随着油田进入高含水开采后期,开采难度逐渐加大,应用新技术、新装备是油田发展的必然趋势。近几年,油田加大了水平井、定向井技术的攻关研究与应用。为了使室内试验研究走到生产应用的前沿,保障新型采油装备现场施工成功率,并为装备性能分析评价提供技术支持,有必要研制建立一套适合于油田水平井、定向井和直井开发的抽油泵人工举升模拟试验装置,对常规或新型抽油泵进行试验研究,分析新型抽油泵的工作性能,提出改进措施,以满足油田采油的需要,提高油田开发效益。本论文对国内外有关抽油泵人工举升模拟试验装置的资料进行了查阅和研究,在此基础上,提出了抽油泵模拟试验系统的总体方案。论文主要内容如下:提出了适用于水平井、定向井和直井的抽油泵人工举升模拟试验装置总体设计方案,在倾角模拟系统中,利用有限元理论分析了支撑架与立架在最大工作参数下的受力变形情况,并对其材料的刚度和强度进行了校核。在倾角锁定系统中,设计计算了作为主要受力部件的活塞杆的材料、尺寸和工作速度。通过计算确定了起升支撑架的电动葫芦的功率,根据滑动摩擦理论确定了合理的斜坡倾角。在机械连接系统中,对固定装置、扶正装置、动力滑车、扶正滑车和半程式随动装置进行了相关的设计计算。在流程循环系统中,对储液罐和计量罐的尺寸进行了设计计算,并对其强度进行校核,确定了蓄能器的大小和供液螺杆泵的功率。通过不同泵型典型工况下的试验研究,该套装置实现了泵出口压力15MPa、入口压力3MPa、最大冲程5m和冲次一定范围内连续可调的目标。整套装置工作稳定可靠,达到了研制目的。