油田分層注水測調(diào)儀機(jī)械臂的研究.pdf

1、大慶油田大部分都進(jìn)入了高含水開發(fā)期，在注水井中實(shí)現(xiàn)分層控制注入的注水方式，現(xiàn)已成為解決油田的層間矛盾，保持地層能量，維持油田長期穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)、提高采收率的重要手段。大慶油田目前正在研究的測調(diào)聯(lián)動分層配水系統(tǒng)力求實(shí)現(xiàn)“壓力同步錄取、流量實(shí)時監(jiān)測、水嘴連續(xù)可調(diào)”的功能，達(dá)到提高測試效率、縮短測調(diào)時間、提高測試資料準(zhǔn)確率的目的，測調(diào)儀是其中的重要部件。
　　本文根據(jù)實(shí)際情況，提出了一種可以完成調(diào)節(jié)功能的測調(diào)儀機(jī)械臂結(jié)構(gòu)方案。所設(shè)計的測調(diào)儀

2、機(jī)械臂結(jié)構(gòu)主要包括機(jī)械臂展開定位機(jī)構(gòu)，機(jī)械臂柔順傳動對接機(jī)構(gòu)。該測調(diào)儀機(jī)械臂的展開定位機(jī)構(gòu)可以在測調(diào)儀導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的引導(dǎo)下，在目標(biāo)注水層實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂自動展開、定位、收回功能；機(jī)械臂展開定位之后，機(jī)械臂的對接機(jī)構(gòu)可以與坐封在配水器中的堵塞器實(shí)現(xiàn)彈性對接；之后，通過機(jī)械臂內(nèi)部的柔順傳動機(jī)構(gòu)將驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞到堵塞器的投撈頭上，實(shí)現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。通過建立測調(diào)儀機(jī)械臂外部流場模型，分析流場對機(jī)械臂展開定位機(jī)構(gòu)的影響，為機(jī)械臂設(shè)計提供理論數(shù)據(jù)。

3、　　然后，根據(jù)流場分析的結(jié)果對機(jī)械臂展開定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行靜力學(xué)分析，初步確定機(jī)械臂驅(qū)動扭簧的參數(shù)；為了減小機(jī)械臂展開定位機(jī)構(gòu)在擾動流場內(nèi)的穩(wěn)態(tài)振動響應(yīng)、提高機(jī)構(gòu)的抗干擾能力，應(yīng)用ANSYS軟件對機(jī)械臂展開定位機(jī)構(gòu)進(jìn)行諧響應(yīng)分析，確定兩驅(qū)動扭簧的匹配參數(shù)。對機(jī)械臂內(nèi)部柔順傳動機(jī)構(gòu)中的關(guān)鍵傳動部件鋼絲軟軸的設(shè)計方法和原理進(jìn)行研究分析，確定適合柔順傳動機(jī)構(gòu)應(yīng)用的鋼絲軟軸的主要參數(shù)，為接下來的具體研制提供了理論依據(jù)。
　　最后，基于ANSYS