典型示功图分析-PPT课件
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典型示功图分析(全)
AB—增载线（游动凡尔关闭，仅光杆上行，抽油杆伸长，油管收缩））
BC—活塞上行程线，也是最大载荷线（吸入线，固定凡尔打开）
CD—卸载线（固定凡尔关闭，仅光杆下行，抽油杆收缩，油管伸长）
DA—活塞下行程线，也是最小载荷线（排出线，游动凡尔打开）
ABC —驴头上行程线
CDA —驴头下行程线
0A—下冲程时光杆承受的最小静载荷
17
P 理论示功图
S活 S光
S λ
精选ppt
18
P 理论示功图
S活 S光
S λ
精选ppt
19
P 理论示功图
S活 S光
S λ
精选ppt
20
P 理论示功图
S活 S光
S λ
当弹性变形完毕，活塞开始下行，液体就通过游动凡 尔向活塞以上转移，此过程中，光杆所受的负荷不变，于 是画出直线DA，画成一个封闭的曲线，即为示功图。
在上移，但活塞相对于泵筒来说，实际未动，这样就画出示
功图中的AB斜直线，它表示光杆负载增加的过程，称为增载
线。
精选ppt
3
P 理论示功图
S活 S光
S λ
精选ppt
4
P
理论示功图 S
S活 S光
精选ppt
5
P 理论示功图
S活 S光
S λ
精选ppt
6
P 理论示功图
S活 S光
S λ
精选ppt
7
P 理论示功图
C
D S
28
1、气体影响示功图
P
而当进泵气量很大
而沉没压力很低时，泵
B
B’
C
内气体处于反复压缩和
膨胀状态，吸入和排出
采油工程典型示功图分析详解课件
01
03
本研究还针对示功图分析中存在的问题和难点，提出 了相应的解决方案和改进措施，为提高示功图分析的
准确性和可靠性提供了技术支持。
04
通过对比分析不同类型示功图的特征差异，本研究揭 示了不同采油工程条件下示功图的变化规律，为优化 采油工程方案提供了理论依据。
对未来研究的展望
随着采油工程技术的不断发展和进步，示功图分 析技术也需要不断更新和完善。未来研究可以进 一步探索新的示功图分析方法和模型，提高分析 的精度和可靠性。
采油工程典型示功图分析详 解课件
contents
目录
• 引言 • 典型示功图分析 • 示功图分析方法 • 采油工程中示功图的应用 • 结论
01
引言
目的和背景
01
了解采油工程中示功图的应用场景和重要性
02
掌握示功图的基本概念、原理和分类
03
提高对采油工程中示功图的认识和理解，为实际应 用提供指导
03
油井工况监测
通过示功图分析，实时监 测油井的工作状况，包括 载荷变化、抽油杆位移等 。
故障诊断
利用示功图数据，判断油 井是否存在故障，如抽油 杆断脱、泵漏失等。
生产优化
根据示功图分析结果，优 化油井的生产参数，提高 采油效率和产量。
示功图在采油工程中的重要性
保障生产安全
通过示功图分析，及时发 现并解决油井故障，避免 生产事故的发生。
提高采收率
通过对示功图数据的分析 ，优化采油工艺和生产参 数，提高原油采收率。
降低生产成本
通过准确的示功图分析， 减少不必要的维修和生产 调整，降低生产成本。
提高示功图应用效果的建议
加强技术培训
提高采油工程师对示功图分析的技能和水平，确 保分析结果的准确性。
示功图分析和解释PPT课件
第3页/共92页
P
B
C
理论示功图
A
DS
S活
λ
S光
在下死点前后，抽油杆柱上多了一个活塞截面以上液 柱的重量 油管上少了一个活塞截面以上液柱的重量。这 时，就要发生弹性变形，油管就要缩短，抽油杆就要伸长。 此时光杆虽然在上移，但活塞相对于泵筒来说，实际未动， 这样就画出示功图中的AB斜直线，它表示光杆负载增加的 过程，称为增载线。
当活塞下行时，泵内气体受 到压缩，压力逐渐增大，直 到被压缩的气体压力大于活 塞上面的液柱压力时，游动 凡尔打开。从图上CD1线的 变化情况来看，由于有个活 塞压气体的过程，光杆卸载
较正常卸载缓慢，到了D1点时，游动凡尔被打开。光杆载 荷才降到最小理论值。因此，减载线CD1较增载线AB1平缓， 成为一条向右下方弯曲的弧线。
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P
λ
P大
对一口井来说，抽油杆、油管、泵 等条件是固定不变的，因而，由它
P小
充
充
充
