抽油机井碰泵千斤的研制及应用

抽油泵泵效

中国石油大学采油工程实验报告实验日期： 2014.10.26 成绩：班级：石工11-14学号： 11034128 姓名：朱光辉教师：战永平同组者：王天宇孙艺孙贝贝赵艳武万欣成胡雄军游家庆杨琛张紫峣抽油泵泵效实验一、实验目的（1）观察抽油机、抽油泵的结构和工作工程（机杆泵的四连杆机构）；（2）掌握抽油泵扬程、功率和效率的计算方法；（3）观察泵效的和产气量之间的关系；（4）观察气锚的分气效果；二、实验原理抽油泵的效率是分析抽油机井工作状况的重要参数，根据气液混合物流过抽油泵的能量方程式和机械能守恒原理可以分析泵效。泵的实际排量要小于理论排量，两者的比值称作容积泵效率，油田称泵效，也称泵的排量系数，即： T V Q Q = η 式中：Q -----泵的实际排液量； T Q -----泵的理论排液量； V η-----泵效； Sn D Q T 4 2 π= 式中：D----泵径； S-----冲程； n-----冲次；影响泵效的因素是多方面的，如油杆、油管的弹性变形，液体漏失及泵筒液体的充满程度和液体在地层与地面体积的差异等。要注意的是，在实际井中，由于排量系数只表示抽油机井的实际产液量占抽油泵理论排量的份额，它并不能从能量角度准确的表示抽油泵的效率。当有气体进入泵中时，泵效由于气体的影响而降低，增加气锚装置可将部分气体分离到环空，使泵效提高，通过测定有气锚和无气锚时的排量就可计算出气

锚的分气效果（泵效的相对减少量）：未通气时泵效通气后泵效未通气时泵效泵效的相对减少量-= 实验用供液瓶代替地层供液，用小型抽油机带动活塞产液，由空压机供气，在油管口用量筒和秒表计量实际排量。三、实验设备和材料 1.实验设备小型抽油机、深井泵模型、空压机、阀组、空气定值器、浮子流量计、供液瓶、秒表等； 2.实验介质空气、水；四、实验步骤 1. 记录实验深井泵的泵径； 2. 移动支架使泵筒中心线与驴头对准，检查对应泵筒的进气管和进液管是否通畅； 3. 用手转动皮带轮带动驴头上下运动，记录柱塞冲程； 4. 接通抽油机电源，测量冲次； 5. 用量筒和秒表在油管口记录实际排液量，重复三次； 6. 打开空压机电源，调节空气定值器旋钮，井进入泵筒中的气量定位0.4 方/小时，待产液稳定后，记录三次井筒的排量； 7. 打开空压机电源，调节空气定值器旋钮，井进入泵筒中的气量定位0.8 方/小时，待产液稳定后，记录三次井筒的排量； 8. 打开空压机电源，调节空气定值器旋钮，井进入泵筒中的气量定位1.6 方/小时，待产液稳定后，记录三次井筒的排量； 9. 关闭抽油机和空压机电源，轻抬支架更换泵筒，更换对应的进液管和进气管； 10. 重复5-9步； 11. 清扫地面，实验结束；五、实验记录与数据处理表1 实验数据记录表

抽油机井示功图口诀

示功图口诀 1、四边平行泵正常，左右斜率最重要，高产稳产有保障；井筒提产有潜力。 2、充满不好象菜刀，供液原因及时找，调整制度不能忘；调层压裂是方向。 3、油杆断脱黄瓜状，电流变化失平衡，井口无液载荷降；验泵对扣再检泵。 4、砂卡出现锯齿样，砂阻卡死不一样，油层井筒把砂防；防砂方案要得当。 5、图形斜直杆拉伸，活塞卡死不做功，解卡无效速上修；原因查明措施订。 6、双阀漏失象鸭蛋，漏失原因多方面，碰泵洗井是手段；漏失严重要换泵。 7、上阀漏失抛物线，增载缓慢卸载快，漏失严重不出油；及时检泵莫耽误。 8、下阀漏失泵效减，卸载缓慢增载快，曲线上翘两边圆；洗井无效就检泵。 9、油井结蜡图肥胖，上下行程波峰大，峰点对乘有规律；热洗加药快清蜡。 10、油稠图形变肥胖，磨阻增大呈凸圆，冲程速度中间快；电流正常不管它。 11、油管漏失图形窄，容易隐藏不好辨，憋压计量问题现；细查漏点换油管。 12、碰泵左下出圆圈，及时调整防冲踞，上提高度图中显；调后测图再核实。 13、上阀失灵图偏下，此图复杂难度大，多方分析细排查；措施一般要检泵。 14、下阀失灵图偏上，负荷提住不下降，液面变化查现象；措施洗井再检泵。 15、图形增胖曲线平，管堵闸门没改通，措施解堵查流程；热洗管线找原因。 16、图形右上少一块，行程未完突卸载，活塞脱出工作筒；计算下放问题无。 17、上死点处长犄角，光杆驴头有碰挂，井下碰挂要分清；管串数据重调配。 18、增载正常卸载快，左右曲线不对称，上行程处泵已漏；及时下放或换泵。 19、上下左右不平行，泵已磨损间隙松，疲劳磨损超周期；据情适时要换泵。 20、玻璃钢杆图形怪，增程取决冲次快，弹性较大图变形；搞清原理需提高。 21、气体影响卸载慢，泵内进气产量减，调小余隙参数改；控套加深多方面。 22、气锁出现双曲线，泵已不出气充满，加深防止泡沫段；气油比高查油层。 23、图形倾斜不要怕，这是惯性载荷大，保持生产防断杆；合理泵深与冲次。 24、图形出现阻尼线，波峰由大到平缓，冲次过大是因缘；未曾断杆属正常。 25、修后完井不出液，此图出现原因多，井口疑点要搞清；综合分析下结论。 26、上下死点出圆圈，二级震动冲次快，合理冲次防杆断，保持泵效防断脱。 27、抽喷图型有特点，增载卸载不明显，产液较高憋压缓；制度调整再挖潜。

