油井常见异常情况分析及处理(王志江)
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2014-8-1
油井过载停泵后再启动方法
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油井再启动比较困难，需结合油井相关动/静态参数经过 仔细分析 处理后，在实施再启动油井，按照以往的经验启动：
1、电潜泵控制柜显示故障，启泵后检测到 PCC 显示电流漂移，需要重新标定； 2、过载电流设定是否按照额定电流的 120％整定； 3、根据过载电流变化情况分析，如果电流是缓慢上升到过载停泵，可能为原油粘度较大， 造 成电流增大，或者泵机械故障造成泵运转阻力增大，电流增加；如果过载电流突然增 大到过载停泵， 但是过载时电流较低，可能为大量粘稠原油进入电潜泵或者泵轴等机械 故障；如果过载停泵时高压 盘保护停泵，而且三相电流不平衡，可能电机或电缆烧毁； 4、油井出砂； 步骤如下： 1、油井过载停泵后，测取油套环空液面。 2、检查电潜泵控制柜 无故障后（有故障情况加以解决后按照以下步骤 4 启泵生产） ，从控制 柜及井口接线盒处测量电 泵机组三相直阻和对地绝缘，若电气参数不能满足电气性能要 求（三相直阻不平衡，对地绝缘为 零） ，判断电机或井下电缆烧坏后，则根据实际情况填 写油井故障报告，准备检泵作业；若电器 参数满足电气性能要求（三相直阻平衡，对地 绝缘大于零） ，则准备采取如下措施后实施再启动 程序。 3、检查井口地面流程正常。 4、用变频 30HZ 拖带试启动，电流运行正常后，每 10 分钟频 率上调 5HZ（每次上调时确认 电流正常） ，频率上调至 40HZ 后维持运行至少 2.0 小时，直到确定 油井运行稳定后上调 频率至 50HZ（每 10 分钟调节一次）后转工频运行。期间取样用柴油稀释后化 验含砂情 况（手摸有无砂感） ，化验油井出砂后，则及时控制油嘴至最小（一般为 4mm） ，使油 井在小排量、低电流下稳定运行，以便慢慢把油井中的砂带出油层，以免大排量造成油 井再次过载 停泵后砂堵生产管柱和电泵叶轮，或者井产液量大，携带出大量地层砂造成 海管压力上升而导致该 井再次关停或生产关断，使油井再启动困难。 5、如果变频 30HZ 拖带运行电流太高，电流居高不下， 则停泵后反循环洗井，如果因为电 潜泵内有稠油，造成的过载，对于无单流阀的普通管柱油井用注 水井水可以正挤，压力控制在 4－6MPa，一般正挤 3－5 方水后，确保管柱内基本为水；如果为 Y 管柱井，只 能够反循环洗井，然后在反循环洗井的情况下启泵.如果反向解卡后仍无法启动，则建 议在确认电机机组和井下电缆无故障的情况下 (从控制柜及井口接线盒处测电机三相直阻和对地绝 缘正常)，用工频启泵。
油井稳定生产时（除受环境温度影响时） 温度变化不大（不考虑电伴热影响）。
• 当温度异常上升时：
含水上升 流量上升
• 当温度异常下降至环境温度时：
无液 油嘴堵塞
2014-8-1 10
油井常见异常分析
• 套压升高：
• 定压放气阀不动作导致套压生够 • 地层气窜
• 含水变化较大：
• 地层水窜 • 注水见效
• 井底流压下降
• 地层能量亏空 • 测压计故障
2014-8-1
11
处理措施
2014-8-1
12
故障异常井处理措施
• 非故障井再启动处理方法 ：
当由于失电或生产作业要求正常停泵后，一般采取如下程序再启动恢复 生产： 1、从控制柜及井口接线盒处测量电机三相直阻和对地绝缘，如果电气参 数满足电气性能要 求后(三相直阻平衡，对地绝缘大于零，并参考电潜泵施工 报告相关电气参数)，准备启 泵生产。 2、确认地面流程正常。 3、通知中控和相关平台启泵情况； 4、对于可以采用变频启动的电潜泵，可以 30HZ 拖带启泵生产，电流运 行正常后，每 10 分钟频率上调 5HZ（上调时确认电流正常） ，频率上调至 50HZ 后转工频运行。 5、如果变频 30HZ 拖带运行电流太高，如果电流居高不下，则小排量反 循环洗井（正常情 况下为 4－5 方/小时） 。 6、如果启泵前从控制柜及井口接线盒处测量电机机组三相直阻和对地绝 缘不能满足电气 性能要求（三相不平衡，对地绝缘为零） ，判断电机或井下 电缆烧坏，则根据实际情况 填写故障报告，准备检泵作业。 7、能够变频启动的油井必须变频启动；
