抽油机示功图诊断模板
抽油机示功图分析_90
AD
有气体影响的示功图
②充不满影响的示功图 充不满现象：地层产液在上冲程末未充满泵筒的现象。
充不满的示功图
2.漏失对示功图的影响 ① 排出部分的漏失
泵排出部分漏失
柱塞的有效吸入行程：
S pu BC
泵效：
BC / S
② 吸入部分漏失 吸入凡尔漏失
柱塞的有效吸入行程：
S ped DA
喷势强、油稀带喷
喷势弱、油稠带喷
5.抽油杆断脱
抽油杆断脱
抽油杆柱的断脱位置可 根据下式来估算：
hC L
bqr g
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，才使上下载荷线不重合。图形的
出砂井
结蜡井
管式泵活塞脱出工作筒
防冲距过小活塞碰 固定凡尔的示功图
抽 油 机 井 示 功 图 分 析
陈秀芳
一、常规管式泵工作原理
活 塞 上 行
油层
当活塞上行时， 游动阀受油管内 活塞以上液柱的 压力作用而关闭， 并排出活塞冲程 一段液体。固定 阀由于泵筒内压 力下降，被油套 环行空间液柱压 力顶开，井内液 体进入泵筒内， 充满活塞上行所 让出的空间。
当活塞下行时，
由于泵筒内液柱
受压，压力增高，
活
而使固定阀关闭。
塞
活塞继续下行，
下
泵内压力继续升
行
高，当泵筒内压
力超过油管内液
柱压力时，游动
阀被顶开，液体
从泵筒内经空心
油层
活塞上行进入油
管。
二、地面示功图分析
地面示功图或光杆示功图：悬点载荷与位移关系的示功图。
(一)理论示功图及其分析
1.静载荷作用下的理论示功图
示功图样本库汇编
–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。
抽油井示功图的分析及应用ppt课件(共36张PPT)
抽油井示功图的分析及应用
第二部分 理论示功图的特征分析
6.计算充满系数的地面示功图〔图 7）
图7中柱塞的有效行程可以在图 中冲程曲线段上量出，而泵的充满部分可 以在下冲程曲线中量得。确定泵的充满系 数即AE/BC〔小于1），泵的排出系数即 AE/AC=充满部分/光杆冲程。
图7 计算充满系数的地面示功图
抽油井示功图的分析及应用
第四部分 实测地面示功图图例分析
②游动凡尔漏失的示功图
图13为实测游动凡尔漏失的 示功图。
图13 游动凡尔漏失时的示功图
排出部分漏失包括：排出阀球与阀座配合不严；活塞与泵的衬套配合 不当；或长期磨损使间隙变大；阀尔罩内积有脏物、砂、蜡，使阀球 起落失灵等原因造成的漏失。这类功图的特点是：卸载线与增载线陡， 图形的左下角变尖，右上角变圆。当漏失特别严重时，增载线、卸载 线和最大载荷线便构成了一条向下方弯曲的圆滑弧线。
抽油井示功图的分析及应用
第四部分 实测地面示功图图例分析
通过对所测近1000余份定向井有效功图进行收集、整理、归类，并结全油 井的生产资料、动液面、泵深、单井日产液量、泵效、含水等资料，对上述资料 进行全面细致地分析，筛选出部分具有代表性的功图，对井下抽油泵的工况进行 综合分析，及时、准确地发现抽油泵在抽汲过程中存在的问题，以指导生产。现 将陇东油田的几种常见实测示功图进行介绍。
抽油井示功图的分析及应用
第四部分 实测地面示功图图例分析
第四部分 实测地面示功图图例分析 该井出油不好，固定凡尔漏。 受砂影响的示功图上明显见到“小牙齿〞形的不规则齿状，深井泵寿命短，免修期短。
③双凡尔漏失 2、示功图概念：示功图是由载荷随位移的变化关系曲线所构成的封闭曲线图。
国内目前所用的理论示功图〔图2）
示功图
抽油机井示功图前言：目前现场采油大部分是利用抽油机、抽油杆带动深井泵进行。
抽油泵在生产过程中会出现各种故障，造成油井减产，甚至停产。
我们必须及时地判断准确故障，及时处理，恢复油井生产。