抽油机井泵况综合分析方法

抽油机井泵况综合分析方法摘要：给出了目前的泵况分析方法。由于单一的方法在分析的准确性、及时性以及对趋势发展的预见性等方面都存在一定的局限，所以需要应用两种或两种以上的分析方法对泵况进行综合分析。介绍了抽油机井泵况分析的各种方法，阐述了各种方法针对于不同泵况类型的适用性及综合运用的效果。关键词：抽油机井；泵况分析方法；组合运用；准确定性 1常用的抽油机井泵况分析方法 1.1 电流分析法抽油机运行电流能够反映抽油机上下冲程的载荷变化，是分析抽油机井泵况的最简易最直观的技术手段。抽油机井在生产过程中电流的变化有突然性的，也有趋势性的。（1）杆柱断脱。是指抽油杆、活塞或扶正器短接发生断脱，电流变化特征为上下电流均大幅度下降，断脱位置越浅电流下降幅度越大。（2）管柱断脱。是指油管、泵发生断脱，电流变化特征为上电流明显下降，下电流有所下降或不变（下电流下降幅度与惯性载荷关系密切），断脱位置越浅电流下降幅度越小。（3）油管漏失。是指油管发生刺漏或磨漏，漏点越大、漏点越深则上电流下降越明显，下电流下降或不变（下电流下降幅度与惯性载荷关系密切）。（4）凡尔漏失。是指凡尔球出现座不严或凡尔座有麻点、刺漏等现象。游动凡尔漏失：一般是上电流下降，下电流有所下降或不变；固定凡尔漏失：一般是下电流下降，降幅一般不大，上电流通常也会下降。（5）杆柱下行困难。是指杆柱下行遇到明显的阻力导致下行速度变慢，一般特征是下电流明显高于上电流。（6）结蜡影响。杆管发生结蜡后载荷增大导致上下电流明显上升，产量下降。 1.2 产量分析法每口井在泵况正常的情况下（假设抽汲参数不变）都会有一个稳定的产量范围（个别低产液的间歇出油井除外）。抽油机井泵况出现异常后，势必要在产量上有所体现。通过定期进行量油并计算泵效来分析泵况是否正常的方法就是产量分析法。产量出现超范围波动就应及时核实泵况，目前产量每10d计量一次，因此通过产量的变化发现泵况问题的及时性不如电流法。另外，产量的异常波动提

抽油机井无泵效问题的认识

抽油机井无泵效问题的认识 [摘要]抽油机井泵况是描述油井是否正常生产的重要资料。近几年，因为无泵效造成抽油机井检泵率呈逐年上升趋势。本文通过总结现场的工作经验，结合示功图、沉没度、产液量、含水、电流、压力等多项生产数据，对可能产生无泵效的原因进行分析。使对无泵效井的检查和处理有的放矢，同时提出针对无泵效问题的预防性措施。【关键词】油井；泵效；防治措施一、前言抽油机井泵效是抽油机井的实际产液量与抽油泵的理论排量的比值叫泵效。深井泵泵效的高低反映了杆、管、泵性能的好坏及抽油参数的选择是否合适等。油井泵效受砂、蜡、原油粘度、气体等因素影响。在生产过程中，主要依靠视泵效来判断油井生产是否正常。二、油井无泵效判断方法 1、直观判断：日常管理中，在井口可以通过看、摸、听、试直观判断；看：光杆变黑、盘根干磨或冒水；摸：光杆烫手或有黑屑；听：井口有无出液声、气声；试：电流、取样。电流严重不平衡或变化大；取样时含水变化大或清水或不出液。根据以上信息，需要进一步核实功图和液面等资料，以便进行准确判断。 2、憋压诊断法抽油机井日常管理中，判断泵况正常与否的常用的诊断方法是憋压诊断法。憋压时，会出以以下几种现象：A抽不起压；B稳不住；C上冲程下降下冲程上升；D上行时大幅度上升、下时时大幅度下降、总的趋势上升不明显；E上冲程上升下冲程下降、表针在一定范围内波动等。憋压诊断法是通过油井正常起抽的条件下，关闭油井的回油阀门，记录井口压力随时间的变化画出憋压曲线来诊断泵况的方法。憋压曲线就是起机关回油和停机关回油井的不同条件下，各测一条油压与时间变化的关系曲线。从曲线中可以看出，单井泵况是否正常。 3、综合判断法（根据功图、产量、含水、沉没度、电流等生产数据综合分析）综合判断法，既根据每次录取的有关生产数据（产量、含水、油套压电流等数据）综合分析，对数据中变化较大的井，查找原因，进行泵况诊断。无泵效井的普遍特征是该井的产液量降，含水上升，沉没度上升。对于中上部油管漏失井，当漏失位置高于液面时，且漏失量较小，产液量下降，含水微升；当液面高于漏失部位，由于套管压力大于油管压力，油井产液量恢复到原来正常时产液量，但含水上升，产油下降，从功图和产液量无法诊断这种井漏失，必须通过含水资料和憋压曲线才能准确判断。常用的示功图法对受单因素影响的纯油井，一般可得出较准确的判断结论（图1）但对受自喷因素影响或中上部油管漏失井，诊断准确性会大大降低。根据油套压是否平衡可以诊断油管是否漏失。三、油井无泵效原因及分析

