关于抽油机井技术参数的初步认识
抽油机参数分析和计算
如何把理论示功图绘制在实测示功图上的方法 〔1.以实测示功图的基线〔冲程为横坐标,在基线的左端作纵坐标表示载荷线〔光杆载荷； 〔2.根据油井抽吸参数计算出Wr和Wl的值,然后再由测试仪器〔动力仪的力比计算出Wr和Wl在示功图上的值； 〔3.冲程损失的计算：由于其计算较复杂,现场多数不进行具体计算,实际上也不影响分析： 〔4.根据Wr和Wl在示功图的数值大小,画在实测示功图上,其长短与基线相同,如图1-4中的虚线A’D’与B’C’.
让我们共同进步
三、抽油机井示功图
理论示功图 ：是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
S
SS
S
λ2
λ1
λ1
λ2
λ
S光
S活
W静
Wl
Wr
D
A
B
C
W
三、抽油机井示功图
理论示功图各条曲线的意义分别是<图1-3中> ： 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量Wl和杆重Wr都作用与驴头悬点上,并使杆〔变长、管〔减载缩短发生弹性变形,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λ,包括杆损λ1和管损λ2,此过程中固定法并没有打开.BC线段为上载荷线,即杆管弹性变形结束,载荷増至最大〔W最大=Wr+Wl>,活塞开始跟着光杆同步上行之上死点C,此过程中固定阀打开,泵筒进油〔液,井口排液；这是上冲程完毕,开始下冲程. CD线段为卸载线,即驴头开始下行,游动阀处于关闭状态,固定阀也还是处于打开状态,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点活塞并没有跟着光杆一起下行,其冲程损失也是λ〔λ1+λ2. DA线段为下载荷线,即杆管弹性变形结束,载荷降至最小〔Wr>,活塞开始跟着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1-3中AD1为光杆冲程,AD为活塞冲程.这样一个冲程完毕,理论功图也就解释完毕了.
抽油机井参数的分析
图1-21 喷势强、油稀带喷
图1-22 带喷
喷势弱、油稠
5．抽油杆断脱的示功图
• 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重量， 只是由于摩擦力的作用，才使上、 下载荷线不重合。图形的位置取 决于断脱点的位置。图1－23为抽 油杆柱在接近中部断脱时的示功 图。 • 抽油杆柱的断脱位置可根据下式 来估算： • L=hC/(bqrg) • 断脱位置比较低的示功图同有些 带喷井的示功图在形状上是相似 的。但带喷井泵效高、产量大， 而抽油杆柱断脱的井的产量却等 于零
二、抽油机井理论示功图 （又称为静力示功图）
• 抽油机井理论示功 图是描绘抽油机井 驴头悬点载荷与光 杆位移的关系曲线， 它是解释前面介绍 的抽油泵 ( 深井泵 ) 抽吸状况最有效的 手段，其基础是理 论示功图。
图1－10 抽油机井理论示功图
1．理论示功图
• 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： • 1)假设泵、管没有漏失，泵正常工作； • 2)油层供液能力充足，泵充满程度良好； • 3)不考虑动载荷的影响； • 4)不考虑砂、蜡、稠油的影响； • 5)不考虑油井连抽带喷； • 6) 认为进入泵的液体是不可压缩的，阀是瞬时 开闭的。 • 这样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1－10所示。
抽油机井参数的分析
? 图1－l0中各条曲线的意义分别是：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 Wl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
? W／r＝fr (ρ杆一ρ)gL ? (4)悬点的静载荷 由上分析可知，
? 上冲程时悬点的静载荷
? P上＝Wr+Wl ＝frρ杆gL+(F一fr)ρgL
? =fr (ρ杆一ρ)gL + FρgL
?
