究对象,定量描述了四连杆结构抽油系统中光杆悬点的运动规律,给出了悬点在一个冲程中的位移函数、速度函数、加速度函数的表达式.分析利用Gibbs模型将题中给出的悬点示功图转化为泵功图,并利用泵功图对附件1、2中的油井产液量进行估算,最后理论推导了阻尼系数计算方法.     

基于功能原理的有杆抽油系统的数学建模及诊断

针对在原油开采中广泛使用的有杆抽油系统,分析悬点运动规律,根据悬点处的实测位移数据和荷载数据,绘制悬点示功图.通过Fourier级数展开和有限差分两种方法求解Gibbs模型,将悬点示功图转化为杆上任意点的示功图,由此确定地下深处的泵功图.建立了基于泵功图曲线曲率及其变化率的特征信息提取模型和面积判别模型,提取泵功图特征信息,进行油井产量预测与混入气体故障诊断.建立了基于抽油杆重力与浮力作用原理分析的两种改进Gibbs模型,同时基于建立的能量守恒的阻尼系数计算模型对阻尼系数进行了求解.     

有杆抽油系统工况诊断的数学模型研究

小波矩特征法是一种既能反映图像的全局信息,又能反映局域信息,并且具有旋转、平移和缩放不变形的图像特征提取方法,在模式识别中能大大提高对近似目标识别的能力.为保证油井正常生产,精确快速地诊断出有杆抽油系统的工况,基于小波矩特征和自组织竞争神经网络(SCNN)建立了一种泵功图诊断模型.利用Matlab将悬点示功图转化为泵功图,然后基于小波矩特征法提取泵功图的小波矩特征并优选出合适的小波矩特征量,使用SCNN识别诊断.仿真研究表明,模型能够可靠的诊断有杆抽油系统的工况,实现简单,准确率高,适用于现场诊断,具有一定的工程应用前景.     

一种新的有杆抽油泵功图诊断模型及计算方法

通过对多级杆柱上的微元体进行动力学分析,对现有的Gibbs模型进行了改进,建立了一个新的有杆抽油泵功图诊断数学模型.采用隐式差分格式和变步长有限差分格式对模型进行求解,得到了接箍上、下分界面处和抽油杆均质段任意位置处的位移及载荷表达式,推导了等效阻尼系数的计算公式,建立了相应的迭代算法来计算井下泵功图.以某油井地面示功图为例,利用该模型进行了实例计算,与Gibbs方法对比结果表明,该模型及算法得到的泵功图更接近实际.     

基于Gibbs模型的有杆抽油系统泵功图的研究

有杆抽油系统是油气田开发中占主导地位的采油设备,而泵功图的确定对于判断井的工作状态具有重要意义.从Gibbs方程出发,建立了泵功图的求解模型;通过数据的预处理、数字化图版及MATLAB编程等方法,将悬点示功图转化为井下泵功图;利用有效冲程法和面积法建立了产量计算模型,通过比较推荐使用有效冲程法.同时,对比于常规的诸多假设下推出的阻尼系数,从方程本身和数据的利用出发,用差分反解得出阻尼系数,很好地避免了因假设带来的不完备性,从而较好地指导实际应用.     

利用地面功图对抽油机井动液面计算方法的优化研究

随着油田开发的不断深入,对动液面资料的要求变得更高,而动液面资料作为直接反映油井供液能力,对油井生产具有重大意义.在研究功图法计算动液面模型的基础上,提出一种更高精度计算动液面的方法.该方法首先将功图计算公式进行优化处理,再选择合适的计算方式进行消除各种干扰因素,最终计算出较为准确的动液面值.根据现有试验进行拟合,拟合效率较好,平均误差率为2.266%     

确定多孔介质储层参数的新方法

§1.问题的陈述 设油井垂直地打开一水平、各相同性,均质的有界封闭油层,边界形状任意(如图1)。则当油井以定压γ,或定产量Q生产时的数学模型分别为     

非自发形核功与润湿角的数学模型

根据两个垂直相交平面基体上非自发形核功与润湿角数学模型,对临界形核半径和临界形核功进行了详细的推导,表明了临界形核功与润湿角的关系,完善了两个垂直相交平面基体上形核功与润湿角数学模型的研究.     

螺旋挡板式泡沫发生器的设计及内部流动特性研究

泡沫流体冲砂洗井有效降低了油井中冲砂液的损失,而泡沫发生器的结构对产生致密细致的泡沫起重要的作用.在螺旋式泡沫发生器的结构上结合挡板式发泡器的优点,充分利用油井下压力和风流流速,设计了一种新型螺旋挡板式泡沫发生器.应用数值模拟,分析不同气液比对发泡器内部两相流场的影响,发现螺旋挡板式泡沫发生器在30%-40%含气量时可以产生更致密均匀的泡沫;相比传统螺旋式发泡器提高了发泡率,结构简单,操作方便,不易发生堵塞.     

浅谈数学中的估算问题

<正>传统的数学计算常只突出精确的数值体现,而忽视以正确的算理分析量与量之间的关系,建立恰当的数学模型去估算符合要求的范围解决问题.估算是一种数学意识、一种较高层次的数学能力,要求对研究各个对象有较深