浅谈如何提高抽油机井泵效延长检泵周期

浅谈如何提高抽油机井泵效延长检泵周期发表时间：2019-04-30T17:59:34.890Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：姜松1 谢仕洪2 宋晶鑫3 [导读] 摘要：本文针对抽油机井冲次快慢对抽油杆、油管、抽油泵使用寿命有哪些制约关系，从而得出降低冲次是延长检泵周期的途径之一；其次针对调整抽油机井冲程大小，观察产量，功图的变化，从而达到提高泵效的目的。 1大庆油田有限责任公司第五采油厂第一油矿九区一队；2大庆油田有限责任公司第五采油厂生产维修大队加工车间；3大庆油田有限责任公司第五采油厂第二油矿摘要：本文针对抽油机井冲次快慢对抽油杆、油管、抽油泵使用寿命有哪些制约关系，从而得出降低冲次是延长检泵周期的途径之一；其次针对调整抽油机井冲程大小，观察产量，功图的变化，从而达到提高泵效的目的。关键词：提高；泵效；延长检泵周期 1：抽油机井冲次与检泵周期的关系抽油机冲次是指抽油泵活塞在工作筒内每分钟往复运动的次数。目前抽油机井冲次多为4次\分，6次\分，8次\分，其它有9次\分。从定义上可以推算，以8次\分为例，理想状态下（无其它因素影响），1分钟活塞在泵筒内往复8次，一天为8×1440=11520次\天，一年为11520×365=4204800次\年，所以冲次越快，活塞往复次数越频繁，设备磨损程度越严重，检泵几率越高，检泵周期越短。检泵原因主要为杆管偏磨断脱，油管漏失，抽油泵漏失。下面结合实际针对快冲次（8次\分以上）的井对杆、管、泵有哪些影响进行分析。 1.1.抽油杆抽油杆位于油管内，连接活塞，与它同时做上下往复运动，将液体抽到地面，在此过程中，造成抽油杆杆断偏磨主要有两个力的影响，一个是抽油杆本身的弹性力。由于抽油杆是一种弹性体，当驴头开始上行时，游动阀关闭，液柱载荷作用在柱塞上，使抽油杆发生弹性伸长。下冲程开始时，吸入阀立即关闭，液柱载荷由抽油杆柱逐渐移到油管上，使抽油杆缩短。因此抽油杆在这种伸长-缩短-伸长的变化过程中，容易出现杆断脱现象，冲次越快，这一过程越频繁，断脱的出现几率越高。另一个力是抽油杆在上下行过程中存在法向力。抽油杆随着活塞向上下运动时，游动凡尔打开，固定凡尔关闭，由于抽油杆线性运动，抽油杆会向油管一侧移动，造成杆管偏磨。同样，冲次越快，抽油杆往复次数越频繁，抽油杆柱上的法向力也越频繁，检泵次数也频繁，周期越短。 1.2.油管油管上接油管挂，下连接抽油泵，起到密闭液体的作用。在抽汲过程中，油管本身及各连接处必须是密封完好，否则液体会在漏失处流出，就是所说的油管漏失或断脱。其原因有两点，一是上面提到的，下冲程开始时，吸入阀立即关闭，液柱载荷由抽油杆柱逐渐移到油管上，油管伸长；相反上冲程时，油管缩短。油管频繁的伸长-缩短-伸长，增加了断脱几率。二是受到抽油杆对油管壁的磨损，造成管壁越来越薄，最终磨漏。所以，油管的漏失、断脱仍与冲次快慢有直接关系。 1.3.抽油泵抽油泵位于杆管的最下部，可以作为抽油机井下部分的心脏。它通过固定阀、游动阀交替开关完成进液和排液过程，使液体源源不断的流向地面。固定阀和游动阀主要由钢球、球座组成，每次开关，钢球都会撞击球座一次，活塞完成上下往复运动一次。长时间的撞击，钢球与球座就会不密封，球座会出现麻点和小坑，使得泵漏失越来越严重。 2：抽油机井冲程与泵效的关系抽油机冲程是指抽油机工作时，光杆在驴头的带动下作上、下往复运动，光杆运动的最高点和最低点之间的距离。也可以理解为活塞在泵筒内移动的距离。如果不考虑杆管的伸长，活塞在泵筒内移动的距离和光杆运动的最高点和最低点之间的距离是相等的。但是一般情况下柱塞冲程小于光杆冲程，它是造成泵效小于1的重要因素。抽油杆柱和油管柱的弹性伸缩愈大，柱塞冲程与光杆冲程的差别也愈大，泵效就愈低，这是影响泵效的原因之一。原因之二：多数油田在深井泵开采期，都是在井底流压低于饱和压力下生产的，即使在高于饱和压力下生产，泵口压力也低于饱和压力。因此，在抽汲时总是气液两相同时进泵，气体进泵必然减少进入泵内的液体量而降低泵效。当气体影响严重时，可能发生“气锁”，即在抽汲时由于气体在泵内压缩和膨胀，使吸人和排出阀无法打开，出现抽不出油的现象。通常采用充满系数β来表示气体的影响程度，充满系数β表示了泵在工作过程中被液体充满的程度。β愈高，则泵效愈高。泵的充满系数与泵内气液比和泵的结构有关。因此，在保证柱塞不撞击固定阀的情况下，尽量减小防冲距，以减小余隙。所以抽油机尽量满足满冲程，提高泵的充满系数，提高泵效。 3：结论 3.1.抽油机冲次是否合理，直接关系着检泵周期长短。特别是冲次超过8次/分（包括8次/分）的抽油机井，很容易出现杆管偏磨断脱，泵漏，首先我们要分析好每次作业跟踪结果，及时做好参数调整工作，避免出现多次返工作业。 3.2.对于目前冲次高于8次/分（包括8次/分），作业特别频繁、杆管问题多的抽油机井，首要工作应下调一级冲次。 3.3.针对抽油机井提高泵效而言，首先要考虑调大冲程，减少冲程损失，减少气体影响，增加泵的充满系数，达到提高泵效的目的。

抽油机井典型示功图分析

抽油机井典型示功图分析学习目的：抽油机井典型示功图是采油技术人员在多年的生产实践中总结出来的，大多数具有一定的特征，一看就可直接定性的示功图。把这些具有典型图形特征的例子作为生产现场初步判断抽油机井泵况的参考依据，也是综合分析实测示功图的第一步。通过对本节的学习，使分析者能以此为参考，对具有典型特征的示功图做出准确的定性判断。一、准备工作 1、准备具有典型特征的示功图若干； 2、纸，笔，尺，计算器。二、操作步骤 1、把给定的示功图逐一过一遍，按所理解的先初步给示功图定性定类。第一类：图形较大，除去某一个角外就近似于平行四边形的示功图——即抽油泵是在工作的示功图；第二类是图形上下幅度很小，两侧较尖的示功图——即抽油泵基本不工作的示功图；第三类示功图：特征不明显的示功图——即最难直接定性的示功图。 2、按定类详细分析判断。三、实测示功图分析解释为了便于分析，我们先从图形受单一因素影响的典型示功图着手。所谓典型示功图：就是指某一个因素的影响十分明显，其形状代表了该因素影响下示功图的基本特征。然后把典型示功图与实测示功图对比分析，以阐明分析方法和各类图形的特征。最后提出相应的整改措施。用对比相面法把实测示功图与理论示功图形状进行对比，看图形变化，分析泵的工作状况。 1、泵工作正常时的示功图所谓泵的工作正常，指的是泵工作参数选用合理，使泵的生产能力与油层供油能力基本相适应。其图形特点：接近理论示功图，近似的平行四边形。这类井其泵效一般在60%以上。

