1、抽油機井示功圖分析抽油機井示功圖分析一、解釋抽油機井理論示功圖一、解釋抽油機井理論示功圖二、典型示功圖與二、典型示功圖與實測功圖實測功圖分析分析二、抽油機采油二、抽油機采油 采油系統(tǒng)主要由三部分組成：采油系統(tǒng)主要由三部分組成：地面部分地面部分- -游梁式抽油機，由電動機、減速箱和四連游梁式抽油機，由電動機、減速箱和四連桿機構(gòu)（包括曲柄、連桿、橫梁、游梁）、桿機構(gòu)（包括曲柄、連桿、橫梁、游梁）、驢頭和懸繩器等組成；驢頭和懸繩器等組成；地下部分地下部分- -抽油泵，抽油泵，懸掛在套管中油管的下端；聯(lián)系地面和井懸掛在套管中油管的下端；聯(lián)系地面和井下部分的下部分的中間部分中間部分- -抽油桿柱，由一種

2、或幾抽油桿柱，由一種或幾種直徑的抽油桿和接箍組成。種直徑的抽油桿和接箍組成。1 1 、抽油機采油系統(tǒng)的工作流程、抽油機采油系統(tǒng)的工作流程 抽油機采油系統(tǒng)的組成抽油機采油系統(tǒng)的組成 2 2 、抽油機采油系統(tǒng)的工作流程、抽油機采油系統(tǒng)的工作流程 系統(tǒng)工作時，電動機通過皮帶和減系統(tǒng)工作時，電動機通過皮帶和減速器帶動曲柄作圓周運動，曲柄通過連速器帶動曲柄作圓周運動，曲柄通過連桿機構(gòu)的游梁，以支架上的軸承為支點桿機構(gòu)的游梁，以支架上的軸承為支點做上下擺動，通過驢頭把游梁前端的往做上下擺動，通過驢頭把游梁前端的往復(fù)擺動轉(zhuǎn)變?yōu)閼尹c的上下往復(fù)運動，懸復(fù)擺動轉(zhuǎn)變?yōu)閼尹c的上下往復(fù)運動，懸點帶動抽油桿柱、抽油泵柱塞

3、做上下往點帶動抽油桿柱、抽油泵柱塞做上下往復(fù)直線運動，實現(xiàn)機械采油。復(fù)直線運動，實現(xiàn)機械采油。 當(dāng)活塞上行時，活塞上的游動閥關(guān)閉，當(dāng)活塞上行時，活塞上的游動閥關(guān)閉，泵筒上的固定閥打開，井筒中的油液進入泵筒上的固定閥打開，井筒中的油液進入泵筒，同時柱塞之上的一部分液體排入地泵筒，同時柱塞之上的一部分液體排入地面輸油管線，活塞下行時，游動閥打開，面輸油管線，活塞下行時，游動閥打開，固定閥關(guān)閉，活塞之下抽油泵泵筒內(nèi)的液固定閥關(guān)閉，活塞之下抽油泵泵筒內(nèi)的液體進入油管內(nèi)，如此循環(huán)工作，井液就源體進入油管內(nèi)，如此循環(huán)工作，井液就源源不斷地被采出。源不斷地被采出。一、解釋抽油機一、解釋抽油機理論示功圖理論示

4、功圖理論示功圖理想條件：理想條件：1. 1.深井泵質(zhì)量合格，工作正常；（泵管沒漏失）深井泵質(zhì)量合格，工作正常；（泵管沒漏失）2.2.不考慮活塞在上下沖程中，抽油桿柱所受到的摩擦力、不考慮活塞在上下沖程中，抽油桿柱所受到的摩擦力、慣性力、振動載荷與沖載荷等的影響，假設(shè)力在抽油慣性力、振動載荷與沖載荷等的影響，假設(shè)力在抽油桿柱中的傳遞是瞬時的，凡爾的起落也是瞬時的桿柱中的傳遞是瞬時的，凡爾的起落也是瞬時的3.3.抽油設(shè)備在工作中，不受砂、蠟、水、氣等因素的影抽油設(shè)備在工作中，不受砂、蠟、水、氣等因素的影響，進入泵內(nèi)的液體不可壓縮；響，進入泵內(nèi)的液體不可壓縮；4.4.油井沒有連抽帶噴現(xiàn)象；油井沒有連