深井泵是处于几千米的井下，故障又是多种多样，我们必须借助于一种技术，能够准确地反映深井泵在井下的工作状况，就像医生给病人看病要测心电图、CT等技术一样准确反映病人身体病况，才能对症下药。
对于抽油泵故障判断与处理，测试、分析示功图就是一种非常有效的手段。
通过示功图，可以掌握油井工作制度，抽油机驴头负荷的变化情况，找出影响泵效或抽不出油的原因，把示功图与液面资料结合起来，了解地层供液能力，确定合理的工艺措施，延长机、杆、泵的使用寿命。
概念：示功图是指反映深井泵工作状况好坏，由专门的仪器测出，画在坐标图上，用封闭的曲线所围成的面积表示驴头在一次往复运动中抽油泵所作的功。
测量仪器：示功仪参数：力比、减程比原理：仪器把作用在光杆上负荷的变化变为仪器内液体压力的变化，根据仪器内液体压力的变化记录光杆负荷变化。
理论示功图在理想条件下，只考虑驴头所承受的静载荷所引起的抽油杆及油管柱的弹性变形，而不考虑其他因素的影响，所绘制的示功图，称为理论示功图。
⏹理想条件：⏹1、深井泵质量合格，油管没有漏失。
⏹2、不考虑活塞在上、下冲程中抽油杆所受的摩擦力、惯性力、振动载荷、冲击载荷，力的传递是瞬间的。
⏹3、抽油设备在抽油过程中，不受砂、蜡、水的影响，进入泵的液体是不可压缩的，阀的开、关是瞬间的。
⏹4、油井没有连抽带喷。
⏹5、油层供液能力好，泵能完全充满。
抽油泵工作原理：活塞上行，游动凡尔关闭，固定凡尔打开，吸液入泵，排液出井口。
活塞下行，固定凡尔关闭，游动凡尔打开，泵内液体转移入油管。
实测示功图分析1、游动阀漏失：上冲程时，泵内压力降低，柱塞两端产生压差，使柱塞上面的液体漏到柱塞下部的工作筒内，活塞下部压力下降减缓，加载线较平缓。
随着悬点运动速度加快，大于漏失速度时，悬点达到最大载荷，吸入阀打开，液体进泵。
分析抽油机井实测示功图
管式泵的结构特点
只有一个工作筒 泵筒连接在油管的下端 固定凡尔安装在泵筒的下端 柱塞连接在抽油杆的下端 在相同油管直径下允许的下泵 直径较杆式泵大 起下泵麻烦
柱塞 游动凡尔 工作筒
固定凡尔
抽 油 泵 的 工 作 原 理
游
梁
P
式
抽
油
O
S
机
抽
油
泵
采
油
过
程
P
O
S
P
O
S
P
O
S
P
O
S
P
O
S
P
30
20
kN
整改措施:
(1)如果抽油杆断脱位置在距井口 600m以内，可以进行对扣操作， 若失败，再进行作业检泵。
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 m
（2）如果判断为脱节器脱落, 可以直 接下放抽油杆, 与脱节器对接（此时, 不允许旋转光杆对扣）, 若失败, 再进 行作业检泵。可以定量计算断脱部的深 度。L/L断=h/h断
抽油井 在生产过 程中，油 套管环形 空间中的 动面深度
沉没度:
深井泵 固定凡尔 与动液面
动
液
泵
面
深
沉 没 度
实例一、
泵径56mm, 泵深1500m, 正常生产 时日产液量44m3, 产油7吨, 在1月中
L
旬开始液量缓慢下降, 到7月8日液量 24m3, 产油3吨, 液面由正常时的 答12: 2该0井m产到液目缓前慢4下26降m，。液面上升，功图
的比凡 特
左卸尔 点
下 角 变 圆 。
载 线 陡 ； 示 功 图
） 漏 失 ， 增 载 线
抽油机示功图分析课件
示功图分析中常见的问题
1 1. 要排除 噪声和干扰对结果的影响。
示功图数据采集过程中的 偏差可能会导致分析结果 的误差。
3 3. 参数选择的重要性
选择合适的参数进行示功 图分析非常关键，不同的 参数可能会得到不同的结 果。
示功图分析案例分析
1
2. 功率变化趋势分析
示功图特征
示功图的特征可以揭示抽油机的动力输出、功率变 化和效率等信息。
示功图的解读方法
1. 解读曲线形状