图中虚线是人为根据油井抽汲参数绘制的理论负载线，上边一条为最大理论负载线，下边一条为最小理论负载线。现场常常把增载线和减载线省略了。 2、惯性载荷影响的示功图在惯性载荷的作用下，示功图不仅扭转了一个角度，而且冲程损失减少了，有利于提高泵效。示功图基本上与理论示功图形状相符。影响的原因是：由于下泵深度大，光杆负荷大，抽汲速度快等原因在抽油过程中产生较大的惯性载荷。在上冲程时，因惯性力向下，悬点载荷受惯性影响很大，下死点A上升到A′，AA′即是惯性力的影响增加的悬点载荷，直到B′点才增载完毕；在下冲程时因惯性力向上使悬点载荷减小，下死点由C降低到C′，直到D′才卸载完毕。这样一来使整个示功图较理论示功图沿顺时针方向偏转一个角度，活塞冲程由S活增大到S′活，实际上，惯性载荷的存在将增加最大载荷和减少最小载荷，从而使抽油杆受力条件变坏，容易引起抽油杆折断现象。整改措施： 1、减小泵挂深度，以减轻光杆负荷。 2、降低抽油机的抽汲参数，减小惯性力。 3、振动载荷影响的示功图分析理论示功图可知，液柱载荷是周期性作用在活塞上。当上冲程变化结束后，液体由静止到运动，液柱的载荷突然作用于抽油杆下端，于是引起抽油杆柱的振动。在下冲程，由于抽油杆柱突然卸载也会发生类似现象。振动载荷的影响是由抽油机抽汲参数过快，使抽油杆柱突然发生载荷变化而引起的振动，而使载荷线发生波动。整改措施：降低抽油机的抽汲参数，减小惯性力。 4、泵受气体影响的示功图

抽油机井泵况变差的因素分析与防范对策

抽油机井泵况变差的因素分析与防范对策抽油井的泵效是有杆抽油设备利用效率的重要指标，提高泵效对于实际生产有重大意义。深井泵泵效的高低反映了杆、管、泵性能的好坏及抽油参数的选择是否合适等。油井泵效受砂、蜡、原油粘度、气体等因素影响。在生产过程中，主要依靠视泵效来判断油井生产是否正常。一、抽油机井泵况变差的因素分析 1.1固定凡尔和游动凡尔漏失。固定凡尔和游动凡尔的漏失、管漏、油管丝扣的配合、泵筒活塞的间隙过大等等。（1）油管螺纹丝扣漏失。在抽油机井的生产过程中，油管螺纹的工作性能对管柱的工作能力有着重要的影响。作业施工时，由于现有条件的限制，油管接箍与管体很难保持精确的同轴度，在上、卸丝扣的过程中，会对油管丝扣产生不同程度的磨损，若此时油管剌洗不净，螺旋副内夹入杂质，会对丝扣造成磨损，每次施工作业都会对丝扣产生较大的损伤，所以油管丝扣漏失也是一个累积损伤的过程。 1.2作业施工质量差。作业施工时，在油管上扣过程中，由于游动滑车上提单根油管时的惯性作用，油管上部将呈不同程度的轻微摆动，使得游动滑车、油管、井口三点不对中，内外螺纹对中性差，同轴度较低，上扣时易对丝扣造成累计损伤，且作业次数越多损害程度越大。此类油管下井后，因涂抹了丝扣密封脂，生产一段时间后，由于管柱受载荷和介质的作用，在压差的作用下，井液将沿着丝扣密封能力较差的部位扩散，易造成丝扣处不同程度的漏失。此外，目前施工时对油管丝扣的鉴定仅限于锥度检测，缺乏一定的科学性，易将一些无明显破损的丝扣下入井内，因涂抹了密封脂，油管打压时也许无明显变化，但生产一段时间后，易使泵效下降，泵况变差。 1.3振动载荷的影响。在正常工作状态下，油管螺纹处于弹塑性工作状态，主要承受轴向拉伸力、径向挤压应力和环向应力的作用。

抽油机井参数调整方法

抽油机井参数调整方法摘要：给出了抽油机井调整参数方法及调参依据，坚持采用长冲程、慢冲次、合理泵径效果较好。当地层压力高于原始压力，可以上调参数；当地层压力低于原始压力甚至低于饱和压力，可以下调参数。抽油系统效率随流压的增加而呈下降趋势。对于正常抽油机井，注意保持适当的流压值，可使抽油机高效运行。依据流压与泵效，流压与系统效率的关系，确定合理流压范围为3-6 MPa，满足生产的要求。关键词：抽油机井；调参方法；合理流压合理调整工作参数是充分发挥油井的生产能力，使动液面和流压保持一定的合理范围之内，并使消耗的能量最小，做到高产低耗[1，2]。抽油机井的抽汲参数不完全是合理的，对动液面低，示功图气体影响或供液不足的井，应在条件允许的情况下量化调整参数。 1 调整参数依据合理调整工作参数，应该具备和油井情况相适应的合理生产压差、合理流压及调参预测方法。（1）合理生产压差。由于受措施效果、流体性质、油层污染等因素的影响，抽油泵对生产压差的适应性是不同的。通常认为合理的生产压差应控制为2.5-6.5 MPa。但有些井虽然流压低、生产压差大，但示功图分析正常，而流压接近合理，示功图分析却出现气体影响或供液不足的现象，见表1。由表1可知，B、C、D 口井的流压对比，C井最低，但C井示功图正常，另外，B、D 井流压比C井高，但抽油泵出现了气体影响或供液不足的现象。C井的静压接近于原始地层压力水平，供液能力较为充足，原油不会从地层状况下分离出来，抽油泵没有气体影响情况。所以，对于地层压力较低（特别是低于饱和压力）的井时，可以通过调小参数，提高地层压力，保持油井的生产能力。统计调小参数的11口井，日产液量由518 t上升到535 t，静压由10.08 MPa上升到10.71 MPa，流压由3.84 MPa 上升到4.07 MPa，抽油机井泵效由39.4%上升到43.4%，这些井的压力比原始地层压力（11.9 MPa）低1.08 MPa，饱和压力为10.5 MPa。调参前，总压差为-1.62 MPa,地饱压差为-0.22 MPa，生产压差为6.2 MPa，由于地饱压差为负值，在井底必然出现脱气现象或者脱气比较严重，使抽油泵工作较为困难，所以在调参后，产量、压力、泵效普遍上升，效果较好。表1 抽油机井数据对比井号时间原始地层压力（MPa）合理流压（MPa）实测静压