5、抽帶噴現(xiàn)象；5.5.油層供油能力充足，泵能夠完全充滿。油層供油能力充足，泵能夠完全充滿。 A：下死點：下死點 C：上死點：上死點 S：光桿沖程光桿沖程 Sp：活塞沖程：活塞沖程 AB：增載線，此時抽油桿彈性伸長：增載線，此時抽油桿彈性伸長CD：為卸載線，此時抽油桿彈性縮：為卸載線，此時抽油桿彈性縮短（在增載、卸載過程中，游動短（在增載、卸載過程中，游動閥、固定閥均關(guān)閉）閥、固定閥均關(guān)閉）BC：為吸入過程，此時游動閥關(guān)閉，：為吸入過程，此時游動閥關(guān)閉，固定閥打開固定閥打開DA：為排液過程，此時固定閥關(guān)閉，：為排液過程，此時固定閥關(guān)閉，游動閥打開游動閥打開ABC為上沖程，為上沖程，CDA為下沖程為

6、下沖程一、理論示功圖一、理論示功圖二、典型示功圖與實測示功圖二、典型示功圖與實測示功圖 實測示功圖是指受某一因素的影響十分明顯，其形狀代表了該因素影響實測示功圖是指受某一因素的影響十分明顯，其形狀代表了該因素影響下的基本特征的示功圖。實際生產(chǎn)中典型的示功圖主要分為以下幾種：下的基本特征的示功圖。實際生產(chǎn)中典型的示功圖主要分為以下幾種：正常示功圖正常示功圖稠油井正常示功圖稠油井正常示功圖（1）、正常示功圖圖形呈圖形呈“鴨蛋鴨蛋”形，油稠導(dǎo)致抽油桿上、下行阻力增大。形，油稠導(dǎo)致抽油桿上、下行阻力增大。特點：上沖程時，因為氣體的影響，造成固定閥打開特點：上沖程時，因為氣體的影響，造成固定閥打開滯后，

7、增載線變緩；同樣，下沖程時，游動閥打開滯滯后，增載線變緩；同樣，下沖程時，游動閥打開滯后，卸載變緩。后，卸載變緩。泵的余隙越大，進入泵內(nèi)的氣量越多，示功圖的泵的余隙越大，進入泵內(nèi)的氣量越多，示功圖的“刀刀把把”形狀越明顯。形狀越明顯。（2 2）、氣體和充不滿對示功圖的影響）、氣體和充不滿對示功圖的影響下步措施：控氣下步措施：控氣 或加深泵掛或加深泵掛特點：其卸載線與氣體影響的卸載線相比較，陡而直特點：其卸載線與氣體影響的卸載線相比較，陡而直下步措施：下步措施：間開、優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)或補充地層能量間開、優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù)或補充地層能量供液不足供液不足（3 3）、供液不足：）、供液不足：游動凡爾漏失：上沖程

8、懸點載荷不能及時上升到最大值，使加載變緩，上沖程后半沖程懸點載荷提前卸載游動閥漏失游動閥漏失（4）、泵漏失對示功圖的影響特點：在抽汲過程中，游動閥和固定閥處于同時打開狀態(tài)，液柱載荷不能完全作用于懸點上。下步措施：注意防噴，出砂井控制液量斷脫井示功圖特點：與帶噴井示功圖相似，但帶噴井產(chǎn)量高，而斷脫井則無產(chǎn)量。連抽帶噴或斷脫連抽帶噴或斷脫（5）、連抽帶噴井示功圖與斷脫示功圖特點：下步措施：打撈，檢泵固定凡爾漏失：因固定凡爾漏失，下沖程時卸載過程延緩，同時也使游動閥不能及時打開。固定閥漏失固定閥漏失（4）、泵漏失對示功圖的影響特點：下步措施：熱洗，碰泵，泵漏嚴(yán)重檢泵特點：出現(xiàn)鋸齒狀下步措施：減小沖次