=W／r+W
／ l
? 下冲程时悬点的静载荷
? P下＝W／r
二、抽油机井理论示功图 （又称为静力示功图）
? CD线段为卸载线，即驴头开始下行，游动阀 仍处于关闭状态，但固定阀开始关闭。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λ＝ (λr+λt)。
? DA线段为下载荷线，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，此过程为下冲程的有效冲程。
? 图1－10中AC为光杆冲程， AD为活塞冲程。
三．实测示功图
? 实测示功图是由专 门测试仪器在抽油 机井口悬绳器处测 得，如图 1－l2所示。 是由测试记录笔画 的不规则的封闭曲 ABCD和预先设定的 基线 (S) 组成，纵坐 标方向表示驴头悬 点载荷的大小。横 坐标表示悬点的相 对位移。
图1－12 抽油机井实测示功图
抽油井技术指标讲解
式中
S
M——曲柄轴M扭矩2 (，P N C·me )；sin
S——光杆冲程，m；
P——悬点负荷，N； φ——曲柄转角；
Ce——有效平衡值，表示被平衡重平衡了的悬点负荷，N。
其理论值为
有效平衡值的计算方法很Ce多 W，r'在 W利2L'用最大、最小载荷计算方法计算有效平衡值 时，为了保持抽油机在平衡条件下工作，必须通过调整平衡半径或平衡重，使
二．电动机选择和功率计算
1．电动机额定功率
抽油装置的电动机选择，一方面关系到电能的利用效率；另一方面
将关系到能否充分发挥抽油设备和油层生产能力的问题。
游梁式抽油装置的特点是：
（1）负荷是脉冲的，而且变化大；
（2）启动条件困难，要求有大的启动转矩；
（3）所用的电动机功率不太大，但总的数量大；
式后，可得：
S M max1 2 (Pmax Ce )
M max1
S 4
( Pm a x
Pmim )
一．曲柄轴扭矩计算及分析
（三）计算最大扭矩的经验公式
1．勒玛柴诺夫经验公式
M max2 300 S 0.236 S (Pmax Pmin )
公式2是苏联勒玛柴诺夫于1957年提出来的。它是根据类似于公式1的近似公式 和拉比诺维奇的精确公式，利用一批实测示功图，分别计算了曲柄销处的切线 力后，进行回归分析所得的公式。
（4）在露天工作，要求电动机维护简单、工作可靠。
所以，抽油机所用电动机都封闭式鼠笼型异步电动机。它的构造简
抽油机井生产参数介绍课件
04
提高抽油机井 生产安全性， 降低事故风险
抽油机井生产参数获取方法
实时监测：通过传感器实时监测抽油机井的
01
生产参数，如压力、温度、流量等。
数据采集：将实时监测的数据进行采集，存
02
储到数据库中，便于分析和处理。
数据分析：利用数据分析工具对采集到的数据
03
进行处理和分析，以获取抽油机井的生产参数。
指导油气藏开发决策：通过分析抽油机井生产参数， 可以指导油气藏开发决策，提高油气藏开发效益。
抽油机井生产参数在油气藏开发中的潜力
01 提高油气采收率：通过优化 生产参数，提高油气井的采 收率，降低开发成本。
02 降低环境污染：通过精确控 制生产参数，减少油气泄漏， 降低对环境的污染。
03 提高生产效率：通过实时监 测生产参数，及时发现问题， 提高生产效率。
抽油机井生产参数优化案例
案例一：某油田通过优化抽油机井生产参数， 提高了原油产量，降低了生产成本。
案例二：某油田通过优化抽油机井生产参数， 提高了抽油机井的运行效率，降低了能耗。
案例三：某油田通过优化抽油机井生产参数， 提高了抽油机井的稳定性，降低了故障率。
案例四：某油田通过优化抽油机井生产参数， 提高了抽油机井的环保性能，降低了环境污染。
模型建立：根据抽油机井的生产参数，建立
04
数学模型，以便于预测和优化生产过程。
抽油机井生产参数分析方法
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
STEP5
抽油机井生产参 数包括：泵压、 油井产液量、油 井产气量、油井 含水率等。
分析方法包括： 对比分析法、趋 势分析法、回归 分析法等。