抽油机井泵况变差原因探讨

抽油机井泵况变差原因探讨 1 泵效下降原因分析 1.1 油管螺纹丝扣漏失的影响在抽油机井的生产过程中，油管螺纹的工作性能对管柱的工作能力有着重要的影响。作业施工时，由于现有条件的限制，油管接箍与管体很难保持精确的同轴度，在上、卸丝扣的过程中，会对油管丝扣产生不同程度的磨损，若此时油管剌洗不净，螺旋副内夹入杂质，还会造成磨粒磨损，每次施工作业都会对丝扣产生较大的损伤，所以油管丝扣漏失也是一个累积损伤的过程。 1.1.1施工因素的影响作业施工时，在油管上扣过程中，由于游动滑车上提单根油管时的惯性作用，油管上部将呈不同程度的轻微摆动，使得游动滑车、油管、井口三点不对中，内外螺纹对中性差，同轴度较低，上扣时特别是用液压钳上扣时，易对丝扣造成累计损伤，且作业次数越多损害程度越大。此类油管下井后，因涂抹了丝扣密封脂，整体打压时压力不降或下降不明显，但生产一段时间后，由于管柱受复杂载荷和介质的作用，在压差的作用下，井液将沿着丝扣密封能力较差的部位扩散，易造成丝扣处不同程度的漏失。 1.1.2振动载荷的影响在正常工作状态下，油管螺纹处于弹塑性工作状态，主要承受轴向拉伸力、径向挤压应力和环向应力的作用。减缓交变载荷的影响，我们对部分抽油机井采取了锚定措施，但抽油杆在运行过程中易产生弹性振动，在一个冲程中单程振动3-4次，其弯曲一次将对油管产生一次冲击。对于冲次较高的抽油机井，其振动载荷较大，对油管及丝扣的冲击力较强。从井口至一千多米深度的管柱被悬挂着，每个接箍都必须支撑下面悬挂管柱的重量，由于振动载荷、交变载荷等各种因素的影响，即使对油管实施了锚定，也会对螺纹丝扣产生一定程度的

防冲距对抽油机井泵效的影响分析_朱君[1]

doi:10 3969/j issn 1006-6896 2009 10 033 防冲距对抽油机井泵效的影响分析朱君高源王慧(大庆石油学院) 摘要:建立了抽油泵正常工作过程中的力学模型,根据抽油杆的弹性伸长量,计算了防冲距的合理取值,从而改善了抽油泵防冲距设计中常因采用经验值而使泵效降低的问题。结合抽油泵泵阀的开启条件,推导了抽油泵柱塞的滞后位移,进而得到抽油泵在一定杆管泵组合下的排量系数及防冲距对泵效的影响关系式,为合理确定防冲距提供了依据。关键词:抽油杆;受力分析;防冲距; 泵效在有杆泵采油生产中,影响抽油泵泵效的因素主要有杆管柱的伸缩、井液中的含气量、泵的充满度及漏失等[1]。由于余隙空间的存在,使得泵在抽油过程中,余隙空间被弹性能大的气体所占据,致使上冲程时泵的固定凡尔开启滞后或根本打不开(气锁),井液进泵数量减少甚至进不了泵,极大地影响了抽油效率。而且余隙越大,余隙内残留气体越多,则气体影响越大,造成有效冲程越小,泵效越低。在高油气比油田的有杆泵采油中这种影响尤为明显。目前人们主要从增加泵的沉没度、加大冲程、降低冲次等方面进行研究[2],以提高抽油泵效率。本文通过对抽油杆的受力状况及其弹性变形量的分析,研究合理的余隙容积,以提高泵效。 1 防冲距的理论分析在抽油泵抽汲循环的上、下冲程过程中,液柱的重力从固定凡尔上转到游动凡尔上,使抽油杆柱和油管交替加载和卸载。因静液柱重力引起的抽油杆柱和油管柱在工作过程中发生弹性伸长,使抽油杆下冲程时下移的距离大于实际冲程的长度,故防冲距的目的主要是考虑到抽油杆在轴向拉力的作用下会伸长,避免杆柱与泵筒底部发生碰撞而上提的一定距离,杆柱的实际伸长量一般都小于所提距离,所以活塞的实际冲程也小于理论冲程。 1 1 抽油杆受力分析根据抽油杆柱在工作过程中的受力状态,建立力学模型(见图1)。由采油工艺[3-4]可知杆柱所受合力为 F r=W r+W fd+W rd =(1-0 127 f)W r+W r+ W f)a/g 式中W r为抽油杆柱在液体中的自重(kN); W rd为抽油杆柱动载荷(kN);W fd为液柱动载荷(kN); f为井液密度(kg/m3);W r为抽油杆柱自重(kN);W f为作用于柱塞环形面积上的液柱重量(kN);a为抽油杆加速度(m/s2); 为泵杆管的截面差之比, =(A p-A r)/(A i-A r);A i为油管内径的流通面积(m2);A p为柱塞面积(m2);A r为抽油杆截面积(m2) 。图1 抽油杆力学模型 1 2 防冲距的计算防冲距的大小主要取决于抽油杆柱的弹性变形量,且抽油杆柱伸长量 l计算公式为 l=F r L r(A r E) 荷。该方案流程简单,不需要液烃泵,只需将上一级产生的凝液节流后返回前一级即可,而且外输气的烃露点容易控制。新增丙烷制冷系统,在电力能够满足需要时,应采用电机驱动。若电力不能满足可采用燃气发动机驱动螺杆制冷压缩机,缺点是燃气发动机噪音大,易损部件多,维修工作量大。 (3)分子筛再生气流程的改造方案。原设计的分子筛再生气返回压缩机四段入口,这造成了含硫化合物的再循环及设备的腐蚀。本次改造将再生气直接外输电厂或作为燃气轮机、加热炉燃料,不再返回压缩机入口。 (栏目主持张秀丽) 60 油气田地面工程第28卷第10期(2009 10)

