示功图样本库汇编

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示功图诊断技术在油田管理中的应用

新疆油田公司彩南油田作业区

2007年1月

目录

应用背景......................................... 错误！未定义书签。

一、抽油泵工作状况的分析......................... 错误！未定义书签。

1.1供液不足的示功图

1.2气体影响的示功图

1.3泵漏失的示功图

1.4抽油杆断脱的示功图

1.5砂卡、垢卡的示功图

1.6蜡影响的示功图

1.7油管漏的示功图

二、诊断技术的应用............................... 错误！未定义书签。

2.1软件技术的应用................................ 错误！未定义书签。

2.2判断泵的工况和计算油井的产量.................. 错误！未定义书签。

2.3各级杆柱的应力计算............................ 错误！未定义书签。

2.4计算和分析抽油机的扭矩平衡 ........................................... 错误！未定义书签。

2.5估算泵的吸入口压力及预测油井的产能 ............ 错误！未定义书签。

三、彩南油田诊断软件效果评价..................... 错误！未定义书签。

3.1 软件使用评价 ............................................................... 错误！未定义书签。

四、认识和结论 ......................................................................... 错误！未定义书签。

首先，感谢一年来作业区领导、机关科室及各兄弟单位对中控室诊断工作的支持和帮助，通过你们的帮助和支持，使示功图诊断工作有了较大的进步，现将一年的工作做一个总结和汇报。

彩南油田自动化系统所采集的油井示功图数据，明显具有本油田独有的一些的

特征，为了方便分析抽油井示功图，通过对一年的诊断工作的总结，将具有代表意

义的示功图诊断和解释汇总总结，确定为分析样本，从而提高对油井示功图解释的

工作效率及减轻劳动强度，为现场人员的对油井的判断提供便利。充分发挥自动化

的优势，全面、准确、有效服务于现场日常工作，精细、科学管理油田，挖掘油田

潜能。

一、抽油泵工作状况的分析

在油田生产管理中，对抽油机井的示功图分析，是油井管理的重要手段。在实

际工作中是以采集的示功图作为分析抽油泵工作状态的主要依据。由于现场抽油井

的运行情况较为复杂，受到井下作业质量以及油井出砂、结蜡、地层水和使用杆柱

的不同等等多种因素的综合影响，在示功图的解释分析过程中既要依据采集的示功

图和油井的各种资料作全面分析，又要找出影响油井的主要因素。油井在特定的因

素影响下，其示功图表现出特有的图形特征，虽然实际生产过程中油井示功图的形

状受多种因素影响的图形叠加，但总有一种主要因素影响，所以，通过示功图的形

状的基本特征找出油井的主要影响因素。

抽油机井的示功图诊断分析，其所能解决的内容可归纳为以下几个方面：

1.判断泵工作是否正常；

2.判断油井供液与井筒排液的协调情况；

3.判断防冲距是否过大或过小；

4.判断油井出砂，结蜡情况；

5.判断气体影响程度；

6.了解各部分负荷的组成；

7.判断油井的产量，压力和泵效损失的组成因素等等；

1.供液不足的示功图

当油井的沉没度过小（在彩南一般沉没度低于150m，将其归为地层供液能力弱），地层的供液能力不足，使井液不能充满泵筒，其图形特征是在下冲程中悬点负荷不能立即减小，只有当柱塞接触液面时，才迅速卸载，卸载线呈“刀把”状。在大冲次的井上，因柱塞撞击液面在抽油泵上会造成较高的冲击应力，使示功图的载荷线出现较大的波浪。

附图：供液不足实测功图

附表：供液不足井液面资料

2.气体影响的示功图

以气体影响为主要影响因素的这部分井，功图上主要表现和供液不足相似成“刀把”形，产生的原因是在上冲程末，泵的余隙内的气体被压缩，下冲程开始后因压缩气体膨胀使泵压不能快速降低，导致固定凡尔打开滞后，加载变缓。余隙越大，油井进入泵内的气量越大，固定凡尔打开的滞后现象越严重，功图上的“刀把”越明显。

在实际生产过程中，判断油井功图是否是受气体影响，仅靠功图的特征无法区分，还需了解油井产气量和井下工艺等其他资料进行综合判断分析。

附表：气体影响井资料

附图：气体影响实测功图

3.泵漏失的示功图

泵漏失是生产过程中常见的故障，主要分为游动凡尔漏、固定凡尔漏和双凡尔漏这三部分。

1)游动凡尔漏失

在生产过程中，抽油井在上冲程时，泵内的压力降低，柱塞两端产生压差，使柱塞上部的液体因游动凡尔不严密，漏失到柱塞下部的泵筒内，由于漏失到柱塞下的液体的“顶脱”作用，悬点负荷不能快速上升到最大，示功图表现为加载线加载缓慢。同时，加载线的倾斜度加大。

附图：游动凡尔漏失实测功图

附图：游动凡尔漏失实测功图

当漏失量加大到一定程度后，由于漏失液体对柱塞的“顶脱作用”也加大。上冲程的负荷远低于正常时的最大负荷，固定凡尔始终是关闭的，泵的排量为零。

附图：游动凡尔严重漏失实测功图

附图：游动凡尔严重漏失实测功图

2)固定凡尔漏失