没
满
满
满
有
极
最
更
充
差
差
差
满
S活 S光
们所决定的弹性变形过程中的弹性 S 系数也就随之固定不变。所以，卸
载线和加载线相互平行。
但是由于充满程度是可变的，卸载线要左右移动，卸载线越靠左， 说明泵的充满程度越不好。
理论示功图
A
DS
S活
λ
S光
当弹性变形完毕，活塞开始上行，液体就通过游 动凡尔向活塞以上转移，此过程中，光杆所受的 负荷不变，于是画出直线DA。
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PB
C
理论示功图
A
DS
S活
P
B
C
理论示功图
A
DS
S活
λ
S光
在下死点前后，抽油杆柱上多了一个活塞截面以上液 柱的重量 油管上少了一个活塞截面以上液柱的重量。这 时，就要发生弹性变形，油管就要缩短，抽油杆就要伸长。 此时光杆虽然在上移，但活塞相对于泵筒来说，实际未动， 这样就画出示功图中的AB斜直线，它表示光杆负载增加的 过程，称为增载线。
当活塞下行时，泵内气体受 到压缩，压力逐渐增大，直 到被压缩的气体压力大于活 塞上面的液柱压力时，游动 凡尔打开。从图上CD1线的 变化情况来看，由于有个活 塞压气体的过程，光杆卸载
较正常卸载缓慢，到了D1点时，游动凡尔被打开。光杆载 荷才降到最小理论值。因此，减载线CD1较增载线AB1平缓， 成为一条向右下方弯曲的弧线。
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P
λ
P大
对一口井来说，抽油杆、油管、泵 等条件是固定不变的，因而，由它
P小
充
充
充
没
满
满
满
有
极
最
更
充
差
差
差
满
S活 S光
们所决定的弹性变形过程中的弹性 S 系数也就随之固定不变。所以，卸
载线和加载线相互平行。
但是由于充满程度是可变的，卸载线要左右移动，卸载线越靠左， 说明泵的充满程度越不好。
理论示功图
A
DS
S活
λ
S光
当弹性变形完毕，活塞开始上行，液体就通过游 动凡尔向活塞以上转移，此过程中，光杆所受的 负荷不变，于是画出直线DA。
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PB
C
理论示功图
A
DS
S活
采油工程-典型示功图分析.ppt
A
使加载缓慢。
C
D S
3、漏失影响的示功图
1、游动阀漏失 P
随着悬点运动的加 快，“顶托”作用相对
B
B’
减小，直到柱塞上行速
度大于漏失速度的瞬间，
悬点载荷达到最大静载
荷（如图中B' 点）
A
C
D S
3、漏失影响的示功图
1、游动阀漏失
当柱塞继续上行到后半冲 P
程时，因柱塞上行速度又逐渐
减慢，在柱塞速度小于漏失速
阀不能及时打开。只有当柱塞
速度大于漏失速度后，泵内压
力提高到大于液柱压力，将游
动阀打开而卸去液柱载荷（如
图中D ‘点） 。悬点以最小载
荷继续下行，直到柱塞下行速 A
度小于漏失速度的瞬间 。
A'
（如图中A ’点）。
C
D' D S
3、漏失影响的示功图
2、固定阀漏失
泵内压力降低使游 动阀提前关闭，悬点提 前加载，到达下死点时， 悬点载荷已增加到 A″。 上冲程，固定阀漏失不 影响泵的工作，示功图 形状与理论示功图形状 相近。
条 抽油设备在工作中，不受砂、蜡、水、气等因素的影响，认为进
件 入泵内的液体不可压缩。
油井没有连抽带喷现象。
油井供液能力充足，泵能够完全充满 。
P 理论示功图
S活 S光
S λ
在下死点前后，抽油杆柱上多了一个活塞截面以上液柱 的重量， 油管上少了一个活塞截面以上液柱的重量。这时， 就要发生弹性变形，油管缩短，抽油杆伸长。此时光杆虽然 在上移，但活塞相对于泵筒来说，实际未动，这样就画出示 功图中的AB斜直线，它表示光杆负载增加的过程，称为增载 线。
4、抽油杆断脱影响的示功图
典型示功图分析(全)
典型示功图分析
理论示功图
理论示功图就是认为光杆只承受抽油杆柱与活塞截面积以上液柱的静 载荷时，理论上所得到的示功图。 深井泵质量合格，工作正常。 不考虑活塞在上、下冲程中，抽油杆柱所受到的摩擦力、惯性力、 震动载荷与冲击载荷等的影响，假设力在抽油杆柱中的传递是瞬 间的，凡尔的起落也是瞬间的。 抽油设备在工作中，不受砂、蜡、水、气等因素的影响，认为进 入泵内的液体不可压缩。 油井没有连抽带喷现象。 油井供液能力充足，泵能够完全充满 。
