Xl Туполевские чтения : всероссийская (с международным участием) молодежная научная конференция. Казань, 8-10 октября 2003 г., тезисы докладов. Т. 3

Расчет динамограммы штангового глубинного насоса методом имитационного моделирования О.А. Михайлов, Е.А. Цыпленков Научный руководитель: Б.К. Курбатов к.т.н., доцент Казанский государственный технический университет им. А.Н. Туполева Приводится описание методики формирования теоретической дина­ мограммы ШГН по заданному дебиту скважины и глубине погружения на­ соса. Осуществляется автоматизированный подбор станка-качалки, диа­ метра насоса и частоты качания балансира. Динамограмма представлена в виде одномерного массива значений усилия на штоке насоса, а также в виде фафика в системе координат уси­ лие - ход штока. Деформация штанг и насосно-компрессорных труб определялась при условии, что силы гидродинамического трения изменяются линейно и не являются источником затухающих колебаний штанг, возникающих при смене направления движения плунжера насоса. В результате этого предположения теоретическая динамофамма представлена в виде параллелограмма, две сопряженные стороны которого соответствуют полуциклам хода штока насоса. Формирование динамофаммы осуществляется в реальном времени и начинается с реализации полуцикла «нижняя мёртвая точка» - «верхняя мёртвая точка». По заданному числу точек разбиения динамофаммы опре­ деляется шаг квантования текущего значения хода штока насоса. С учетом частоты качания штока, значение которой можно варьиро­ вать. изменяя ступенчато диаметр шкива станка- качалки, определяетс5[ шаг дискретизации формирования точек динамофаммы в реальном време­ ни. Ход штока насоса можно варьировать, плавно изменяя длину криво­ шипа станка-качалки. Профаммная реализация алгоритма формирования и представления динамофаммы осуществлена с помощью SCADA-системы TRACE MODE' версии 5. В среде TRACE MODE разработана база каналов, обеспечивающая реализацию всех алгоритмов расчета теоретической динамограммы, а так­ же экранная форма, позволяющая осуществить оперативный ввод исход­ ной для расчета информации, а также фафически представить результаты расчетов в форме, удобной для анализа динамофаммы. 75