2014-8-1 13
故障异常井处理措施
• 油井欠载停泵后的再启动方法：
• • 1、操作人员发现欠载后，及时测取欠载时液面。 2、从控制柜及井口接线盒处测取电机机组三相直阻和对地绝缘， 如果电气参数不满足电气 性能要求（三相直阻不平衡，对地绝缘为 零） ，判断电机或井下电缆烧坏后，则根据情 况填写油井故障报告， 准备检泵；如果电气参数满足电气性能要求（三相直阻平衡，对 地绝 缘大于零） ，则做好再启动准备。 • 3、现场检查确认地面流程。 • 4、如果所测欠载液面不满足泵沉没度要求（300米以下） ，则用 开井泵（或注水井水）进行 环空补液，1 小时后变频 30HZ 拖带启泵 生产(此时继续洗井，根据电流情况决定反洗时 间和排量)； 如果欠载 液面满足泵沉没度要求 （一般为 300 米以上）则 1 小时后变频 30HZ ， 拖带启泵生产。启泵后若运行电流正常后逐渐升高频率（每 10 分钟 频率上调 5HZ，直 到 50HZ 后转工频运行） ；在整个过程现场观察油 嘴是否有堵塞憋压现象，如果存在油 嘴堵塞，则活动油嘴并合理调节 控制，使油井在正常电流下稳定运行。
2014-8-1 14
故障异常井处理措施
欠载液面满足泵沉没度要求的情况下启泵后仍然欠载停泵 ，其处 理方法如下：
•
• • •
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• •
（1） 电潜泵控制柜故障 处理方法： 经过电气专业人员检查排除故障后变频启泵生产， 启动步 骤按照步骤 4 变频 启动程序进行。 （2） 溶解气影响，泵吸入口压力不能满足泵启动要求 处理方法：可适当控制套压在生产管汇 压力至 2.0MPa 之间，或提高套压或减小套压， 以寻找最佳临界的泵吸入口压力， 达到该井井况下 最佳的泵吸口启动压力， 使泵启动后 达到最佳动态平衡状态。 （3） 泵吸入口堵塞 处理方法：可通过用平台注水井水不停泵反洗，逐渐清洗泵吸入口的软堵 塞物（对于泵 吸入口硬堵塞，平台一般无能力处理，建议检泵） ，使泵转入正常生产状态。 （4） 泵效降低或生产管柱靠近泵体处漏失导致泵的实际扬程低， 产液下降， 电流低于 欠载设 定值后欠载停泵（这种现象不常见） 处理方法：环空补液后，按照变频启动步骤再启动后进行憋压 诊断，判断泵效和生产管 柱有无漏失。若判断泵效低或生产管柱漏失，则准备进行检泵作业；若憋 压压力较高，排除以上故障的可能性后，继 续根据油井实际情况分析后采取处理措施。 （5） 油嘴开度过大， 造成油井产液量大于油层供液量， 导致动液面下降到沉没度不能 满足泵 充满度而欠载停泵 处理方法：改变油井生产制度，适当缩小油嘴，控制产液量，使油井达到供采平 衡而进 入稳定生产状态。 （6） 油嘴堵塞造成憋压欠载 处理方法：油井启泵后，可大幅度活动油嘴，解除油嘴的堵塞物。 如果大幅度活动油嘴 后仍无效果（仍然憋压） ，可适当放大油嘴，使井产流体中的大颗粒杂质通 过，避免憋 压欠载停泵，但放大油嘴后需加密监测动液面的动态变化，以免出现上述（5）的情况 而造成再次欠载停泵。 （7） 套压高造成泵沉没度低，不能满足泵再启动充满度的要求而欠载停泵 处理方法：确认套 压值后，适当调整定压放气阀降低套压，达到提高油套环空液面高度的目的，最终使油井进入动态 平衡。 （8） 在（1）至（7）的油井欠载处理中，潜油电泵的再启动均按照步骤 4 变频启动步 骤启动 （启动前测三相直阻和对地绝缘）
3、注水压力、水量变化
可能原因：计量：压力表、水表问题，计量不及时、未计量 井筒：套管坏、水嘴漏、分注失效、闸门、流程等原因 地层：单层突进，储层改造后形成串流等原因
2014-8-1
3
油井诊断与分析
