油井常见故障诊断与分析(官方版)
抽油机井常见井下故障判断及处理
抽油机井常见井下故障判断及处理随着石油产量不断增长，抽油机井已经成为石油生产中的重要设备之一。
抽油机井在使用过程中难免会出现各种故障，因此及时准确地判断井下故障并进行处理，对于保证抽油机井的正常运行至关重要。
本文针对抽油机井常见的井下故障进行分析，总结了常见的故障判断方法和处理措施，以期为抽油机井的运维维护提供一定的参考。
一、抽油机井常见井下故障1. 抽油机井抽油出现阻力大、抽程异常，甚至停抽现象2. 抽油机井抽程异常波动3. 抽油机井动液器异常频繁4. 抽油机井抽油杆断裂5. 抽油机井抽油泵损坏6. 抽油机井管柱扭曲或断裂7. 抽油机井井下电缆故障二、故障判断及处理1. 抽油机井抽油出现阻力大、抽程异常，甚至停抽现象故障判断：（1）检查油管、套管、泵下钻杆等是否有卡砂，可通过下塔器上置换油管、套管的方法进行检查；（2）检查泵上节流环是否被砂粒卡死；（3）检查内外冲击泵是否正常工作。
故障处理：（1）清理井筒中的杂质，保持泵的畅通；（2）清洗节流环；（3）更换内外冲击泵。
2. 抽油机井抽程异常波动故障判断：（1）检查抽程仪表是否准确；（2）检查液面计是否波动；（3）检查动液器是否异常。
故障处理：（1）调整动液器的压力；（2）调整泵里油眼的压力；（3）紧固泵杆、泵扛。
4. 抽油机井抽油杆断裂故障处理：（1）紧固管柱的连接处；（2）调整管柱的挠度；（3）更换腐蚀严重的管柱。
故障处理：（1）更换受潮的电缆；（2）更换磨损的电缆；（3）修复断路的电缆。
抽油机井在生产过程中可能出现的故障种类繁多，处理起来也比较复杂。
在进行井下故障判断和处理时，需要充分考虑到具体的井下环境以及设备的特点，采取针对性的措施。
对于一些复杂的故障，也需要特别注意安全问题，避免因操作不当而导致意外发生。
只有通过科学、规范、安全的处理方法，才能保证抽油机井的正常运行和高效产出。
相信在不断的实践中，运维人员会总结出更多更有效的故障判断方法和处理经验，为油田的稳产稳定作出贡献。
（完整word版）抽油机井常见故障的判断方法与分析步骤
（完整word版）抽油机井常见故障的判断方法与分析步骤二、抽油机井常见故障的判断方法与分析步骤抽油井在生产过程中经常发生一些故障，采油工人在巡回检查中必须及时发现，分析判断原因，及时采取相应的措施解除故障并及时观察效果，总结经验，以保证油井的正常生产。
(一)抽油井故障的判断1.利用示功图示功图是目前检查深井泵工作状态的有效方法。
根据对示功图的分析可判断砂、蜡、气等对深井泵的影响，能判断泵漏失、油管漏失、抽油杆的断脱、活塞与工作筒的配合状况，以及活塞被卡等故障。
应用示功图时还必须结合平时油井管理中积累的资料(如油井产量、动液面、砂面、含砂情况，抽油机运转中电流的变化及井下设备的工作期限等资料)进行综合分析。
2.试泵法这种方法是往油管中打入液体，根据泵压变化来判断抽油泵故障。
试泵方法有两种:一种方法是把活塞放在工作筒内试泵，若泵压下降或没有压力，则说明泵的吸入部分和排出部分均漏失。
另一种方法是把活塞拔出工作筒，打液试泵，如果没有压力或压力升不起来，则说明泵的吸入部分漏失严重。
3.井口呼吸观察法这种方法是把井口回压闸门、连通闸门都关上，打开放空闸门，用手堵住放空闸门出口，也可以在放空处蒙张薄纸片，这样凭手的感觉或纸片的活动情况，也就是观察抽油泵上、下"呼吸"情况来判断泵的故障。
一般可分为以下几种情况:(1)油井不出油且上行时出气，下行时吸气，说明固定阀严重漏失或进油部分堵塞。