对比分析法：将 不同时间、不同 井况的抽油机井 生产参数进行对 比，找出差异和 变化趋势。
抽油机井生产参数设计方法与优化调整对策
抽油机井生产参数设计方法与优化调整对策随着石油资源的逐渐枯竭和全球能源需求的不断增长，抽油机井的生产参数设计和优化调整对策成为了石油行业中的重要课题。
抽油机井的生产参数设计直接影响着井底油藏压力、产油率、油井寿命等关键技术指标，科学合理地设计和优化调整抽油机井的生产参数对于提高油田开发效率、降低生产成本至关重要。
本文将从抽油机井生产参数设计方法和优化调整对策两个方面进行探讨。
一、抽油机井生产参数设计方法1. 根据油井地质条件进行评价在设计抽油机井的生产参数时，首先需要对油井所处的地质条件进行充分评价。
包括油井的地质构造、井底油藏压力、产层渗透率、岩石物性等方面的信息。
只有了解了这些地质条件，才能够进行合理的设计。
2. 选择合适的抽油机类型根据油井地质条件和产能需求，选择合适的抽油机类型是至关重要的。
不同类型的抽油机适用于不同的地质条件和产能需求，有的适合高产量的油井，有的适合稳产的油井。
3. 确定抽油机井生产参数在确定抽油机井生产参数时，需要考虑到井底油藏压力、井筒动液面、产层流动梯度、液面高度等因素。
通过合理的计算和分析，确定出最佳的生产参数。
4. 确定井下设备型号和数量根据井口条件和产能需求，确定适合的泵体型号和数量。
同时要考虑到抽油机井的石油工程投资和生产成本，选择适当的设备型号和数量。
5. 建立合理的生产参数调整机制在设计抽油机井生产参数时，要建立合理的调整机制，包括压裂井眼液面调整机制、泵装置改造机制、固井控制机制等。
这些机制的建立可以保证抽油机井生产参数的灵活调整，以适应油井实际生产情况。
二、抽油机井优化调整对策1. 根据抽油机井实际生产情况进行调整在抽油机井的优化调整中，需要根据油井实际的生产情况进行调整。
包括井底油藏压力、产油率、动液面位置等数据的监测和分析，及时调整生产参数。
2. 加强抽油机井维护管理加强对抽油机井的维护管理，包括定期对井下设备进行检修和更换，保持抽油机井的正常运行状态。
抽油机井的生产参数的调整与优化对策
抽油机井的生产参数的调整与优化对策一、抽油机井的生产参数抽油机井的生产参数是指在采油过程中影响井口产量和有效采油速度的各种参数，包括抽油机井的产量、采油工况、电功率、注入液量、油水比、液面高度、抽油机压力、冲程、冲次等。
1. 产量：抽油机井的产量是指单位时间内从井口抽出的原油量，是衡量抽油机井生产能力的重要指标。
2. 采油工况：包括抽油机井的工作状态、运行时间、每日产量、液面高度等。
3. 电功率：抽油机井的电功率是指抽油机工作时所消耗的电能量。
4. 注入液量：指通过人工或泵站向井下输送的注入液的总量。
5. 油水比：是指抽出的原油中含有的水的比例，是影响采油效果和成本的重要参数。
6. 液面高度：抽油机井内油液与地面之间的高度差，液面高度的调整影响着抽油机井的产量和效率。
7. 抽油机压力：是指抽油机在工作过程中产生的压力。
8. 冲程和冲次：是指抽油机运动的距离和频率，对采油效果和井口产量有重要影响。
1. 产量优化与提高（1）通过合理选型和优化井筒结构，提高井口产量。
（2）优化抽油机参数，提高工作效率，增加产量。
（3）优化液面控制系统，提高井口产量，降低生产能耗。
2. 电功率优化与节能（1）采用高效节能型抽油机，提高电能利用率。
（2）采用变频调速技术，根据井口产量实时调整抽油机的转速，实现节能降耗。
（3）加强对抽油机电器设备的维护，确保电能的合理利用。
3. 油水比控制与优化（1）增加注入液量，提高采油效率，降低油水比。
（2）采用分离技术，将抽出的原油与含水分离，降低油水比。
（3）加强沉积物处理，减少井下沉积物对产油的影响，降低油水比。
4. 变化工况下的调整（1）根据采油工况的变化，及时调整液面高度，保持稳定的产量和效率。
（2）根据抽油机井生产情况，调整注入液量和压差，保持较低的油水比。
（3）定期对抽油机井的工作状态进行调查和检测，根据检测结果及时调整工作参数。