2014-8-1
4
油井诊断
• 工作中及时了解油井变化情况，确定变化是否合理 • 参数的变化有着让其变化的原因 • 通过对地面流程、计量、井筒、泵况、地层等方面分 析，找出原因，然后提出相应的措施 • 采用对比法、憋压法、排除法对油井诊断和分析
16
•
源自文库
2014-8-1
油井电流不平衡故障停泵再启动方法
如果油井由于电流不平衡故障停泵后， 经过电气专业人员检查确认电潜泵地面控 制设备 无故障情况后，其再启动程序按照 油井过载故障停泵的处理程序进行。如果 检查发现 油井地面控制设备存在故障情况， 则加以解决处理后，按照油井过载故障停 泵的再启动程序施行再启动。
2014-8-1
2
思路和方法
1、油井产液量的变化
可能原因：地面：计量误差、流程（管线，分离器，流量计）等 井筒：泵况差、管柱问题、套管问题、出沙、结蜡等 地层：注水效果、地层供液
2、油井含水变化：
可能原因：取样：取样不标准、未在规定地点取样 化验：技术规程执行不严 地层：可能套损、边底水、注入水突进、作业质量不合格等
2014-8-1 5
油井常见异常现象
• 机组正常运转时的异常现象
• • • • • • 液量变化 电流变化 油套压变化 含水变化 温度变化 油井出沙
• 机组不能运转的故障
• • • 机组不能启动运转 欠载停机 过载停机
2014-8-1
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故障原因分析
• 机组不能运转：
• 启动按钮未按到底，开关组件接触不良，电源被强行中断或未通电，控 制柜线路故障，电缆绝缘性能被破坏出现漏电。
• 欠载停机：
• 气体影响，供液短缺，泵吸入口、油嘴堵塞，欠载电流设定不合理。泵 轴断或花键与轴分离。
• 过载停机：
• 过载电流设定不合理，偏载运行，井内死油或原油粘度大再启动时扭矩 较大，泵内混入杂质，电泵机械遇卡。
2014-8-1
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油井电流变化原因分析
• 电流下降：
• • • • • • • • • • • • • • 油井供液不足 油嘴堵塞 生产管柱单流阀卸油阀漏失 气体影响 含水变化影响 泵吸入口堵塞 套压上升导致动液面下降 油嘴漂移导致产液上升 油井出沙 电泵遇卡 三相绕组或井下电缆绝缘破坏 井液密度和粘度过大 泵偏磨 电压不足
2014-8-1
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油井常见异常情况分析及处理
251A平台 王志江
2014-8-1
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油井分析要素
当生产出现异常时，根据相关的动、静态 参数的变化来判断油井的工作情况。
1、资料的录取：压力、温度、产液量、含水、气油比 等，做到及时、准确、对应。
2、资料的统计：对录取资料汇总，形成直观的趋势直 观的曲线。
3、资料的分析：对统计好的各项资料进行整合，从中 寻找规律，分析原因。
• 电流上升：
2014-8-1
8
油井产量异常原因分析
• 产液量异常下降：
• • • • • 计量流量计故障 油嘴漂移 地面流程泄漏 气携液进入气相 其他与电流下降原因相同
• 产液量异常上升：
• • • • • 计量流量计故障 泡沫较多产生假液位 气窜液相 油嘴漂移 含水上升
2014-8-1
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油井出口温度异常变化
2014-8-1
油井过载停泵后再启动方法
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• • •
油井再启动比较困难，需结合油井相关动/静态参数经过 仔细分析 处理后，在实施再启动油井，按照以往的经验启动：
