聚合物驱抽油机井参数优化设计研究 第8页|气田试井论文|免费论文
前苏联拉玛扎诺夫(Р.A.Pамазанов)于1957年，根据类似于式(2－79)的近似公式和拉比诺文奇(А．М．Рабинович)的精确公式，利用一批实测示功图，分别计算了曲柄销处的切线力，并经回归分析得出了计算最大扭矩的经验公式(SI单位制)
(2－80)
我国一些学者根据国内油井扭矩曲线的峰值，也建立了类似的经验公式(SI单位制)
(2－81)
2.7.3电动机的功率计算
选择电动机时，除了确定适合于抽油机工作特点的类型之外，还要确定适合各型抽油机工作能力的电动机容量，即功率大小。
已知传动效率 、冲次 、传动比 和电机转数 ，电机功率 与曲柄轴扭矩 关系为
(2－82)
由上式可得，需要的电动机功率为
(2－83)
曲柄轴扭矩在工作过程中是变化的，应当按均方根取其等值电流或等值扭矩来计算，即
(2－84)
所谓等值扭矩，就是用一个固定扭矩来代替变化的实际扭矩，使其电动机的发热条件相同，则此固定扭矩称为实际变化扭矩的等值扭矩(即均方根值)。它可由扭矩曲线来计算
(2－85)
对于抽油机来说，等值扭矩与最大扭矩之间存在一定关系，可以写成如下形式
式中 —不同方法确定的比例系数，简谐模型 =0.707。
计算出电动机的功率后，在具体选择电动机的型号时，还应注意电动机的转数与皮带轮直径和冲次的配合，以及考虑电动机的超载能力和启动特性。
2.8系统效率的计算
2.8.1机械采油井的输入功率
用指针式三项电能表测量时，用下式计算输入功率：
(2－86)
式中 P1—输入功率，Kw；
np—有功电能表所转的圈数，r；
K—电流互感器变比，常数；
K1—电压互感器变比，常数；
NP—有功电能表耗电为1 kW•h时所转圈数，r/( kW•h)；
tP—有功电能表转nP圈所用时间，s。
2.8.2 机械采油井的有效功率
(2－87)
式中 Q—油井产液量，m3/d；
H—有效扬程，m；
ρ—油井液体密度，t/m3；
g—重力加速度，g=9.8m/s2。
2.8.3 有效扬程
(2－88)
式中 H—有效扬程，m；
Hd—油井动液面深度，m；
PO—油管压力，MPa；
Pt—套管压力，MPa。
2.8.4 油井液体密度
(2－89)
式中 fw—含水率；
ρo—油的密度，t/m3；
ρw—水的密度，t/m3。
2.8.5光杆功率
(2－90)
式中 A—示功图的面积，mm2；
Sd—减程比，m/mm；
fd—力比，N/mm；
ns—光杆实测平均冲次，min-1 。
2.8.6 抽油机井的地面效率
(2－91)
2.8.7抽油机井的井下效率
(2－92)
2.8.8 单井的系统效率
(2－93)
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