5. 抽油机井压力和冲程的优化（1）根据井下地质情况和油层性质，调整抽油机井的工作压力，保持合理的压力值。
抽油井机采系统抽汲参数分析
抽油井机采系统抽汲参数分析发布时间：2021-03-16T11:34:09.843Z 来源：《中国科技信息》2021年1月作者：何玉芹郑秀娟唐子珍[导读] 根据井网完善程度、油层供液情况、合理沉没度等情况，调整油井泵挂:对于供液能力改善的油井应泵升级并提浅泵挂;对于供液能力变差的油井应泵降级并加深泵挂。
目前采用抽油机采油平均单井日耗电170kW·h。
近几年对机采效率监测，均已达到29%，已达Ⅰ类标准，主要是每年监测的井数量少，平均20口井左右；这些井地层能量足，产液量高，有效功率高。
安排普查统计数据显示实际平均机采效率仅为11.48%。
河口采油厂管理七区何玉芹郑秀娟唐子珍摘要: 根据井网完善程度、油层供液情况、合理沉没度等情况，调整油井泵挂:对于供液能力改善的油井应泵升级并提浅泵挂;对于供液能力变差的油井应泵降级并加深泵挂。
目前采用抽油机采油平均单井日耗电170kW·h。
近几年对机采效率监测，均已达到29%，已达Ⅰ类标准，主要是每年监测的井数量少，平均20口井左右；这些井地层能量足，产液量高，有效功率高。
安排普查统计数据显示实际平均机采效率仅为11.48%。
说明单井机采效率偏低、单井能耗偏高。
在对抽油机采油系统效率影响因素进行分析后，立足现状做工作，分别从地面和地下入手，采取措施取得较好效果。
关键词: 机采系统；抽汲参数；匹配；优化运行；间抽方式针对采油厂开采过程中暴露出机采系统抽汲参数匹配难度大，从而致使系统效率低、能耗大的问题，总结出影响机采系统效率的因素，提出提高系统效率的对策。
1影响油井运行效率原因分析1.1平衡度合格率偏低抽油机平衡度是确保抽油设备经济优化运行的重要手段之一，平衡度的好坏直接影响到抽油机井的系统效率，对全厂井站检查中，平衡度不合格的油井有46口，占所检查油井的37.1%，抽油机平衡度合格率偏低。
不平衡井平均地面效率为51.2%，井下效率为42.3%，系统效率为21.65%，造成抽油系统负载的周期变化和振动，抽油机带动电机做功，电机处于发电状态时间较长，大大降低电机效率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
关于抽油机井技术参数的初步认识
作者：陶桂林
来源：《中国科技博览》2019年第03期
[摘要]抽油机在投产时，根据其机型匹配相对应的电机，以确定其各级生产冲次，如大庆总机厂生产的CYJY10-3-53HB型抽油机，所匹配的电机型号为Y280S-6，功率为45KW，电机转速为980r/min，其相应的各级冲次为6、9、12n/min；为此，本文通过对抽油机设备技术参数的探讨，使抽油机在电机转速发生变化后，为了能达到同更换皮带轮后同样的参数，使抽油机在合理的状态下生产，为油田的高水平、高效益、可持续发展做出一定的贡献。
[主题词]抽油机技术参数电机转速
中图分类号：TE933.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）03-0019-01
1、抽油机井生产参数在油田生产的重要性
抽油机井在相同生产压差和同一参数下，产液量的多少是由抽油泵的泵效大小决定的，而泵效的高低主要是由进泵液体的气液比和进泵液体的流速综合作用的结果。
若参数发生了变化，则抽油机井的泵效会发生相应的变化，所以说合理控制调整抽油机井的参数，也是调整进入抽油泵液体的流速。
因此，为保证抽油机井在合理的状态下生产，在保证其泵况正常的前提下，这就要求抽油机的生产参数必须合理，只有这样才能保证抽油泵在合理的沉没度下工作，提高油井产量，提高经济效益。
2、抽油机井生产参数现状
目前我队共有抽油机63口，共有机型5种，匹配的电机46口，电机匹配率为74.2%，由于电机转速的改变使抽油机参数变化的有10口。
3、抽油机参数发生变化的原因及采取的对策
原因：
3.1、抽油机井皮带松，可造成抽油机丢转，而影响冲次；
3.2、小皮带轮外径加工的尺寸不精确，影响冲次；