(2)油井不出油，且上行时稍出气，随后又出现吸气现象，说明主要是游动阀漏失。
(3)上行程时出气大，下行程时出气小，这种现象说明抽油泵工作正常，只是油管内液面低，油液还未抽到井口。
4.井口憋压法憋压法是通过抽憋和停憋两种情况来分析和判断抽油泵的工作状况、油管漏失等。
该方法是目前油田现场普遍采用的一种方法。
具体操作方法是:抽油机运行中关闭回压闸门和连通闸门，然后在井口观察油管压力变化情况(最高憋到2.5MPa) ，从压力上升情况可以分析判断井下故障，称为抽憋(应注意压力超过2.5MPa时必须立即打开回压闸门)；当抽憋压力达到2.5MPa时停抽，再憋10～15min，观察压力的下降情况称为停憋，若压力不变或略有下降，说明没有漏失；若压力下降明显，说明有漏失，压力下降越快，说明漏失越严重。
油井常见故障诊断与分析
油井常见故障诊断与分析油井是石油勘探与开发的重要设备，但在使用过程中，常会出现各种故障。
及时准确地对油井故障进行诊断与分析，对于保证油井的正常生产和运行至关重要。
下面将介绍一些油井常见故障的诊断与分析方法。
首先，油井的液压力异常是常见的故障之一、液压力异常可能由于油井的泵进或泵出不足，前置泵进压力过高，油井深度变化大等原因引起。
此时，可以通过以下方法进行诊断与分析：1.检查各泵的运行状态和工作压力，确定是否存在进出量不足的情况。
2.检查油井的深度变化情况，如有大幅度的深度变化，很可能是由于油管漏油或压井液漏失引起的泵进量不足。
3.检查钻井液的性质和含量，如有异常情况，可能是由于前置泵进压力过高导致油井泵不足。
此外，油井的产量下降也是常见的故障之一、产量下降可能由于油井的渗透率下降、油井堵塞、油管堵塞等原因引起。
此时，可以通过以下方法进行诊断与分析：1.检查油井的动态产量曲线，了解产量的变化趋势，确定产量的下降是否属于正常范围内的波动还是异常情况。
2.检查油井的各表现指标，如地层压力、产油量、产水量等，比较各指标与油井历史数据的对比，找出异常情况所在。
3.检查井口和油管内是否存在堵塞物，如有，可以通过清洗油管或采取其他措施将其清除。
此外，油井的压力异常也是常见的故障之一、压力异常可能由于油井的钻柱卡在井口、钻进液增稠等原因引起。
此时，可以通过以下方法进行诊断与分析：1.检查钻井液的性质和浓度，如有增稠情况，很可能是由于钻进液增稠导致的压力异常。
2.检查钻柱的运行情况，如钻柱卡在井口，可尝试拉钻柱或采取其他措施解决。
3.检查井筒内是否存在堵塞物，如有，可以通过清井或冲洗井筒等方式解决。
综上所述，油井常见故障的诊断与分析需要根据具体情况采取相应的方法。
通过对各种指标的检查和对异常现象的分析，可以准确地找出故障所在，及时采取正确的方法解决问题，保证油井的正常生产和运行。
抽油机井常见井下故障判断及处理
抽油机井常见井下故障判断及处理抽油机井是石油开发中重要的采出设备之一，其稳定运行对整个油田的生产具有重要的影响。
但是，在长期的生产中，抽油机井也会遇到一些井下故障，如何及时判断故障原因，并采取相应的处理措施，就显得尤为重要。
本文将介绍抽油机井常见井下故障的判断与处理。
一、泵杆断裂故障泵杆断裂是抽油机井常见的故障之一。
通常出现在载荷突变、抽程过大、泵杆疲劳损伤等情况下。
一旦出现泵杆断裂，必须及时采取措施，否则将影响抽油机井的正常运行。
判断方法：1.观察杆组长度变化：若泵杆突然变短或变长，则有可能是泵杆断裂所致。
2.观察抽油卡点击动情况：若抽油卡点击动失灵，则可能是泵杆断裂。
3.切断泵杆上部连接件：若断口处发现明显的疲劳裂纹，则可判断为泵杆断裂。