1、电潜泵控制柜显示故障，启泵后检测到 PCC 显示电流漂移，需要重新标定； 2、过载电流设定是否按照额定电流的 120％整定； 3、根据过载电流变化情况分析，如果电流是缓慢上升到过载停泵，可能为原油粘度较大， 造 成电流增大，或者泵机械故障造成泵运转阻力增大，电流增加；如果过载电流突然增 大到过载停泵， 但是过载时电流较低，可能为大量粘稠原油进入电潜泵或者泵轴等机械 故障；如果过载停泵时高压 盘保护停泵，而且三相电流不平衡，可能电机或电缆烧毁； 4、油井出砂； 步骤如下： 1、油井过载停泵后，测取油套环空液面。 2、检查电潜泵控制柜 无故障后（有故障情况加以解决后按照以下步骤 4 启泵生产） ，从控制 柜及井口接线盒处测量电 泵机组三相直阻和对地绝缘，若电气参数不能满足电气性能要 求（三相直阻不平衡，对地绝缘为 零） ，判断电机或井下电缆烧坏后，则根据实际情况填 写油井故障报告，准备检泵作业；若电器 参数满足电气性能要求（三相直阻平衡，对地 绝缘大于零） ，则准备采取如下措施后实施再启动 程序。 3、检查井口地面流程正常。 4、用变频 30HZ 拖带试启动，电流运行正常后，每 10 分钟频 率上调 5HZ（每次上调时确认 电流正常） ，频率上调至 40HZ 后维持运行至少 2.0 小时，直到确定 油井运行稳定后上调 频率至 50HZ（每 10 分钟调节一次）后转工频运行。期间取样用柴油稀释后化 验含砂情 况（手摸有无砂感） ，化验油井出砂后，则及时控制油嘴至最小（一般为 4mm） ，使油 井在小排量、低电流下稳定运行，以便慢慢把油井中的砂带出油层，以免大排量造成油 井再次过载 停泵后砂堵生产管柱和电泵叶轮，或者井产液量大，携带出大量地层砂造成 海管压力上升而导致该 井再次关停或生产关断，使油井再启动困难。 5、如果变频 30HZ 拖带运行电流太高，电流居高不下， 则停泵后反循环洗井，如果因为电 潜泵内有稠油，造成的过载，对于无单流阀的普通管柱油井用注 水井水可以正挤，压力控制在 4－6MPa，一般正挤 3－5 方水后，确保管柱内基本为水；如果为 Y 管柱井，只 能够反循环洗井，然后在反循环洗井的情况下启泵.如果反向解卡后仍无法启动，则建 议在确认电机机组和井下电缆无故障的情况下 (从控制柜及井口接线盒处测电机三相直阻和对地绝 缘正常)，用工频启泵。
油井稳定生产时（除受环境温度影响时） 温度变化不大（不考虑电伴热影响）。
• 当温度异常上升时：
含水上升 流量上升
• 当温度异常下降至环境温度时：
无液 油嘴堵塞
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油井常见异常分析
• 套压升高：
• 定压放气阀不动作导致套压生够 • 地层气窜
• 含水变化较大：
• 地层水窜 • 注水见效
• 井底流压下降
• 地层能量亏空 • 测压计故障
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处理措施
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故障异常井处理措施
• 非故障井再启动处理方法 ：
当由于失电或生产作业要求正常停泵后，一般采取如下程序再启动恢复 生产： 1、从控制柜及井口接线盒处测量电机三相直阻和对地绝缘，如果电气参 数满足电气性能要 求后(三相直阻平衡，对地绝缘大于零，并参考电潜泵施工 报告相关电气参数)，准备启 泵生产。 2、确认地面流程正常。 3、通知中控和相关平台启泵情况； 4、对于可以采用变频启动的电潜泵，可以 30HZ 拖带启泵生产，电流运 行正常后，每 10 分钟频率上调 5HZ（上调时确认电流正常） ，频率上调至 50HZ 后转工频运行。 5、如果变频 30HZ 拖带运行电流太高，如果电流居高不下，则小排量反 循环洗井（正常情 况下为 4－5 方/小时） 。 6、如果启泵前从控制柜及井口接线盒处测量电机机组三相直阻和对地绝 缘不能满足电气 性能要求（三相不平衡，对地绝缘为零） ，判断电机或井下 电缆烧坏，则根据实际情况 填写故障报告，准备检泵作业。 7、能够变频启动的油井必须变频启动；