抽油机井气体影响状况分析

抽油机井气体影响状况分析本文结合2003年至今的施工总结，归纳出气影响对抽油机井机、杆、泵的具体危害，并针对此现象采取一系列的措施，取得了一定的效果。事实还说明，及时优化参数，不仅可避免气体影响油井泵况，还可避免近井地带脱气圈对油流的阻力，反而使油井增产。主题词：注采不平衡气影响液击 1.基本概况 305队位于萨尔图油田萨北开发区北三区东部,北接壤于北部过渡带，1966年投入开发, 按井网划分, 经历了基础井网阶段,(采油井10口)和一次加密调阶段,(共有采油井46口)管理面积3.9平方公里, 开采层位是萨、葡、高油层，地质储量2184.3万吨, 可采储量882万吨,原始地层压力11.91MPa,饱和压力11.21 MPa,平均单井射开砂岩厚度17.23米,有效厚度10.2米,地层系数2.782平方微米·米,共有油水井75口, 其中采油井56口,注水井19口,(其中包括北3-2-060、2-061、2-063三口采油井转为注水井)截止04年4月底累积采油666.7503万吨,采出程度30.52%,采油速度0.55%,累积注水1147.1320万立方米，年注采比0.39。 2.气影响的产生由于305队地区一直处于注采不平衡的状态下，致使地层压力逐年下降。（见表1）当地层压力低于饱和压力以下时，溶解在油中的天然气会分离出来，于是出现了油气混流，即油流中夹有气泡流动。当气泡或液滴在变径毛细管中流动时，遇到窄口半径小于气泡或液滴半径时，便受到阻力，要通过比本身小的窄口时，就必须变形，由原来的球形变成非球形，这样就必须增加表面积，因为同体积的气泡或液滴以球形的表面积最小。增加表面积需要额外消耗能量，即使气泡或液滴后面的压力P 3大于前面的压力P 1 某一值，需要这么一个附加压差，如果没有这个附加压差，气泡或液滴就不能通过窄口。当R1=r时，△P有最大值，表示气泡或液滴通过此窄口最小应有2σ （1/R 1-1/R 2 ）大的压差，否则气泡或液滴便通不过半径为r的窄口，将会造成气

游梁式抽油机井碰泵操作

游梁式抽油机井碰泵操作一、引言抽油机碰泵是在采油生产过程中，油井出现故障时所采用的六小措施中的一种，也是采油行业实施日常维护常用的一种手段。油井在生产过程中经常出现固定凡尔，游动凡尔被蜡、砂、垢粘附，造成泵漏失产量下降或凡尔失灵不出油的情况，通过碰泵可以消除阀球的结蜡所粘的脏东西等杂物，使油井恢复正常生产。

二、准备工作 1、人员要求本项目所需人数为2人. 2、穿戴好劳保用品 3、工具、用具、材料准备：300mm、375mm扳手各一把、方卡子一副、钢卷尺一把、画线笔、绝缘手套一副、200mm锉刀一把、0.75kg榔头一把、棉纱少许三、操作步骤 1、停抽，将驴头停在接近下死点处，杀紧刹车，断开电源。 2、两人配合，在盘根盒上面的光杆上打卸载方卡子，点启抽油机卸载,当负荷卸掉之后,刹紧刹车，切断电源，锁紧刹车锁片。 3、用画线笔在光杆上原位置作好记号，并用尺子向上量出大于防冲距的距离画好记号；卸松悬绳器上的方卡子，取下方卡子内

小卡瓦牙。核实油井原防冲距，计算碰泵预调的位置应下放多少毫米。 4、取刹车锁片，缓慢松刹车，使悬绳器上移至记号处，刹紧刹车，拧紧悬绳器上方卡子（一定要打紧以防滑脱，可在打卡子的位置上用棉纱将油污擦净后再打卡子）。 5、缓慢松开刹车，松刹车利用配重块的重量使驴头上行，使悬绳器吃上负荷。刹紧刹车，卸松密封盒上的卸载卡子，锉平毛刺。 6、送电启动抽油机。碰泵3—5次，用手搭在光杆密封盒侧面检查碰泵情况。 7、停机，切断电源。将抽油机停在曲柄向上45°左右刹紧刹车，切断电源,在井口盘根盒上坐好方卡子，松刹车，点启卸去驴头载荷，直到把悬绳器下放到原位置，停抽，刹紧刹车。