处理方法：1.停机检查：及时停机检查泵杆断裂的位置和原因。
2.更换断裂杆组：根据断裂位置以及断口的状况，更换相应的泵杆杆组。
3.降低抽程或更换抽油泵：通过降低抽程或更换抽油泵，使其运行在合适的载荷范围内，避免再次出现泵杆断裂。
二、泵挂故障泵挂故障是抽油机井常见的故障，主要由于泵挂部件因长期运行受到磨损、变形而出现故障。
泵挂故障会严重影响抽油机井的产量和工作效率，因此必须及时检查处理。
1.检查压力表：如果发现抽油机井的压力指示偏高，可能是泵挂故障所致。
2.观察液面变化：若液面高度突然波动、液面下降速度快，则可能是泵挂故障。
2.更换泵挂部件：根据故障具体情况，选择更换相应的泵挂部件。
3.加强泵挂维护：增加泵挂部件的定期维护，定期检查泵挂部件的磨损情况。
三、阀门故障抽油机井中的阀门主要包括底阀、顶阀、截止阀等。
阀门故障经常出现在开关不灵、泄漏、卡死等情况下，会导致抽油机井的产量下降，甚至停止生产。
1.观察压力表：若发现压力表波动过大，则可能是阀门故障所致。
2.听取音响：若听到阀门砰然作响或嘶嘶声，则很可能是阀门发生了泄漏。
1.停机检查：停机对故障的具体情况进行检查。
油水井常见故障判断及处理
2、处理方法：
（1）过载电流应调整为额定电流120%。
（2）检查三相电流、保险及整个电路。
（3）检查含砂量、洗井、检电泵。
（4）测量电缆绝缘、和直阻，检电泵。
1、常见故障原因 （1）转子被卡（砂、蜡、脏卡）起不来。 （2）抽油杆断、脱。 （3）进油口堵塞。 （4）定子橡胶损坏。 （5）油管漏失或油管掉井。 （6）转子没进工作筒。 （7）供液不足和气体影响。 （8）地面驱动装置部分配件损坏。 （9）电路问题。
油水井常见故障判断及处理
大港油田采油五厂 蒋远国
2012年6月
一、抽油井常见故障判断及处理
《一》、出现故障：抽油井出砂 1、抽油井出砂的判断及危害： （1）油样中有砂粒、化验有砂，取样闸门关不严。 （2）抽油机负荷明显增大，电机运转声音不正常，手摸光杆有震动感
觉。 （3）示功图分析有锯齿状。 （4）动液面下降，产液量下降。 （5）出砂可造成砂埋部分油层和全部油层。 （6）出砂可造成抽油泵设备磨损、凡尔不严，产生漏失。 （7）出砂可造成深井泵砂卡。 （8）砂卡可造成抽油杆断脱及抽油设备损坏。 （9）严重出砂可造成套变和损坏。
（5）检查控制屏，进行修理。
（6）液体发生回流，使油管及泵中产生真空，此 时不能起泵，应打开放空和灌水后消除真空再起， 检电泵时更换单流阀。
《二》、出现故障：欠载停机 1、故障原因判断： （1）欠载电流调整不正确。 （2）泵、分离器轴断。 （3）控制屏线路故障。 （4）气体影响，引起电机负载减少。 （5）地层供液不足。
油井常见故障原因分析及处理
测电机三相直流电阻、对地绝缘电 阻是否正常，否则提井换机组
(8)井下机组发生机械故障
试反向启泵；提井检泵
(9)油稠粘度大、死油多，泥浆杂 质多
用柴油浸泡后热水洗井
5、过载 (1)过载电流设置错误
按额定电流1.2倍调整
停机（过 (2)偏载运行
检查控制柜，及时修理 欠载电流设置按工作电流0.8倍整定
转生产
(2)地层供液不足
测动液面，提高注水量或加回流， 换小泵
6、欠载 停机(欠载 指示灯亮)
(3)气体影响，使电机输出功率变 小 (4)花键套与轴分离 (5)泵或分离器轴折断
适当调放套压，更换分离器，加深 泵挂 提井换泵
验证排量、憋压，提井检泵
(1)启动按钮未按到底
重新启动
(2)启动按钮接触面脏，接触不良 清洁接触面，重新启动