A—驴头下死点位置 B—固定阀打开，游动阀关闭，活塞开始上行程 C—驴头上死点，活塞运行到最高点 D—固定阀关闭，游动阀打开，活塞开始下行程 S—光杆冲程 ， m S活—活塞冲程， m P—光杆负荷， KN P’杆—抽油杆在液体中质量， KN P’液—柱塞以上液柱质量， KN P静—光杆承受最大静负荷， KN λ—冲程损失，m λ= λ1+ λ2 λ1—抽油杆伸缩长度，m λ2—油管伸缩长度，m AB—增载线（游动凡尔关闭，仅光杆上行，抽油杆伸长，油管收缩）） BC—活塞上行程线，也是最大载荷线（吸入线，固定凡尔打开） CD—卸载线（固定凡尔关闭，仅光杆下行，抽油杆收缩，油管伸长） DA—活塞下行程线，也是最小载荷线（排出线，游动凡尔打开） ABC —驴头上行程线 CDA —驴头下行程线 0A—下冲程时光杆承受的最小静载荷 0B1—上冲程时光杆承受的最大静载荷
B
C
D'
D
S
2、充不满影响的示功图
P
有时，当柱塞碰到液面 时，由于振动，最小载荷线 会出现波浪线。充不满程度 越严重，则卸载线越往左移。
B
C3Βιβλιοθήκη 21AD´
D
S
2、充不满影响的示功图
图形右下缺一块， 增载正常卸载慢。
理论示功图
理论示功图就是认为光杆只承受抽油杆柱与活塞截面积以上液柱的静 载荷时，理论上所得到的示功图。 深井泵质量合格，工作正常。 不考虑活塞在上、下冲程中，抽油杆柱所受到的摩擦力、惯性力、 震动载荷与冲击载荷等的影响，假设力在抽油杆柱中的传递是瞬 间的，凡尔的起落也是瞬间的。 抽油设备在工作中，不受砂、蜡、水、气等因素的影响，认为进 入泵内的液体不可压缩。 油井没有连抽带喷现象。 油井供液能力充足，泵能够完全充满 。
A—驴头下死点位置 B—固定阀打开，游动阀关闭，活塞开始上行程 C—驴头上死点，活塞运行到最高点 D—固定阀关闭，游动阀打开，活塞开始下行程 S—光杆冲程 ， m S活—活塞冲程， m P—光杆负荷， KN P’杆—抽油杆在液体中质量， KN P’液—柱塞以上液柱质量， KN P静—光杆承受最大静负荷， KN λ—冲程损失，m λ= λ1+ λ2 λ1—抽油杆伸缩长度，m λ2—油管伸缩长度，m AB—增载线（游动凡尔关闭，仅光杆上行，抽油杆伸长，油管收缩）） BC—活塞上行程线，也是最大载荷线（吸入线，固定凡尔打开） CD—卸载线（固定凡尔关闭，仅光杆下行，抽油杆收缩，油管伸长） DA—活塞下行程线，也是最小载荷线（排出线，游动凡尔打开） ABC —驴头上行程线 CDA —驴头下行程线 0A—下冲程时光杆承受的最小静载荷 0B1—上冲程时光杆承受的最大静载荷
B
C
D'
D
S
2、充不满影响的示功图
P
有时，当柱塞碰到液面 时，由于振动，最小载荷线 会出现波浪线。充不满程度 越严重，则卸载线越往左移。
B
C3Βιβλιοθήκη 21AD´
D
S
2、充不满影响的示功图
图形右下缺一块， 增载正常卸载慢。
典型示功图分析
P 理论示功图
S活 S光
S λ
P
理论示功图 S
S活 S光
P 理论示功图
S活 S光
S λ
P 理论示功图
S活 S光
S λ
P 理论示功图
S活 S光
S λ
P 理论示功图
S活 S光
S λ
P 理论示功图
S活 S光
S λ
P 理论示功图
S活 S光
S λ
当弹性变形完毕光杆带动活塞开始上行固定凡尔打开， 液体进入泵筒并充满活塞所让出的泵筒空间，此时，光杆 出所承受的负载仍和B点时一样没变化，所以画出一条直线 BC
典型示功图分析
理论示功图
理论示功图就是认为光杆只承受抽油杆柱与活塞截面积以上液柱的静 载荷时理论上所得到的示功图
深井泵质量合格，工作正常。
不考虑活塞在上、下冲程中，抽油杆柱所受到的摩擦力、惯性力、
假 设
震动载荷与冲击载荷等的影响，假设力在抽油杆柱中的传递是瞬 间的，凡尔的起落也是瞬间的。
条 抽油设备在工作中，不受砂、蜡、水、气等因素的影响，认为进
气击同液击类似，只是产生的冲击较小，气击的危害非常 类似于液击。
3、漏失影响的示功图
1、游动阀漏失
上冲程时泵内压力降低， P
柱塞两端产生压差，使柱塞
上面的液体经过游动阀的不
B
严密处（阀及柱塞与衬套的
间隙漏到柱塞下部的工作筒
内，漏失速度随柱塞下面压
力的减小而增大由于漏失到