观察示功图曲线的形状，可判 断抽油机的工作状态和效率。
2. 分析斜率变化
通过斜率的变化，了解抽油机 的动力输出变化趋势。
3. 定位峰值和谷值
确定峰值和谷值的位置，可以 评估抽油机的最大功率和最小 功率。
抽油机示功图分析课件
在这个课件中，我们将介绍抽油机示功图的基本概念和分析方法，以及它在 石油行业中的重要作用。
示功图概述
什么是示功图？
示功图是一种记录和分析抽油机运行状态和效 能的图表。
示功图的作用
通过分析示功图，我们可以了解抽油机的效率、 动力输出和内部工作状态。
示功图的元素和特征
示功图元素
示功图由曲线、斜率、峰值和谷值等元素组成。
2
观察示功图中功率的变化趋势，了解抽
油机的动力输出稳定性。
3
1. 峰值功率分析
通过分析示功图中的峰值功率，评估抽 油机的最大输出能力。
3. 效率分析
通过测量示功图中的功率和效率数据， 评估抽油机的能量利用效率。
结论和要点
抽油机示功图是了解和评估抽油机性能的重要工具。 通过分析示功图，可以发现抽油机运行中的潜在问题。 正确解读示功图需要考虑噪声和干扰，选择适当的参数进行分析。
示功图分析
杆断脱
典型示功图 采油工艺技术 采油工 采油地质工
现象：抽油杆断脱后 ，产量突然大幅下降，甚至不出油。 电流发生明显变化，电流上冲程小，下冲程大，越是上部断 脱，上电流越小，下电流越大。蹩压不升，如果是底部断脱 蹩压可能出现上冲程压力下降，下冲程压力上升的现象，变 化值不变。热洗后抽蹩测功图，压力不升图形不变。洗井正 洗不通。 处理：上部杆断脱可以利用吊车打捞；带有对接器的井热洗 后对接数次无效报作业；不带有对接器的井，确定断脱无误 后申请作业。
注意：如果是油管上部断脱，功图可能类似于油管漏失功图，但断脱井产量变化大 （突然性的）正反洗井，立即有反应，下放光杆碰不着泵的固定凡尔罩。
措施制定：作业检泵处理
油套串
典型示功图 采油工艺技术 采油工 采油地质工
特征描述 ： 油套窜与油管上部漏失现象基本一致。
现象：热洗时在井口能听到刺水声音，洗井液返上时间短。蹩压时用2块压 力表，一块装在油压表接头上，另一块装在套压表接头上，蹩压过程中油套 压表同时波动并且油套压相等。
措施制定： 油井：制定合理的工作制度，调小参数，加深泵挂，换小泵径、压裂酸化 连通水井：加强注水
供液不足
液击问题 液击是在泵充不满时，柱塞下行以很高的速度撞击液面，使流体载荷突然由 杆柱转移到油管上，同时产生强烈的冲击波，破坏整个抽油系统。液击能够造成 杆柱过早疲劳失效，同时冲击力会使抽油泵的凡尔球和凡尔座过早损坏。还会使 柱塞与泵筒得不到润滑，加速其磨损.另外油管液击的冲击下会突然拉伸，使其 连接螺纹松动，发生漏失或断脱故障。
p光杆负荷kn抽油杆在液体中质量kn柱塞以上液柱质量kn光杆承受最大静负荷kn冲程损失m油管伸缩长度ma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0b上冲程时光杆承受的最大静载荷理论示功图典型示功图采油工艺技术采油工采油地质工正常示功图特征描述
示功图诊断-43页PPT文档资料
标 准 地 面 示 功 图
不出油
固定阀卡住常开时功图
此图为固定阀卡住常开时的示功图。 此时上，下运动只是抽油杆带着柱塞运动， 没有进油过程，也没有排抽过程。
对于这样的井，深井不允许碰泵，需要作业换泵， 浅井可以轻微碰泵几次，振动一下，无效时仍须 作业换泵。
标 准 地 面 示 功 图
不出油
游动阀卡住常开或柱塞未进工作筒或泄油器打开
标 准 地 面 示 功 图
不出油
必须检泵 游动阀和固定阀都严重漏失时功图
此图属于泵的游动阀和固定闽都发生严 重漏失时的示功图。 特征为上行曲线呈凸状，下行曲线呈凹 状，油井不出油，需要检泵。