9、,采取防砂措施油井出砂油井出砂（6）、其他示功圖油井出砂示功圖活塞脫出工作筒活塞脫出工作筒防沖距過小下碰防沖距過小下碰活塞脫出工作筒示功圖防沖距過小，過大示功圖下步措施：重新調(diào)防沖距實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖實測示功圖供液不足井實測示功圖整改措施整改措施: :（1 1）對地層能量不足的井，要選擇合理地）對地層能量不足的井，要選擇合理地工作制度，如調(diào)小生產(chǎn)參數(shù)，換小泵，也可采取間隙工作制度，如調(diào)小生產(chǎn)參數(shù)，換小泵，也可采取間隙抽油的管理方式。（抽油的管理方式。（2 2）根據(jù)油層實際條件，也可以

10、采）根據(jù)油層實際條件，也可以采取壓裂或酸化油層，提高油層供液能力的方法。取壓裂或酸化油層，提高油層供液能力的方法。80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.511.522.533.544.55kN m80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.511.522.533.544.55mkN抽油機井實測功圖分析抽油機井實測功圖分析氣體影響實測示功圖60 50 40 30 20 10 0.511.522.53kN mm80 70 60 50 40 30 20 10 0kN 0.511.522.53實測示功圖實測示功圖抽油桿斷脫示功圖抽油桿斷脫示功圖40 30 20 10 0

11、0.511.522.5mkN40 30 20 10 0mkN 0.511.522.53抽油桿底部斷脫示功圖kN40 30 20 10 0m 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.55抽油桿中部斷脫示功圖抽油桿上部斷脫示功圖采取措施：采取措施：(1)如果抽油桿斷脫位置如果抽油桿斷脫位置在距井口在距井口600m以內(nèi)，可以進行對以內(nèi)，可以進行對扣操作，若失敗，再進行作業(yè)檢泵。扣操作，若失敗，再進行作業(yè)檢泵。（2）如果判斷為脫節(jié)器脫落，可）如果判斷為脫節(jié)器脫落，可以直接下放抽油桿，與脫節(jié)器對接以直接下放抽油桿，與脫節(jié)器對接（此時，不允許旋轉(zhuǎn)光桿對扣），（此時，不允許旋轉(zhuǎn)光桿對扣），若失敗

12、，再進行作業(yè)檢泵。若失敗，再進行作業(yè)檢泵。固定凡爾漏失示功圖固定凡爾漏失示功圖m80 70 60 50 40 30 20 10 0kN 0.511.522.53m90 80 70 60 50 40 30 20 10 0kN 0.511.522.53輕微漏失嚴(yán)重漏失深井泵漏失，可以首先采取碰泵、洗井等措施，如深井泵漏失，可以首先采取碰泵、洗井等措施，如果沒有效果，只有進行作業(yè)檢泵；現(xiàn)場可以通過油果沒有效果，只有進行作業(yè)檢泵；現(xiàn)場可以通過油井憋壓、測電流等方法判斷泵的漏失情況。井憋壓、測電流等方法判斷泵的漏失情況。游動凡爾漏失示功圖游動凡爾漏失示功圖mkN60 50 40 30 20 10 0.5

