解析抽油机井示功图

解析抽油机井示功图

应用技术

ＣｈｉｎａＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｎｅｗ

解析抽油机井示功图

徐丽华徐丽琴马庆军

（辽河油田兴隆台采油厂辽宁盘锦１２４１２０）

中图分类号：ＴＥ３５文献标识码：Ａ文章编号：１００９—９１４Ｘ（２００９）５（ｂ）一００７７—０１

一、什么是抽油机井示功图

（一）抽油机井理论示功图定义

抽油机井示功图是描绘抽油机井驴头悬点载荷与光杆位移的关系曲线，它是解释抽油泵（即深井泵）抽吸状况最为有效的手段。深井泵的工作环境在井下，它的工作状态是看不到的。为了了解它真实的工作情况，我们利用驴头悬点载荷的实时变化，通过动力仪把它变换成曲线记录下来，一个冲程正好形成一个封闭的图形，这个图形就是示功图。

（二）示功图的形成过程

在理想条件下，示功图是一个垂直的矩形。它是在不考虑任何影响因素，由静载荷作用下形成的；在相对条件下，示功图是一个平行四边形，它是在仅考虑抽油杆柱和油管柱的弹性变形条件下，由静载荷作用形成的；在现实条件下，正常工作的深井泵示功图是一个近似于平行四边形的不规则封闭图形，它是在全部影响因素的共同影响下，由各种载荷一起作用形成的。二、什么是理论示功图

（一）理论示功图定义

理论示功图是在一定理想条件下绘制出来的，主要是用来与实测示功图进行对比分析，以此来判断深井泵的工作状况。其理想条件为：假设泵、管没有漏失，泵工作正常；油层供液能力充足，泵充满程度良好；不考虑动载荷的影响；不考虑连抽带喷的影响；不考虑砂、蜡、气、水、稠油和杂质等因素的影响；ｉｋ为进入泵筒内的液体是不可压缩的，阀是瞬时开闭的。这样的抽油机井驴头悬点光杆处载荷与位移的关系建立在直角坐标系的图形就称为理论示功图。如图所示：

Ａ

＿管

：

１

ｗ静ｏｌ——页ｉ—ｉ

ｌＳ

ｉ“蹄——————————————啼叫

Ｓ光杆

（二）理论示功图解释

在图（５）中：由ＡＢＣＤ构成的平行四边形就是理论示功图，纵坐标为悬点载荷，横坐标为冲程。ＡＢ线段为增载线，即驴头从下死点（Ａ）开始上行，游动阀关闭，活塞以上油管内液柱重Ｗ１和杆重Ｗｒ都作用于驴头悬点上，并使杆（变长）、管（减载荷缩短）发生弹性变形，直到Ｂ点极限，活塞并没有跟着光杆发生位移，而这一段变形量就称为冲程损失入，包括杆损入杆和管损入管，此过程中固定阀并没有打开。ＢＣ线段为上载荷线，即杆管弹性变形结束，载荷增至最大（ｗ静＝ＷＩ＋Ｗｒ），活塞开始跟光杆同步上行至上死点ｃ，此过程中固定阀打开，泵筒进油（液），井口排液；这样上冲程完毕，开始下冲程。ＣＤ线段同为卸载线，即驴头开始下行，游动阀仍处于关闭状态，固定阀也还昨于打开状态，此时悬点载荷在变小，杆管与前一过程发生相反的弹性变形，直至Ｄ点活塞并没有跟着杆一起下行，其冲程损失也是入（入杆＋入管）。ＤＡ线段为下载线，即杆管弹性变形结束，载荷降至最小（Ｗｒ），活塞开始跟光杆同步下行至下死点Ａ，此过程中固定阀关闭，游动阀打开，油管进液。图（１）中ＡＤ１为光杆冲程，ＡＤ为活塞冲程。这样一个冲程完毕，理论示功图也就解释

完了。

万方数据

三、典型示功图

（一）典型示功图定义

所谓典型示功图就是指某一因素十分明显，其示功图形状代表了该因素影响下的基本特征，因此典型示功图分析是示功图分析的基础，它是采油技术人员在多年的生产实践中总结出来的，具有一定特征的、大多数人一看就可直接定性的示功图。

（二）一组常见的典型示功图

秘拦蕊

蒸

谶

¨）正常

蕊整

（２）气体影

、图３）游动阀ｒ图４）抽油杆断脱。图５）固定阀

黼

麓蔽

ｔ图６）双闳漏失【图７）砂影响

辩

堡鎏

，固８ｊ惯性影响

‘图９１供液不足ｆ图１０）油稠

量

（图１ｔ）硬碰‘图１２）活塞脱出工作筒

ｌ图１３）自喷

‘图１４Ｊ油管漏

（三）对典型示功图的具体分析原则或方法

１、首先对示功图进行初步的定性定类（一般分三大类），即抽油泵是否在起作用——抽油泵（干活还是没干活）：第一类：图形较大，除去某一个角就近似于平行四边行的示功图——即抽油泵是在工作（抽油干活）的示功图；第二类：图形上下幅度很小（窄图形），两侧较尖的示功图——即抽油泵基本不工作（不抽油干活）的示功图；第三类：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：对于第一类典型示功图：先看左侧下角，一般基本不缺，如有多出一点或显示打扭，那么就是碰泵示功图；如图１１。再看右上角，如果是缺的，通常是泵拔出工作筒；如图１２。接着再来看右下角，如果是缺角，向内凹进的是“弧”形，通常是气体影响，如图２；如果是近似平行四边形，就是供液不足，如图９。如果四个角都不缺就是正常示功图，如图１。如果图形整体左高右低是冲速较高影响的示功图，如图８。如果图形明显宽出最大、最小载荷线通常是油稠示功图，如图１０；如果图上下两边有显示的规则剧齿状，通常是井出砂示功图，如图７。对于第二类典型示功图：如果图形整体在最大、最小载荷线的中间，通常是自喷或双阀均严重漏失的示功图，如图１３、图６。如果图形整体明显靠近下基线是油管漏（油套窜）示功图，如图１４。如果图形整体在最小载荷外或略下位置，通常泵（抽油杆）断脱示功图，如图４。对于第三类典型示功图：如果图形左上角坡形，没有明显拐角，通常是游动阀漏失，如图３；如果是右下角缺形没有明显拐角，通常是固定阀漏失，如

图５。

值得注意的是：自喷图与漏失图在图形上相似，两者的动液面都很高（甚至在井口），但一量油就知道了前者产量高（泵效高），后者产量很低或不出油；油管漏，与正常图形也很相仿，要准确地判断出来，一是看液面——即油管漏肯定是动液面高，井口一憋压就会发现套压也随着油压的升高而一点点地升高，还有一点更重要的是把该井本次测的示功图与前一两次（正常）时测的示功图进行对比，结合量油及动液面就可以较准确地分析该井目前的泵况如何。

四、总结

示功图分析，看似简单，实际很复杂。在现实生产中，要想准确地对其分析判定，单凭一张图形是远远不够的，还要结合油井的各种实时生产数据进行综合分析，尽管实测示功图的表象千变万化，但是它的形成原理都是大同小异的。只要我们在工作中细心观察、认真总结，一定会学以致用的。

科技博览ｌ

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解析抽油机井示功图

解析抽油机井示功图

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：

徐丽华， 徐丽琴， 马庆军

辽河油田兴隆台采油厂,辽宁,盘锦,124120中国科技博览

ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN2009，""(10)0次

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