柱塞下面的液体有向上的顶
托作用，悬点载荷不能及时 上升到最大值，使加载缓慢。
P 理论示功图
S活 S光
S λ
当活塞到达上死点在转入下行程的瞬间，固定凡尔关 闭，游动凡尔打开，活塞上下连通活塞上原所承受的液柱 重量又加在油管上。抽油杆卸掉了这一载荷，油管上加上 了这一载荷，于是二者又发生弹性变形，此时油管伸长， 抽油杆柱缩短，光杆下行，活塞相对于泵筒没有移动，于 是画出了CD斜线。它表示光杆上负荷减少的过程。称为 减载线。
典型示功图分析
能达到最大理论载荷值。
C
D S
3、漏失影响的示功图
油管漏失图变窄， 容易隐藏不好辨， 负荷降低产液减。
现象：这类井产液量逐渐下降，液面逐渐上升，电流上冲程小，下冲程正 常，抽蹩压力上升，稳压稳不住，热洗后图形逐渐增大，但实际载荷仍小 于上理论载荷。
4、抽油杆断脱影响的示功图
抽油杆断脱后的悬点 载荷实际上是断脱点以上的抽 油杆柱在液体中的重量，悬点 载荷不变，只是由于摩擦，使 上下载荷线不重合，成条带状。 示功图的位置取决于断脱点的 位置：断脱点离井口越近，示 功图越接近横坐标；断脱点离 井口越远，示功图越接近最小 理论载荷线。
图典 型 示 功
1、气体影响示功图 2、供液不足影响示功图 3、漏失影响示功图 4、抽油杆断脱影响示功图 5、出砂影响示功图 6、结蜡影响示功图 7、带喷井影响示功图
8、活塞脱出工作筒示功图 9、活塞下行碰泵影响示功图 10、油稠影响示功图 11、玻璃钢杆示功图
实测正常功图和理论示功图的差异不大，均为近似的平行四 边形。但是由于抽油设备的震动、油井深度使抽油杆柱受到较大的 惯性力，以及冲次的加快，惯性载荷及震动载荷增加，使图形波动 和偏转得更加厉害。一般来说，功图中上下波形的平均线平行，左 右曲线平行，所不同的是：上下负荷与基线不平行，成一个夹角。
A
C
D S
1、气体影响示功图
P
下冲程时，气体
受压缩，泵内压力不能迅
B
速提高，卸载变慢，使排
出阀滞后打开（ D‘ ）
泵的余隙越大，进入泵内
的气量越多，则DD ‘线
越长。D’A为下冲程柱塞
有效冲程。
A
B’ D'
C
D S
1、气体影响示功图
典型示功图分析 ppt课件
AB—增载线（游动凡尔关闭，仅光杆上行，抽油杆伸长，油管收缩））
BC—活塞上行程线，也是最大载荷线（吸入线，固定凡尔打开）
CD—卸载线（固定凡尔关闭，仅光杆下行，抽油杆收缩，油管伸长）
DA—活塞下行程线，也是最小载荷线（排出线，游动凡尔打开）
ABC —驴头上行程线
CDA —驴头下行程线
0A—下冲程时光杆承受的最小静载荷
P B
A
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C
D S
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3、漏失影响的示功图
油管漏失图变窄， 容易隐藏不好辨， 负荷降低产液减。
现象：这类井产液量逐渐下降，液面逐渐上升，电流上冲程小，下冲程正
常，抽蹩压力上升，稳压稳不住，热洗后图形逐渐增大，但实际载荷仍小
于上理论载荷。
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4、抽油杆断脱影响的示功图
抽油杆断脱后的悬点载荷 实际上是断脱点以上的抽油杆 柱在液体中的重量，悬点载荷 不变，只是由于摩擦，使上下 载荷线不重合，成条带状。示 功图的位置取决于断脱点的位 置：断脱点离井口越近，示功 图越接近横坐标；断脱点离井 口越远，示功图越接近最小理 论载荷线。
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3、漏失影响的示功图
2、固定阀漏失
P
下冲程开始后，由于固定
阀漏失，泵内压力不能及时提
B
高而延缓了卸载过程，使ຫໍສະໝຸດ 动阀不能及时打开。只有当柱塞
速度大于漏失速度后，泵内压
力提高到大于液柱压力，将游
动阀打开而卸去液柱载荷（如
图中D ‘点） 。悬点以最小载
荷继续下行，直到柱塞下行速 A
度小于漏失速度的瞬间 。
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3、漏失影响的示功图
1、游动阀漏失
P
由于游动阀漏失的