标准出油正常 Nhomakorabea地
面
柱塞受砂影响易卡泵功图
示 功 此图是柱塞受油井出砂影响，容易
卡泵时的示功图。
图 特征为上、下曲线没有明显的“阻 尼”状，而是呈“小牙齿”状的不
2 弹性抽油杆静载时示功图
该示功图为光杆只受杆柱 和液柱重力，泵不受外界 摩擦力影响，并且假定系 统的充满程度为百分之百 时的理论承功图。
2 弹性抽油杆静载时示功图
上图一类的图形是地面示功图，时一般浅 井（油层供油充分、无其它影响，沉没压力较 高时）中，常见的理想示功图。
一、理论示功图特征分析
功 图
此图是上下曲线有对称性凸出，属 于一段衬套过紧，但是泵的阀工作 正常，不需作业换泵，生产一段时
间后就会正常。
标
准
生产正常
地
面
沉没度小，供液不足功图
示
功 此图为油井显得供液不足时的地面 示功图。
图 特征为上，下平行、左右平行，泵没有 问题。
标
准
减产
地
抽油机示功图分析
(一)理论示功图及其分析
静载理论示功图
CDA为下冲程静载荷变化线。CD 为卸载过程，游动凡尔和固定凡 尔处于关闭状态；在D点卸载完 毕，变形结束，柱塞与泵筒发生 向下相对位移，游动凡尔被顶开、 排出液体。DA为排出过程，固定 凡尔处于关闭状态。
循环过程：下死点A加载完成B上 死点C卸载完成D下死点A
抽油杆和油管弹性伸缩示意图
(二)典型示功图分析
典型示功图：某一因素的影响十分明显，其形状代表了该 因素影响下的基本特征的示功图。
1.气体和充不满对示功图的影响 ①气体影响示功图
气锁
气体使泵效效降低的数值：
g
DD S
充满系数： AD
AD
有气体影：地层产液在上冲程末未充满泵筒的现象。
塞
活塞继续下行，
下
泵内压力继续升
行
高，当泵筒内压
力超过油管内液
柱压力时，游动
阀被顶开，液体
从泵筒内经空心
油层
活塞上行进入油
管。
二、地面示功图分析
地面示功图或光杆示功图：悬点载荷与位移关系的示功图。
(一)理论示功图及其分析
1.静载荷作用下的理论示功图
静载理论示功图
ABC为上冲程静载荷变化线。AB为 加载过程，加载过程中，游动凡 尔和固定凡尔处于关闭状态；在B 点加载完毕，变形结束，柱塞与 泵筒开始发生相对位移，固定凡 尔打开而吸入液体。BC为吸入过 程（BC=sP为泵的冲程），游动凡 尔处于关闭状态。
喷势强、油稀带喷
喷势弱、油稠带喷
5.抽油杆断脱
抽油杆断脱
抽油杆柱的断脱位置可 根据下式来估算：
hC L
bqr g
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，才使上下载荷线不重合。图形的 位置取决于断脱点的位置。
抽油机井实测功图分析.ppt
活塞下死点碰固定凡尔罩
160
150
kN
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0.5
1
1.5
2
2.5 3 m
上死点时井下抽油杆刮井口
油管结蜡实测功图
kN
kN
110
60
100
90
50
80
70
40
30
60
双凡尔结蜡示功图
50
20
油管结蜡示功图
40
30
10
20
10
０
0.5
1
1.5
20
40
30
10
20
０
10
0
0.5 1 1.5 2 2.5 3 m
0.5
1
1.5
2
2.5 m3
双凡尔漏失不出实测功图
kN
80
70 60 50
40
30
20
10
0 0.5
1
1.5
2
2.5 3 m
kN 60
50
40
30
20
10
０
0.5
1
1.5
2
2.5 3
m
特点：没有增载线和卸载线，功图面积小，功图载荷照比原 载荷下降；产量下降或不出，液面上升。
严重漏失
1
1.5
2
2.5 3 m
80
70 60 50
40 30
轻微漏失
20
10
0.5
1