对于以机采方法生产原油的油田,降低抽油机能耗,提高整个抽油机井系统效率是降低原油成本的很重要的途径,而实现这一途径的最直接最有效的办法是合理设置沉没度。但是,在现场实际采油过程中各油田根据区块值来设置沉没度的,其中大多数是不合理的。这不仅浪费能源,甚至会使抽油设备不能正常工作。因此,如何把沉没度控制在合理的范围内是迫切需要解决的问题。 本文针对这一问题,主要是从流体力学的角度来进一步分析沉没度与泵效之间的关系,运用先进的CFD商用软件Fluent6.1和编程软件Borland C++ Builder仿真抽油泵抽油的工作过程,建立沉没度和泵效之间关系的数学模型、供采平衡之间关系的数学模型和不同参数组合下的系统效率的数学模型。并开发出便于现场人员操作的合理沉没度的诊断系统,来确定不同物理条件下单井的合理沉没度。 该系统的完成实现了如何确定在实际开采过程中的合理沉没度,对单井参数进行优化。根据单井的月报库资料,该系统可以给出单井的合理沉没度和该沉没度所对应的产量、泵效、系统效率,使抽油设备稳定运行,保证抽油设备在正常工作条件下获得最大产量和最高经济效益。从而达到合理抽汲参数的设置,提高系统效率,降低能耗的目的。