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故障异常井处理措施
• 油井欠载停泵后的再启动方法：
• • 1、操作人员发现欠载后，及时测取欠载时液面。 2、从控制柜及井口接线盒处测取电机机组三相直阻和对地绝缘， 如果电气参数不满足电气 性能要求（三相直阻不平衡，对地绝缘为 零） ，判断电机或井下电缆烧坏后，则根据情 况填写油井故障报告， 准备检泵；如果电气参数满足电气性能要求（三相直阻平衡，对 地绝 缘大于零） ，则做好再启动准备。 • 3、现场检查确认地面流程。 • 4、如果所测欠载液面不满足泵沉没度要求（300米以下） ，则用 开井泵（或注水井水）进行 环空补液，1 小时后变频 30HZ 拖带启泵 生产(此时继续洗井，根据电流情况决定反洗时 间和排量)； 如果欠载 液面满足泵沉没度要求 （一般为 300 米以上）则 1 小时后变频 30HZ ， 拖带启泵生产。启泵后若运行电流正常后逐渐升高频率（每 10 分钟 频率上调 5HZ，直 到 50HZ 后转工频运行） ；在整个过程现场观察油 嘴是否有堵塞憋压现象，如果存在油 嘴堵塞，则活动油嘴并合理调节 控制，使油井在正常电流下稳定运行。
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故障异常井处理措施
欠载液面满足泵沉没度要求的情况下启泵后仍然欠载停泵 ，其处 理方法如下：
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（1） 电潜泵控制柜故障 处理方法： 经过电气专业人员检查排除故障后变频启泵生产， 启动步 骤按照步骤 4 变频 启动程序进行。 （2） 溶解气影响，泵吸入口压力不能满足泵启动要求 处理方法：可适当控制套压在生产管汇 压力至 2.0MPa 之间，或提高套压或减小套压， 以寻找最佳临界的泵吸入口压力， 达到该井井况下 最佳的泵吸口启动压力， 使泵启动后 达到最佳动态平衡状态。 （3） 泵吸入口堵塞 处理方法：可通过用平台注水井水不停泵反洗，逐渐清洗泵吸入口的软堵 塞物（对于泵 吸入口硬堵塞，平台一般无能力处理，建议检泵） ，使泵转入正常生产状态。 （4） 泵效降低或生产管柱靠近泵体处漏失导致泵的实际扬程低， 产液下降， 电流低于 欠载设 定值后欠载停泵（这种现象不常见） 处理方法：环空补液后，按照变频启动步骤再启动后进行憋压 诊断，判断泵效和生产管 柱有无漏失。若判断泵效低或生产管柱漏失，则准备进行检泵作业；若憋 压压力较高，排除以上故障的可能性后，继 续根据油井实际情况分析后采取处理措施。 （5） 油嘴开度过大， 造成油井产液量大于油层供液量， 导致动液面下降到沉没度不能 满足泵 充满度而欠载停泵 处理方法：改变油井生产制度，适当缩小油嘴，控制产液量，使油井达到供采平 衡而进 入稳定生产状态。 （6） 油嘴堵塞造成憋压欠载 处理方法：油井启泵后，可大幅度活动油嘴，解除油嘴的堵塞物。 如果大幅度活动油嘴 后仍无效果（仍然憋压） ，可适当放大油嘴，使井产流体中的大颗粒杂质通 过，避免憋 压欠载停泵，但放大油嘴后需加密监测动液面的动态变化，以免出现上述（5）的情况 而造成再次欠载停泵。 （7） 套压高造成泵沉没度低，不能满足泵再启动充满度的要求而欠载停泵 处理方法：确认套 压值后，适当调整定压放气阀降低套压，达到提高油套环空液面高度的目的，最终使油井进入动态 平衡。 （8） 在（1）至（7）的油井欠载处理中，潜油电泵的再启动均按照步骤 4 变频启动步 骤启动 （启动前测三相直阻和对地绝缘）
3、注水压力、水量变化
可能原因：计量：压力表、水表问题，计量不及时、未计量 井筒：套管坏、水嘴漏、分注失效、闸门、流程等原因 地层：单层突进，储层改造后形成串流等原因
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油井诊断与分析