影响抽油机井泵效的因素及提高泵效的措施

影响抽油机井泵效的因素及提高泵效的措施发表时间：2019-03-27T14:41:10.817Z 来源：《基层建设》2018年第35期作者： 1王晓伟 2郭英健 3唐海燕[导读] 摘要：在改革开放的新时期，我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，随着当前国家综合实力的不断增强，石油开采井的数量在不断增加，并且规模也在逐年递增，而在此基础上，随着产油量的提升，地底的原油供应出现了严重不足的情况，抽油泵在其中发挥的作用也没有起到显著的效果。 1 大庆油田有限责任公司第八采油厂第四油矿黑龙江大庆 163000 2大庆油田有限责任公司第十采油厂第四油矿黑龙江大庆 163000 3大庆油田有限责任公司第二采油厂第七作业区实验二队黑龙江大庆 163000 摘要：在改革开放的新时期，我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，随着当前国家综合实力的不断增强，石油开采井的数量在不断增加，并且规模也在逐年递增，而在此基础上，随着产油量的提升，地底的原油供应出现了严重不足的情况，抽油泵在其中发挥的作用也没有起到显著的效果。本文基于此主要探究在当前采油井发展过程中，影响泵效的主要因素以及提升泵效的主要对策。关键词：泵效；石油开采；强化引言抽油机井泵泵效是受诸多因素影响的，要想提高其泵效，必须要对其影响因素进行深入分析，尽可能降低甚至避免这些因素可能对泵效产生的影响，提高泵效的同时，提高油田的开采效率。 1油田开采中抽油机井泵效的影响因素 1.1冲程损失产生的影响因抽油杆结构的影响，抽油泵的效率会出现大幅度降低。加之实际开采中抽油杆、管之间会产生较大的摩擦，这会降低活塞空间，抽油泵的效率将因此受到影响。基于相关数据分析，杆、管的长度越长，其效率就会越低，两者呈反比关系。实际生产中，若需要在较深的地层进行石油开采，便需要进一步拉深抽油杆以及抽油管，两者长度的增加会带来大量的动量损耗，这会对抽油泵的效率产生非常严重的影响。此外，开发因素以及设备因素也会影响泵效，这里主要指的是油稠、油井出砂以及气体过多等问题，当然也包括泵制造质量以及安装质量的影响。 1.2施工因素的影响作业施工标准中对立井架的要求是，井口与游动滑车的左右偏差不超过20mm的偏差范围。前偏差不超过30mm、后偏差小超过50mm，但现场施工中很难达到这一标准，特别是左右偏差，几乎所有的作业井均超过了20mm的偏差范围。此外，目前施工时对油管丝扣的鉴定仅限于锥度检测，对丝扣的磨损程度尚无准确有效的检测手段，大多仅凭肉眼观察，缺乏一定的科学性，易将一些磨损严重但无明显破损的丝扣下入井内，因涂抹了密封脂，油管打压时也许无明显变化，但生产一段时间后，易使泵况变差。 1.3低流压降低泵效在油田开采的过程中，会出现一些套压和沉没度低的油井，当这种油井的井底流压较低时，会在泵的入口处形成溶解气，导致井泵能够吸入的压力降低，同时会使气压比上升，造成泵筒内游离气体的剧增，会直接降低深井泵的充满系数，从而降低泵效。同时，这些流压降低的井，当这种压力低到一定限制时，会增加流饱压差，使得气体流度高于液体流度。在这种条件下，当原油从底层涌向井底时，井筒附近会出现脱气现象，当压力越低时这种脱气就越严重，会造成油层供液能力的降低。这个时候即便将套压放到很低，也无法消除逸出的气体对深井泵的影响。 2提升抽油泵效率的对策 2.1 根据实际情况选择工作方式在实际抽油的过程中，有关技术人员需要根据实际的情况来选择合适的方式进行抽油作业。比如说在一些稠油生产的过程中，我们需要保证所开采石油的稠度，就需要采用高强度和高功率的抽油泵，在进行抽油的过程中需要根据实际的地质情况来调整内部活塞的空间，使得抽油泵的效率能够得到最大化的提升，保证抽油的质量。其次在抽油泵实际工作过程中，可以尽量降低冲次的频率，使得活塞运动的效率降低，在进行原油的抽取过程中，不仅能够使活塞运动的频率更好地契合原油的抽取效率，而且也能够大大提升抽油泵的使用寿命。最后，抽油泵在工作过程中，尽可能选择冲程比较长的方式，在符合一定标准作业条件之下，选择长冲程的抽油泵能够大大提升抽油效率，降低抽油泵在抽油过程中由于气体所产生的较大的影响，保证了抽油质量。总之，在进行抽油泵选择的过程中，我们需要根据实际的情况来进行选择，在符合作业标准的情况下，一般选择长冲程和慢冲次的方式来提升抽油泵的泵效。 2.2依托实际情况选择工作方式油田抽油作业中，相关工作人员需要根据实际情况选择作业方式。以稠油生产为例，实际生产中为了保证原油的稠度，需要借助于高功率、高强度的抽油泵完成稠油作业。参照油层的地质状况调整内部的活塞空间，这样才能够实现油泵效率的最大化。其次抽油作业中，应尽可能地降低冲次的频率，这能够降低活塞运动的效率。对原油抽取工作而言，这能够在延长油泵寿命的基础上，使活塞运动的频率更好地契合特定油层的抽取效率，从而保证抽油作业的质量。最后抽油作业中，应使抽油泵在冲程较长的条件下运作。在满足实际作业条件以及相应技术标准的前提下，油泵冲程越长，其抽油效率越高。基于宏观层面分析，这也能够降低气体对抽油作业的影响，对提高效率、稳定生产有着积极的推动作用。综上，根据实际情况选择工作方式对提高泵效有着非常重要的意义，这方面的工作还需要相关工作人员不断在工作中总结经验。 2.3改善施工环境，确保抽油机井泵效（1）控制并降低油井回压。特别是对已经进入生产后期的油井，做好此项工作是非常重要的。针对地层供液能力不断下降，抽油泵磨损加剧容易造成漏失的强狂，改变传统的生产方式，采用高架罐生产或者采用进落地罐生产。这种生产方式可以起到降低油井回压的作用，不但可以提高每天油井的产液量，而且能够提高油井的泵效。（2）提高油层供液能力。对于投产时间较早而且低效的油井，要努力通过改善油井的注汽效果来提高泵效。比如可以根据不同油层的压力情况和动用状况，根据地下存水等来对稠油开采的周期进行综合分析，采用注汽强度优选的方式提高油井泵效。 2.4降低油管自身零部件因素对泵效的影响

抽油机井碰泵操作(采用碰调器)竞赛标准操作

项目7 抽油机井碰泵操作（采用碰调器） 1. 试题说明该项目考核选手在碰泵过程中工、用具的正确使用，抽油机启停，安全防范意识和操作熟练程度； 2. 考点考查选手对工具、量具的使用，正确调整防冲距，启停抽油机，安全送断电和操作熟练程度。 3. 考试时间 13分钟（待定） 4. 操作程序的规定及说明（1）检查井口、抽油机设备齐全完好，流程正确，无渗漏，试电笔检查配电箱外壳不带电，试刹车灵活可靠；（2）停机，将驴头停在接近下死点，刹紧刹车，切断电源，挂安全警示牌；（3）擦光杆油污，用光杆卡子在光杆密封盒上卡紧光杆。取下警示牌，送电，松刹车点抽，卸去驴头负荷，刹紧刹车，切断电源，挂警示牌，锁好刹车保险装置；（4）手摇悬绳器，检查光杆有无下滑现象；取下碰调器；（5）取下刹车保险装置，松刹车平稳吃上负荷，刹紧刹车，卸下光杆密封盒上的卡子，用平锉、砂纸清除光杆毛刺，擦净光杆；（6）检查抽油机周围无障碍物，取下警示牌，送电，松刹车，启抽，使活塞和固定凡尔罩碰击3～5次，注意观察，监听声音，判断是否碰泵；（7）停机，刹紧刹车，切断电源，挂警示牌。（8）擦光杆油污，用光杆卡子在光杆密封盒上卡紧光杆；取警示牌，送电，松刹车点抽，卸去驴头负荷，刹紧刹车，切断电源，挂警示牌，锁好刹车

