电磁采油装置地面控制系统研究

论文摘要

本文针对目前油田斜井、水平井采油工艺的实际需要,将物理学电磁理论中的电磁力运用到采油装置,提出一种新型采油装置的地面控制系统设计方案。 论文阐述了井下采油机械及电磁采油装置的基本工作原理,提出了电磁采油装置的总体设计方案,并详细介绍了结构设计、电磁力的推导计算、地面控制部分的设计、专用传感器、PLC等设备选型以及油井网络化初步方案设计,同时也计算了电磁采油装置作业时对电力系统的影响。 该方案是基于国家发明专利《一种电磁采油装置及其在石油开采中的应用》的基础上开展研究,由此所设计出的采油装置可简化现有的采油工艺,实现非机减式采油,降低采油能耗可用于直井、斜井采油,特别是适用于水平井采油,而且对环境无污染,它是由柔性材料级联而成;也可用于天然气井的排水采气、农业、医药和城市生活等领域用水的供给系统。

论文目录

• 第1章 绪论
• 1.1 采油工程概述
• 1.2 电磁采油装置的提出
• 1.3 课题的目的意义及来源
• 第2章 电磁学基本理论
• 2.1 电磁学理论概述
• 2.2 恒定磁场的基本方程
• 2.3 基本特性
• 第3章 电磁采油装置结构总体设计
• 3.1 电磁采油装置的环境参数及性能指标
• 3.2 电磁采油装置结构的总体设计
• 3.3 装置的材料选择
• 第4章 控制系统设计
• 4.1 基本概念
• 4.2 井下受力分析
• 4.3 运动控制方案比较
• 4.4 控制系统的构成及控制原理
• 4.5 网络化初步方案设计
• 4.6 部分设备选型
• 4.7 抗干扰措施
• 第5章 电磁采油装置对电力系统的影响
• 5.1 基本概念
• 5.2 负荷与频率的关系
• 5.3 实际计算
• 第6章 结论及展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献