(3)微动开关不到位
(4)电源切断或没有联结
机组不 可以运 转生产
4、机组 (5)控制柜线路发生故障 不能启动
运转 (6)设调电压过低
(7)电缆或电机绝缘破坏或断开
检查微动开关使其复位
检查三相电源、变压器及保险丝， 检查刀三闸相是电否压合值到，位检查桥或整流电 路的二级管是否坏，检查二次回路 保险
偏高 (5)井液粘度过大或密度过大
重新调整
提井检泵 核对粘度、密度、加大电机功率、 重新选泵，起泵更换机组。
(6)井液含泥沙或其他杂质
取样化验，上报有关部门。
(1)电压不平衡
3、运行 (2)电机直流电阻不平衡
电流不平
衡
(3)油井含气量大
(4)机组有机械故障
现场测量 保护性运行，加密观察 加大加宽PCC的电流不平衡设定值 保护性运行，适时提井检查
油井常见故障原因分析
14
8、井液含砂的电流卡片
电流变化：电流有突升的痕迹； 原因：油嘴漂移产大于供或地层污染，动液 面下降到泵吸入口。 处理方法：缩小油嘴，控制生产压差，减小 地层吐砂量，尽量使砂缓慢抽出地层，建立 稳定的砂桥，避免过载停泵。 ——停泵后砂 回落到泵体，再启动易烧坏电机。
3、电流不平衡故障停泵：
电机三相绕组直阻不平衡
或烧坏； PCC故障； 电网波动； 电磁波影响；
启动扭矩大，容易烧坏电机 ；
4
油井常见异常原因分析
1、油井电流下降：
地层供液不足； 油嘴堵塞； 生产管柱/单流阀/泄油阀漏失； 套压逐渐上升导致动液面下降； “Y”型管柱生产堵塞器漏失或起跳
2、油井电流上升：
油井常见故障原因分析
1
一、油井常见故障现象 1、欠载停泵； 2、过载停泵； 3、三相电流不平衡故障停泵；
2
一、油井常见异常现象
油井电流下降； 油井电流上升；
计量产液下降；
油井出砂； 套压升高； 油井含水率变化较大； 井下机组电机温度偏高（带泵工况井）； 油嘴频繁堵塞；
3
15
9、电网波动的电流卡片
电流变化：电流有升有降（可能欠载停泵）； 原因：大功率设备频繁启动。
16
油嘴漂移导致产液上升； 含水变化影响； 油井出砂； 油井见到注水效果； 电泵遇卡； 电机三相绕组或井下电缆绝缘破坏；
；
气体影响； 含水变化影响； 泵吸入口有堵塞现象；
5
油井常见异常原因分析
3、计量产液下降：
计量流量计故障； 地面流程存在内漏； 油嘴漂移； 消泡剂注入量不足导致气携液进入气相；
油井故障分析之：油杆断脱分析
三原因分析
3.2、井下座封器的影响
当生产管柱有封隔器时,靠生产管柱的自重进行座 封,使管柱产生弯曲,在生产过程中弯曲段油管与 抽油杆产生磨损,从而降低了抽油杆的寿命。
01
3.3 高含水率的影响 产出液含水越高,偏磨越严重。原因是产出液含水率低时,管杆摩擦面 处于良好的油润滑状态,动摩擦因数较小,磨损较轻;当产出液含水高 时,管杆摩擦处于水润滑状态,动摩擦因数大大增加,加快了管杆磨损。
油井故障分析之抽油杆断 脱
二零零七年五月
葡北采油工区
一．实例分析
二．诊断方法
1
三．断脱原因
四．预防措施
2
提
纲
一 、实例分析
1、一般井：神242井油 杆断脱
2007年4月18日发现该 井不出液，停机时配重 箱在下死点，并撞击枕 木，功图显示泵不工作。
实例分析
一般在断脱后液 面随时间的推移 略有增加，但该 井由于处于刚刚 调参后不久，故 在液面上不能体 现。
(2)热影响区
在锻造过程中，由于沿纵向的非均匀加热使抽油杆产生 热塑性变形，从而在热影响区段产生纵向的高残余拉应力 和金相组织粗大 。
三、原因分析
2、机械损伤的影响