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油井诊断
• 工作中及时了解油井变化情况，确定变化是否合理 • 参数的变化有着让其变化的原因 • 通过对地面流程、计量、井筒、泵况、地层等方面分 析，找出原因，然后提出相应的措施 • 采用对比法、憋压法、排除法对油井诊断和分析
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油井电流不平衡故障停泵再启动方法
如果油井由于电流不平衡故障停泵后， 经过电气专业人员检查确认电潜泵地面控 制设备 无故障情况后，其再启动程序按照 油井过载故障停泵的处理程序进行。如果 检查发现 油井地面控制设备存在故障情况， 则加以解决处理后，按照油井过载故障停 泵的再启动程序施行再启动。
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思路和方法
1、油井产液量的变化
可能原因：地面：计量误差、流程（管线，分离器，流量计）等 井筒：泵况差、管柱问题、套管问题、出沙、结蜡等 地层：注水效果、地层供液
2、油井含水变化：
可能原因：取样：取样不标准、未在规定地点取样 化验：技术规程执行不严 地层：可能套损、边底水、注入水突进、作业质量不合格等
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油井常见异常现象
• 机组正常运转时的异常现象
• • • • • • 液量变化 电流变化 油套压变化 含水变化 温度变化 油井出沙
• 机组不能运转的故障
• • • 机组不能启动运转 欠载停机 过载停机
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故障原因分析
• 机组不能运转：
• 启动按钮未按到底，开关组件接触不良，电源被强行中断或未通电，控 制柜线路故障，电缆绝缘性能被破坏出现漏电。
• 欠载停机：
• 气体影响，供液短缺，泵吸入口、油嘴堵塞，欠载电流设定不合理。泵 轴断或花键与轴分离。
• 过载停机：
• 过载电流设定不合理，偏载运行，井内死油或原油粘度大再启动时扭矩 较大，泵内混入杂质，电泵机械遇卡。
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油井电流变化原因分析
• 电流下降：
• • • • • • • • • • • • • • 油井供液不足 油嘴堵塞 生产管柱单流阀卸油阀漏失 气体影响 含水变化影响 泵吸入口堵塞 套压上升导致动液面下降 油嘴漂移导致产液上升 油井出沙 电泵遇卡 三相绕组或井下电缆绝缘破坏 井液密度和粘度过大 泵偏磨 电压不足
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油井常见异常情况分析及处理
251A平台 王志江
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油井分析要素
当生产出现异常时，根据相关的动、静态 参数的变化来判断油井的工作情况。
1、资料的录取：压力、温度、产液量、含水、气油比 等，做到及时、准确、对应。
2、资料的统计：对录取资料汇总，形成直观的趋势直 观的曲线。
3、资料的分析：对统计好的各项资料进行整合，从中 寻找规律，分析原因。
• 电流上升：
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油井产量异常原因分析
• 产液量异常下降：
• • • • • 计量流量计故障 油嘴漂移 地面流程泄漏 气携液进入气相 其他与电流下降原因相同
• 产液量异常上升：
• • • • • 计量流量计故障 泡沫较多产生假液位 气窜液相 油嘴漂移 含水上升
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油井出口温度异常变化