3.3、抽油机在更换电机后，由于电机转速发生变化，造成抽油机冲次发生变化。
今天，我们重点探讨由于抽油机更换电机而使冲次发生变化的情况。
由于抽油机电机损坏，在更换电机时理论上应根据其机型所匹配的电机型号进行更换，但是在日常生产管理中，这一点有时却难以做到，因为我们在匹配电机时，不仅要用同型号的电机，还要考虑到电机的转速是否同原电机相同，其轴径同原皮带轮是否一致，这在实际生产中往往是难以做到的。
所以在实际生产中，更换电机时若是电机功率达到技术要求，虽电机转速不一致往往也会加以更换。
但是根据电机功率P与曲柄轴扭矩M关系有：
P——电机功率
M——曲柄轴扭矩
η——传动效率
n——冲次
i——传动比
nm——电机转速
从上述公式可以看出，抽油机的冲次同电机的转速成正比
抽油机在更换电机时，其小皮带轮直径不变，而抽油机的冲次同电机的转速成正比，
n1——更换电机前冲次
n2——更换电机后冲次
nm1——更换电机前转速
nm2——更换电机后转速
从上述公式，可以看出，电机的转速越快，其电机冲次越快。
这就造成了电机更换后，由于电机转速不同，抽油机井生产参数发生了变化。
我队A井于2009年5月由于电机烧更换电机，该井机型为石油机械厂生产的CYJ10-3-37HB型抽油机，其所匹配的电机型号应为Y280S-6，电机转速为980r/min，电机功率为
45KW，电机生产厂家为通化市电机厂。
但是我们在更换电机前，未找到原型号的电机，为不影响生产，使抽油机井早日启抽，我队将电机更换为由大庆石油管理局总机械厂生产的型号为Y280S-8，电机转速为740r/min，功率同为45KW的电机。
该井启抽后量油产量下降，产液量由正常生产时的28t，下降为8t，沉没度由506.40m上升到了621.30m，现场核实泵况正常，
功图测试也是正常。
为什么更换电机后泵况正常、产量会下降？工程技术员上井核实参数发现该井冲次已由换电机前的6n/min，下降为4n/min。
经过分析认为该井由于电机转速发生了变化从而使冲次也随之发生了改变：
根据公式，
因此我们根据公式
D1——更换电机前小皮带轮直径
D2——更换电机后小皮带轮直径
我们将该井的小皮带轮由直径180mm更换为270mm之后，现场核实冲次为6次/分，同原冲次一致。
参数调整后再次量油产量恢复到正常生产时的28t。
再如我队B井，该井为大庆总机厂生产的抽油机，CYJY10-3-53HB型抽油机，所匹配电机型号为Y280S-6，电机转速为980r/min，其相应各级冲次为6、9、12n/min，该井功图反映供液不足，沉没度只有90.78m。
按照抽油机所匹配的冲次该井参数已达到最小，冲程为
2.1m，冲次为6n/min，根据公式。
若将该井冲次降低必需要加工外径为120mm的皮带轮，而皮带轮的内径为100mm，则皮带轮厚度只有20mm，不符合技术要求，这样只有通过换小泵才能解决其供液不足的状况，但我们可以根据：
我们只要将该井换成转速740r/min的电机就可将参数下调。
由此可见，调整抽油机井的冲次不仅局限于换电机皮带轮这一种，我们完全可以通过调整电机的转速成而改变抽油机的冲次，如我队的井在参数达到最小的情况下，不仅只能通过换小泵来改变参数，我们完全可以通过换电机来解决，这大大降低了生产成本。
4、经济效益
加工一个皮带轮价格在450元左右，若是我们在队内部通过调整电机转速来调整冲次，就会一口井节约450元，我矿随时都在调整抽油机参数，若在全矿范围内通过调整电机转速来改变冲次，一年若调整20口井，则会节约生产成本9000元。
5、认识
5.1、在抽油机电机损坏后，更换电机时，尽最大可能调整为同型号同转速的电机，以减小不必要的工作量和加大生产成本。
5.2、对于正常生产的抽油机而言，更换转速不同的电机后，冲次发生变化后可以根据冲次同外径成正比的关系，重新更换皮带轮使其恢复原有冲次，从而恢复正常生产。
参考文献
[1]周继德等.有杆井的诊断技术.油田地面工程，1987（6）有杆泵井抽油参数的优化设计.大庆科技论文选，纪念大庆油田发现30周年（1959—1989）.北京工业出版社，1989。