在运输、储存过程中可能受到人为的机械损伤 ： 杆体表面被擦伤或碰伤而出现凹坑、刻痕 这些表面缺陷就会因局部应力集中而形成疲劳源，导致
疲劳断裂 当处于腐蚀环境中，这些凹坑和刻痕还会加快腐蚀的速
02 原因分析
原因分析
四．液击现象： 供液能力差的油井产生的液击，大大加快了抽油杆 的疲劳损坏。
三、原因分析
五．预紧力不足的影响
当预紧力不足时，抽油杆外螺纹接头不仅 受到较高的应力幅度的作用，而且由于外 螺纹接头在接箍中摇动还要受到弯曲应力， 就可能发生早期断脱。
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高 压 区
上行
油
低
套 环 空
压 区
低 压 区
下行
油
高
套
压
环 空
区
KN
正常示功图
C B B1
P1
A P
A：下死点； AB：加载线； B：吸入点 BB1：油管和油杆弹性形变，冲程损失；
D
s
C：上死点； CD：卸载线 D：排出点 P：油杆在液中的重量 P1：活塞上液柱重量
相关计算：
KN
光杆行程＝（BB1+BC）×减程比
常用的处理方法：
1、泵漏：先碰泵、再洗井、最后作业 2、油管漏：检泵 3、气体影响：控制套管气 4、结蜡：加药、热洗（加药量、洗井压力） 5、出砂：控制生产压差，生产平稳 6、供液不足：小泵深抽，长冲程、慢冲次
深井泵工作原理：
低压区
油
套
高压区
环
空
下行：排液过程
高压区
油
套
低压区
环
空
上行：吸入过程
示功图分析：（典型示功图）
游梁式抽油的动力装置大多采用三相感应 鼠笼异步电动机作为动力设备。
异步电机在不同转差率范围内，异步电 机处于不同工作状态，主要包括电动机、 发电机和电磁制动。
1、异步电机作为电动机的运行状态 转子转速在0<n<n0范围内，转差率在0<s<1范围内时，异步电机运行于 电动状态。此时，异步电机的电磁力矩将克服负载的制动力矩，并把从 电网中吸取的电功率转化为轴上的机械功率向负载输出。
P杆+P液+P阻
平衡块
几种常见故障的电流的主要变化
抽油杆断脱
上部断脱
中下部断脱 (P杆、P液减小)
上、下行电流增大 (此时电动机作为发电机)
上行减小、下行电流不变或 增大
油管漏或泵漏失
P液减小
上行不变或减小、下行电流不变
结蜡或出砂
P阻增加
上、下行电流增大
憋压法
注意：
1、了解本井基本情况，如产液量、示功图诊断情况、供液情况、出砂、结蜡 等情况； 2、选取合适量程的压力表（2.5、4MPa）； 3、高液量井憋压时，防止垫子刺漏； 4、我厂油井采油树一般耐压40MPa以上，故憋压时压力不要太低。一般要 求憋到2MPa以上。 5、憋压前要检查井口采油树、闸门，不得有漏失现象，部位油井装有防盗丝 堵等单流阀，应卸掉后再憋压。
2、异步电机作为发电机的运行状态 外部动将异步电机的转子转速拖到高于同步转速n0，且转子转向与定子 旋转磁场的转向一致时，异步电机的电磁力矩将改变方向并成为负值， 电机轴功率在电磁感应作用下化为电功率向电网输出，这时异步电机处 于发电机状态。n0<n<∞范围内，转差率可在 - ∞<s<0
对于游梁式抽油的异步电机而言，由于平衡作用，异步电机大部分时间 处于电动机运行状态；只是在上下冲程的末尾，当减速器输出轴为负值 时，电机才可能处于发电机状态；整个过程无制动状态出现。
KN
K
N
s 连抽带喷、游动凡尔失灵
s 固定凡尔失灵
高 压 区
上行
油
低
套 环 空
压 区
低 压 区
下行
油
高
套
压
环 空
区
活塞在泵筒中被卡 KN
s
高 压 区
上行
油
低
套 环 空
压 区
低 压 区