保险装置. （9）手摇悬绳器，检查光杆有无下滑现象，装好碰调器；（10）松刹车保险装置，松刹车平稳吃上负荷，刹紧刹车；卸下光杆密封盒上的卡子，用平锉、砂纸清理光杆毛刺，擦光杆。（11）检查抽油机周围无障碍物，取警示牌，送电、松刹车，起抽；检查井口有无碰挂现象，检查抽油机运转正常。（12）收拾工具，清理现场，填写报表。 5. 工用具、材料准备（1）工用具准备提

抽油机井系统效率计算公式

机采系统节能指标一、抽油机井系统效率抽油机井系统效率是指将液体举升到地面的有效作功能量与系统输入能量之比，即抽油机的有效功率与输入功率的比值。 P e P i 其中，抽油井的有效功率是指将井内液体举升到地面所需要的功率；抽油机的输入功率是指拖动机械采油设备的电动机总的消耗功率。抽油机的输入功率可由现场测试取得，抽油井的有效功率可由以下公式计算： Q, H- p - g P e= ----------------------------- 86400 式中：P e——有效功率，KVV Q-一油井日产液量，m3/d ; H—有效扬程，m P——油井液体密度，t/m3; g --- 重力加速度，g=9.8m/s2；其中有效扬程：（P L Pt）x 1000 H=Hd + - ------------------------ P - g 式中：H ------------ 油井动液面深度，m; P ------------ 井口油压，MPa; Pt ---------- 井口套压,MPa; 二、抽油机井平■衡合格率 1、抽油机井平■衡度抽油机井稳定运行过程中，下冲程时的最大电流与上冲程时最大电流比值。（80-100%合理，小于80%欠平衡，大于100%? 平衡）

平衡度=（I下行峰值/I上行峰值）X 100% 采液用电单耗：油片采出每吨液的用电量，单位Kw.h/t 采液用电单耗=W/Q 式中：M油井日耗电量,Kw, CH油井日产液量,t3/d 2、抽油机井平■衡度合格率：抽油机井平衡度达标的井数占总开井数的比值。抽油机井平衡度合格率=（S合格/S总）X 100% 式中：S合格一抽油机井平衡度达标的井数； S总一抽油机开井总数。三、抽油机井泵效抽油机井的实际产液量与泵的理论排量的比值叫做泵效。 = （Q实/Q 理）X 100% T] 式中：门一泵效（%） Q实一指核实日产液量（m3/d）； Q理一泵理论排液量（m3/d）; 其中：Q理=1.1304 x 10一3 x Sx NX D 式中：S一冲程（m） N 一冲数（n/m） D —泵径（mm）；四、米液用电单耗油片采出每吨液的用电量，单位Kw.h/t 采液用电单耗=W/Q 式中：M油井日耗电量，K^『油井日产液量，t3/d

利用电功率曲线对抽油机井进行工况诊断

——————————————— * 基金项目：国家自然科学基金资助项目“游梁式抽油机井系统效率极限值的仿真研究”（50974108）；国家自然科学基金资助项目“整体区块抽油机井运行仿真优化的基础理论研究”（51174175）。1 利用电功率曲线对抽油机井进行工况诊断* 陈（燕山大学机械工程学院）摘要：针对。关键词：抽油机；实测电功率；特征参数；工况诊断；人工神经网络 1 引言目前对于抽油机井工况的示功图诊断技术已有较多研究，通过示功图基本能够判断出油井的工作状况[1-2]。然而示功图的测量比较繁琐，因此人们提出了通过测量电参数直接判断油井工况的思想[3]。抽油机电参数是比较容易测得的物理量，并且当工况发生变化时，悬点载荷同样发生变化，进而引起电参数的变化，所以电参数与油井工况之间存在着必然的联系。文献[3]只是对基于实测电参数的油井工况诊断技术给出了定性分析，并没有建立相应的模型。笔者通过统计分析，得到了不同工况实测电功率曲线的变化规律，并建立了描述油井工况的电功率曲线特征参数计算模型。 2不同工况电功率曲线特征本文根据某油田数千口油井的实测数据，通过统计分析，将油井不同工况的电功率曲线分类，并与正常工况电功率曲线进行对比，得到了不同工况的电功率曲线特征及描述其特征的参数计算模型。各种工况的电功率曲线特征及其计算模型分别如下。 2.1 正常工况电功率曲线特征对于正常工作的油井，上冲程时，抽油机在电动机和平衡块的共同作用下提升杆柱；下冲程时，电动机的能量一部分克服悬点载荷，一部分存储在平衡块中。功率曲线如图1所示。功率曲线在上冲程和下冲程分别有一个峰值，对于平衡度较好的抽油机，电动机在抽油机上冲程和下冲程时所做的功一致，其两个峰值的比值在0.8~1.2之间。曲柄转角/(°) 电动机实测功率 / k W 图1 正常工况电功率曲线特征 2.2 供液不足电功率曲线特征供液不足时，抽油机下冲程悬点载荷无法立即卸载，而是经过一段时间后才开始卸载。通过统计分析，发现电动机功率曲线在抽油机下冲程时发生突变，为便于对电功率曲线特征做统计分析，将电功率及曲柄转角做归一化处理，图2为供液不足电功率归一化曲线。曲柄转角归一化电动机功率归一化图2 供液不足电功率归一化图形从图中可以看到，电功率曲线在曲柄转角归一化横坐标区间(0.8,0.9)内有一明显的突变。图3为电功率的斜率曲线，从斜率曲线可以看到在功率曲线突变处的斜率明显高于其它点。