13、 1 1.5 2 2.5 380 70 60 50 40 30 20 10 0kN m 0.511.522.53雙凡爾漏失不出實測功圖80 70 60 50 40 30 20 10 0kN m 0.511.522.53特點：沒有增載線和卸載線，功圖面積小，功圖載荷照比原載荷下降；產(chǎn)量下降或不出，液面上升。mkN60 50 40 30 20 10 0.511.522.53抽油機井實測功圖分析抽油機井實測功圖分析80 70 60 50 40 30 20 10 0kN m 0.511.5280 70 60 50 40 30 20 10 0kNm 0.511.522.53井下結(jié)蠟嚴(yán)重造成卡泵井下結(jié)蠟嚴(yán)

14、重造成卡泵固定凡爾被蠟卡死固定凡爾被蠟卡死抽油機井實測功圖分析抽油機井實測功圖分析80 70 60 50 40 30 20 10 0kN m 0.511.522.53活塞下死點碰固定凡爾罩活塞下死點碰固定凡爾罩 0.511.522.53kN1601501401301201101009080706050403020100上死點時井下抽油桿刮井口上死點時井下抽油桿刮井口mkN60 50 40 30 20 10 0.511.522.53油管結(jié)蠟實測功圖油管結(jié)蠟實測功圖mkN1101009080706050403020100 0.511.522.53油管結(jié)蠟示功圖雙凡爾結(jié)蠟示功圖油井結(jié)蠟整改措施：（1

15、）可以采取熱洗清蠟，要求排量由小到大，溫度由低到高，油井出口溫度應(yīng)達到50度以上。（2）也可以采用套管加化學(xué)藥劑清蠟。（3）如果以上措施均無效，就需通過作業(yè)檢泵達到清蠟的目的。（4）對易結(jié)蠟的井應(yīng)制定合理的單井措施，如合理熱洗周期和加藥量等，并嚴(yán)格按期實施，確保油井正常生產(chǎn)。吸入部分失效的示功圖排出部分失效的示功圖m油井出砂實測功圖分析油井出砂實測功圖分析80 70 60 50 40 30 20 10 0kN m危害及特點：油井出砂，害處極危害及特點：油井出砂，害處極大，對于抽油井來說，輕則增加大，對于抽油井來說，輕則增加抽汲阻力，磨損抽油設(shè)備中，重抽汲阻力，磨損抽油設(shè)備中，重則卡死固定凡爾、

16、卡死活塞，造則卡死固定凡爾、卡死活塞，造成油井停產(chǎn)。特點是負荷線呈不成油井停產(chǎn)。特點是負荷線呈不規(guī)則的鋸齒狀規(guī)則的鋸齒狀。整改措施：整改措施：（1）油層出砂造成輕微漏失或卡泵，）油層出砂造成輕微漏失或卡泵，可以進行碰泵或大排量洗井，將砂可以進行碰泵或大排量洗井，將砂循環(huán)帶出井筒，如果無效，再進行循環(huán)帶出井筒，如果無效，再進行作業(yè)檢泵沖砂。作業(yè)檢泵沖砂。（2）對出砂井應(yīng)選擇合理的工作制）對出砂井應(yīng)選擇合理的工作制度，停機時應(yīng)停在上死點的位置。度，停機時應(yīng)停在上死點的位置。（3）出砂井放套管氣等操作時，必）出砂井放套管氣等操作時，必須平穩(wěn)操作，以防止油層受到振動，須平穩(wěn)操作，以防止油層受到振動，出砂井一般不允許長時間停機。出砂井一般不允許長時間停機。（4）對因出砂造成光桿少部分下不）對因出砂造成光桿少部分下不去時，可以采取上提解卡操作，活去時，可以采取上提解卡操作，活動動1h左右后，調(diào)好防沖距，就可恢左右后，調(diào)好防沖距，就可恢復(fù)正常。復(fù)正常。 0.511.522.533.544.55抽油機井實測功圖分析mkN60 50 40 30 20 10 0.511.522.5380 70 60 50 40 30 20 10 0kN m 0.511.522.53活塞部分脫出工作筒活塞部分脫出工作筒工作筒內(nèi)襯套亂工作筒內(nèi)