下行
油
高
套
压
环 空
区
活塞脱出工作筒
高 压 区
上行
油
低
套 环 空
压 区
低 压 区
下行
油
高
套
压
环
区
空
稠油
KN B
A
上行
油
低
套 环 空
压 区
低 压 区
下行
油
高
套
压
环
区
空
固定凡尔漏失 KN
B
C
A D1：排出滞后 D
s
高 压 区
上行
油
低
套 环 空
压 区
低 压 区
下行
油
Hale Waihona Puke 高套压环
区
空
液供不足、气体影响
高 压 区
上行
油
低
套 环 空
压 区
低 压 区
下行
油
高
套
压
环
区
空
断脱 KN
h
s L＝(h ×c)/g’杆
L：断点位置 C：力比（KN/mm） g’杆：每米抽油杆在液体中的重量（KN/m)
C
D s
实测示功图分析 KN
油水井常见故障 诊断与分析
目的和意义（略）
工作中，经常碰到油水井动态发生异常变化，如果对其变化原因分析 不清，往往会对生产带来较大的被动，因此对油水井动态变化进行诊断与 分析，对于保持平稳生产、油田合理开发、下步对策等多方面工作提供了 有力的实际依据。
友情提示
请勿在室内吸烟
上课时间请勿：
上课时间欢迎：
B
B1
活塞冲程＝BC ×减程比
活塞有效冲程＝AD ×减程比
冲程损失＝BB1/（BB1+BC） ×100%
A
充满系数＝AD/BC × 100%
泵效＝AD/（BB1+BC） × 100%
C
D
s
高 压 区
上行
油
低
套 环 空
压 区
低 压 区
下行
油
高
套
压
环
区
空
游动凡尔漏失 KN
B
B1：吸入滞后
C
A D
s
高 压 区
分析：
实际上，油井产液量下降是多方面原因引起的，并不是单一的 油管、凡尔漏失，可能是多种原因的综合，应通过多种方法综合分析， 抓住主要因素。
1、固定凡尔漏 2、游动凡尔漏 3、油 管 漏 4、供液不足井憋压 5、漏失严重井憋压 6、高液量井憋压
工作中：
1、要清楚油井正常产液量 2、及时了解油井产液量变化情况，确定变化是否合理 3、对液量变化油井进行诊断与分析 4、对检泵周期长，低泵效井，结合示功图，动液面资料，进行泵效对比，提 出增产建议。
地层：注水效果、地层供液
取样：取样不标准、未在规定 地点取样
化验：技术规程执行不严等
地层：可能套损、边低水、注 入水突进、作业质量不合格等
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 形成窜流等原因
一、油井诊断与分析
1、油井产液量增加，可能计量问题（重新计量）、工作制度改变、套管问 题（水分析）、作业时卡层失效，高出液层参加生产等，落实后找出原因 采取相应措施。
2、油井产液量下降，首先落实地面流程、计量等方面是否存在问题；然后 对井筒、泵况进行分析与诊断；最后从地层方面分析，找出原因。在原因 落实后提出相应的措施建议。
下面主要通过电流对比法、憋压方法、示功图对油井进行诊断与分析
电流对比法
由电动机供给动力，经减速箱装置及四连杆机构， 将高速旋转运动变为抽油机驴头低速往复运动， 驴头带动抽油杆使活塞在衬套内做往复运动。
--请将您手机改为“震动”
--提问题和积极回答问题
避免在课室里使用手机
--随时指出授课内容的不当之处
--交谈其他事宜
--随意进出教室
思路和方法
油井产液量 变化
可能存 在原因
油井含水变 化
可能存 在原因
注水压力、 水量变化
可能存 在原因
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、出砂、结蜡等